W przypadku powłok rozpuszczalnikowych i produkcji atramentów jakość dyspersji pigmentu nie jest sprawą drugorzędną — jest to podstawowa zmienna określająca lepkość, siłę koloru, połysk i to, czy produkt końcowy pozostaje stabilny przez cały okres trwałości. Wysoka lepkość pasty, ponowne zgrubienie po przechowywaniu oraz zapływanie lub zalanie systemów barwionych to sygnały diagnostyczne tego samego podstawowego problemu: niewystarczającej stabilizacji pigmentu.
Konsekwencje wydajnościowe słabej dyspersji pigmentu
Kiedy cząstki pigmentu nie są w pełni zwilżone, zdezagregowane i ustabilizowane sterycznie, efekty kaskadowo obejmują każdy dalszy parametr aplikacji:
Wysoka lepkość pasty spowalnia wydajność mielenia, zwiększa zużycie energii na partię i ogranicza maksymalne możliwe do osiągnięcia obciążenie pigmentem bez utraty przetwarzalności.
Pseudozagęszczenie spowodowane flokulowanym pigmentem sprawia, że nałożoną powłokę trudno natryskiwać lub malować pędzlem przy zamierzonej lepkości, powodując wady aplikacji i nierówną budowę powłoki.
Flokulowane lub ponownie szorstkie cząstki pigmentu rozpraszają światło nierównomiernie, powodując zmniejszenie połysku, zmianę koloru na panelu i charakterystyczny wzór pływający/zalewający widoczny w systemach metalicznych i wielopigmentowych.
Cząstki, które nie są stabilizowane sterycznie, w dalszym ciągu ulegają ponownej aglomeracji podczas przechowywania. Wklej, którego testy w ramach specyfikacji przy wysyłce mogą spowodować niedopuszczalny rozwój koloru w momencie dotarcia do użytkownika końcowego.
Dlaczego przedłużone mielenie nie może zastąpić stabilizacji chemicznej
Typową reakcją na wysoką lepkość pasty i jej ponowne zgrubienie jest wydłużenie czasu mielenia, zwiększenie intensywności mielenia lub zmniejszenie obciążenia pigmentem. Każda z tych korekt wiąże się z kosztami produkcji bez zajęcia się podstawową przyczyną i żadna z nich nie zapobiega ponownej aglomeracji cząstek po ustaniu dopływu energii.
- Wysoka energia powierzchniowa powoduje ponowną agregację cząstek natychmiast po zmieleniu
- Lepkość wzrasta w miarę tworzenia się flokulowanych sieci
- Siła koloru poniżej teoretycznego maksimum
- Sadza techniczna — o dużej powierzchni, bardzo podatna na agregację
- Stabilność przechowywania niewystarczająca bez ciągłego wkładu mechanicznego
- Wiele grup kotwiczących silnie adsorbuje się na powierzchni pigmentu
- Łańcuch polimerowy zapewnia barierę steryczną zapobiegającą ponownemu kontaktowi
- Lepkość pozostaje niska nawet przy wysokim stężeniu pigmentu
- Powierzchnia sadzy skutecznie pasywowana i stabilizowana
- Stabilność utrzymywana przez cały okres przydatności do spożycia bez interwencji mechanicznej
DH-6329 — Polimerowy hiperdyspergator do systemów rozpuszczalnikowych
Profil wydajności DH-6329
| Obszar wydajności | Korzyści | Obowiązujące typy pigmentów |
| Kontrola lepkości | Zmniejsza lepkość pasty przy docelowym obciążeniu pigmentem, eliminując pseudopogrubienie; utrzymuje zachowanie przepływu podobne do Newtona | Sadza, pigmenty nieorganiczne, pigmenty organiczne |
| Dokładność dyspersji | Ułatwia pełniejszą deagregację podczas mielenia; utrzymuje gładkość mielenia bez konieczności długotrwałego mielenia | Sadza, drobne pigmenty organiczne |
| Stabilność przechowywania | Stabilizacja steryczna zapobiega ponownej aglomeracji podczas przechowywania; miękki osad, jeśli występuje, łatwo ulega ponownej dyspersji | Wszystkie rodzaje pigmentów w systemach rozpuszczalnikowych |
| Rozwój koloru | W pełni rozproszone cząsteczki zapewniają maksymalną siłę koloru na jednostkę pigmentu; zmniejsza wymagania dotyczące poziomu użytkowania | Sadza (jetness), pigmenty organiczne (chroma) |
| Wkład połysku | Drobniejszy, bardziej równomierny rozkład cząstek zapewnia gładszą powierzchnię folii i wymiernie wyższy połysk | Wszystkie rodzaje pigmentów |
