مسحوق البوليمر البودر يكون في العادة لونه ابيض و لكن يوجد بعض الالوان الاخري ,مكوناته الاساية كالاتي :
ريزين البوليمر : يقع في قلب جزيئات مسحوق البوليمر ، وهو أيضا المكون الرئيسي لمسحوق البوليمر القابل للتشتت ، مثل أسيتات فينيل الإيثيلين (EVA) ، بولي أكريلات (PAE) ، إلخ
الاضافات (الداخلية ): بتلعب دور تعديل الريزين , مثال يمكن ان تقلل الملدنات من درجة حرارة تشكيل الفيلم للريزين في العادة ، لا يحتاج ريزين كوبوليمر أسيتات الإيثيلين فينيل إلى إضافة مواد ملدنة ، ولا كل مساحيق البوليمر القابل
للتشتت يطلب إضافات.
الغرواني الواقي: طبقة من مادة محبة للماء ملفوفة على سطح جزيئات مسحوق البوليمر القابلة للتشتت. الغرواني الواقي لمعظم مساحيق البوليمر القابلة للتشتت هو كحول البولي فينيل.
الاضافات (الخارجية): تمت إضافة مواد إضافية لتحسين أداء مسحوق البوليمر القابل للتشتت بشكل أكبر ,على سبيل
المثال ، يضاف عامل تقليل الماء الفائق إلى بعض مساحيق المطاط للمساعدة على التدفق
مثال الاضافات الداخلية ليس كل انواع الاضافات يمكن اضافتها يحتوي مسحوق البوليمر القابل للتشتت على هذا النوع من المواد المضافة.
عامل مضاد للتكتل: عامل مضاد للتكتل هو حشو معدني ناعم يستخدم بشكل أساسي لمنع مسحوق البوليمر القابل للتشتت من التكتل أثناء التخزين والنقل ولتسهيل تدفق مسحوق البوليمر القابل للتشتت (التسرب من الأكياس الورقية أو الخرانات ).
2- عملية تحضير مسحوق البوليمر القابل للتشتت
انتاج مسحوق البوليمير القابل للتشتت تنقسم الي خطوتين فقط و هما : البلمرة وتجفيف المستحلب.
1-بلمرة المستحلب
تحدد المونومرات المستخدمة في بلمرة المستحلب نوع مسحوق البوليمر القابل للتشتت. مونومرات البوليمر التي تعد مسحوق البوليمر القابل للتشتت هي في الأساس مونومرات غير مشبعة إيثيلينية ، بما في ذلك استرات الفينيل والأكريليك المختلفة.
نظرا لأن مسحوق البوليمر القابل للتشتت يستخدم بشكل أساسي في مواد ربط البناء والمواد اللاصقة ، فإن بوليمر أسيتات الفينيل يتميز بمزايا السعر المنخفض ، وقوة الترابط العالية , غير سام و لا مؤذي و امن , ملائم في الصناعة و الاستخدام . يتم استخدامه بكميات كبيرة في مستحلبات البوليمر في مواد ربط البناء والمواد اللاصقة
بشكل عام ، لا توجد قيود خاصة على طريقة بلمرة المستحلب المستخدم لتحضير مسحوق البوليمر القابل للتشتت يمكن استخدام طرق بلمرة المستحلب المختلفة باستخدام الماء كوسيط تشتت, اكثر الترشيحات لبلمرة المستحلب المستمرة او شبه المستمرة بشكل عام ، يتم استخدام الغرويات الواقية والمستحلبات الأنيونية أو غير الأيونية أو بدون مستحلبات, المحتوي الصلب لمستحلب البوليمر الذي يتم استخدامه لتحضير مسحوق البوليمر القابل للتشتت يكون في العادة بنسة 40% الي 60% والذي يمكن تعديله بشكل مناسب وفقا لأداء المجفف ومتطلبات أداء المنتج ،والمواد المضافة الأخرى اللازمة قبل التجفيف. بالنسبة لأسيتات الإيثيلين فينيل ، يجب تخفيف مستحلب البوليمر المشترك إلى أقل من 40٪. لتحسين تشتت مسحوق البوليمر القابل للتشتت ومنع التكتل أثناء التجفيف والتخزين ، يجب إضافة الغرويات الواقية أو المواد الخافضة للتوتر السطحي (المستحلبات) بشكل عام قبل التجفيف. يتميز مسحوق البوليمر القابل للتشتت بمحبة قوية للماء والحساسية تجاه القلويات. الغرواني الواقي الأكثر استخداما هو كحول البولي فينيل المتحلل جزئيا. يحتوي كحول البولي فينيل على العديد من مجموعات الهيدروكسيل ولديه مقاومة ضعيفة للماء.
علاوة على ذلك ، فإن بوليمر أسيتات الفينيل لديه مقاومة ضعيفة للماء في الماء المغلي بسبب مجموعات الإستر و الكربوكسيل يمكن اضافة PVAوالكربوكسيل القطبية , في مسحوق البوليمر القابل للتشتت الذي يحتوي على مجموعات
PVA املاح معدنية متعددة التكافؤ لتحسين مقاومته للماء ، وخاصة مقاومة الماء الساخن لان مجموعات
والكربوكسيل يمكن أن تتفاعل مع أملاح المعادن وتصبح غير قابلة للذوبان في الماء. يمكن أيضا إضافة الألدهيدات و , , يمكن ايضا استخدام الغرويات الواقية PVA تقليل امتصاصة في الماء للمستحلب بالاضافة الي PVA لصنع اسيتل
الأخرى ذات المقاومة الجيدة للماء لضمان مقاومة المنتج للماء ، مثل حمض البولي أكريليك وحمض البولي أكريليك المعدل.