| Redukcja pływania/powodzi | Równomierny rozkład pigmentu zapobiega zróżnicowanej migracji cząstek podczas tworzenia filmu | Systemy wielopigmentowe i metaliczne |
Systemy aplikacji
Wskazówki dotyczące formułowania
| Parametr | Zalecenie | Notatki |
| Etap dodawania | Przed zmieleniem należy wstępnie wymieszać z pigmentem | Wstępne zwilżenie pigmentu dyspergatorem przed wejściem w etap szlifowania maksymalizuje pokrycie powierzchni i skraca czas szlifowania |
| Zakres dawkowania | 5–30% w stosunku do masy pigmentu (w zależności od rodzaju pigmentu) | Sadza i drobne pigmenty organiczne zazwyczaj wymagają większego obciążenia; pigmenty nieorganiczne niższe. Optymalizuj poprzez stopień rozdrobnienia i krzywą lepkości. |
| Kompatybilność z żywicą | Szeroka kompatybilność z żywicami alkidowymi, akrylowymi, poliestrowymi i NC modyfikowanymi olejem | Przed zablokowaniem receptury sprawdź konkretną żywicę produkcyjną |
| Przedawkowanie Uwaga | Nadmierne obciążenie może zmniejszyć przyczepność międzywarstwową w systemach wielowarstwowych | Przeprowadzić testy przyczepności metodą odrywania i kreskowania na poziomach dawek produkcyjnych |
Często zadawane pytania
Konwencjonalne środki dyspergujące zazwyczaj zapewniają zwilżanie i pewien stopień stabilizacji elektrostatycznej. Polimerowe środki hiperdyspergujące zapewniają zarówno silne, wielopunktowe zakotwiczenie powierzchni pigmentu, jak i długi łańcuch stabilizujący polimer, który tworzy fizyczną barierę steryczną między cząsteczkami, co czyni je znacznie skuteczniejszymi w zapobieganiu ponownej aglomeracji w trudnych układach pigmentowych, takich jak sadza i drobne pigmenty organiczne.
Przy prawidłowym dozowaniu DH-6329 ma dobrą kompatybilność ze standardowymi systemami wielowarstwowymi. Nadmierne obciążenie dyspergatorem może stworzyć efekt barierowy na powierzchni folii, który może zmniejszyć przyczepność pomiędzy warstwami. Zawsze testuj przy zamierzonej dawce produkcyjnej z konkretną kombinacją żywicy i lakieru bezbarwnego stosowaną w procesie.
Tak. Sadza jest jednym z pigmentów najtrudniejszych do zdyspergowania i stabilizacji ze względu na dużą powierzchnię i silną tendencję do tworzenia agregatów. Wielokotwicowa architektura DH-6329 jest szczególnie skuteczna w pokrywaniu powierzchni sadzą, zapewniając mierzalną poprawę strumieniowości (wartość L*), lepkości pasty i stabilności podczas przechowywania w systemach czarnej pasty.
DH-6329 jest przeznaczony głównie do systemów na bazie rozpuszczalników. Do aplikacji wodorozcieńczalnych past kolorowych zaleca się stosowanie dyspergatora wodorozcieńczalnego z naszej gamy produktów. Skontaktuj się z naszym zespołem technicznym, aby omówić odpowiedni produkt spełniający Twoje specyficzne wymagania dotyczące formuły wodorozcieńczalnej.
Klucz na wynos
Wysoka lepkość pasty i ponowne zgrubienie nie są problemami w procesie produkcyjnym – są to problemy ze stabilizacją pigmentu. Wydłużenie czasu mielenia lub zmniejszenie zawartości pigmentu usuwa objawy, a nie przyczynę. Odpowiednio dobrany polimerowy hiperdyspergator zapewnia zakotwiczenie powierzchni i stabilizację steryczną, która zapobiega ponownej aglomeracji przed jej rozpoczęciem – zapewniając niższą lepkość przy większym obciążeniu pigmentem, lepsze rozwinięcie koloru i stabilność przechowywania utrzymującą się przez cały okres trwałości produktu. Dla producentów rozpuszczalnikowych past kolorowych i powłok pigmentowych wybór dyspergatora jest jedną z najważniejszych dostępnych decyzji w zakresie receptury.
Poproś o dane techniczne i próbki DH-6329
Nasz zespół techniczny zapewnia TDS, uwagi aplikacyjne i wsparcie w zakresie optymalizacji dozowania sadzy technicznej i systemów pigmentów organicznych.