قبل تجفيف المستحلب ، يمكن تجفيف الإضافات الأخرى ، مثل عوامل إزالة الرغوة والمكثفات والعوامل الكارهة للماء ، مع تشتت المستحلب.
2- تجفيف المستحلب
التجفيف بالرذاذ هو طريقة التجفيف الأكثر استخداما لتحضير مسحوق البوليمر القابل للتشتت. يمكن أيضا استخدام المجفف والتجفيف بالتجميد.
التجفيف هو نقطة إشكالية في إعداد مسحوق البوليمر القابل للتشتت. لا يمكن تحويل جميع المستحلبات إلى مسحوق بوليمر قابل للتشتت لأن مستحلبات البوليمر الحرارية هذه التي يمكن أن تشكل أغشية أو حتى تصبح لزجة في درجة حرارة الغرفة يجب معالجتها في درجات حرارة عالية وتحويلها إلى مسحوق التدفق الحر. يبلغ قطر جزيئات المستحلب في تشتت المستحلب حوالي بضعة ميكرونات. أثناء عملية التجفيف بالرش ، ستتكتل جزيئات البوليمر ، وبالتالي فإن حجم جسيمات مسحوق البوليمر القابل للتشتت يتراوح عادة بين 10 ميكرومتر و 500 ميكرومتر. درسناها من المجهر الإلكتروني الماسح يمكن ملاحظة أن جزيئات اللاتكس تتكثف لتشكل بنية مجوفة(SEM).
بعد إعادة تشتيت مسحوق البوليمر القابل للتشتت ، يتراوح قطر جزيئات البوليمر بشكل عام بين 0.1 ميكرومتر و 5 ميكرومتر. نظرا لأن مسحوق البوليمر مشتت ، فإن توزيع حجم جسيمات اللاتكس لسائل إعادة التشتت هو مؤشر الجودة الأساسي لمسحوق البوليمر القابل للتشتت.أولا ، يحدد قدرة الربط لمسحوق البوليمر القابل للتشتت وتأثيراته المختلفة كمادة مضافة. لذلك ، يجب اختيار طرق التشتت والتجفيف المناسبة لمحاولة جعل حجم جسيم السائل المعاد تشتيته هو نفس حجم المستحلب الأصلي. التوزيع للتأكد من أن خصائص إعادة التشتت مماثلة لتلك الخاصة بالمستحلب الأصلي.
يستخدم معظم مسحوق البوليمر القابل للتشتت عملية تجفيف رذاذ التيار المشترك ؛ أي أن اتجاه حركة المسحوق يتوافق مع الهواء الساخن. يستخدم البعض أيضا عملية تجفيف بالرذاذ بالتيار المعاكس ، ويستخدم كوسيط للتجفيف عموما الهواء أو النيتروجين. نظرا لأن جزيئات البوليمر عرضة لمشاكل مثل التخثر وتغير اللون أثناء تجفيف الرذاذ , من الضروري التحكم في إضافات المستحلب ، وظروف التشتت ، والمحتوى الصلب للمستحلب ، وشكل الرش ، وضغط الرش ، وحجم القطيرات ، ودرجة حرارة الهواء الساخن الداخل والخارج ، وسرعة الرياح ، واي عوامل اخري
. بشكل عام،التأثير ومعدل استخدام الحرارة للفوهات المزدوجة أو المتعددة أفضل من فوهة واحدة. بشكل عام ، يبلغ 4x105PA ضغط الفوهة حوالي
°C 80ودرجة حرارة المخرج حوالي °C ~ 250 °C 100 ودرجة حرارة مدخل الهواء الساخن بين
يمكن أن تؤدي إضافة الكاولين والتراب الدياتومي ومسحوق التلك وغيرها من العوامل المعدنية الخاملة المضادة للتكتل إلى منع التكتل, ومع ذلك ، إذا تمت إضافته قبل التجفيف ، فقد يتم لف العامل المضاد للتكتل في كبسولات دقيقة بواسطة البوليمرات ويفقد تأثيره. يتم رش المستحلب بشكل منفصل عن الجزء العلوي من المجفف ، ولكن يتم فقده بسهولة مع تدفق الهواء وتقشيره على المجفف وأنابيب التوصيل.أفضل طريقة لإضافته هي إضافته علي جزئين ورش قطعة واحدة في الجزء العلوي من المجفف بالهواء المضغوط. ، يدخل الجزء الآخر بهواء بارد في الأسفل. لمنع التكتل ،يمكن تصبن الجزء المتبقي أثناء بلمرة المستحلب عندما تصل البلمرة إلى 80٪ إلى 90٪ أو يمكن إضافة مكثفات الميلامين فورمالدهايد إلى المستحلب. أو استخدم بعض غسول المستحلب.