Despr\u00e9s de m\u00e9s de vint-i-cinc anys realitzant proves de dispersi\u00f3 i solucionant problemes en lots de producci\u00f3, he apr\u00e8s que la qualitat del recobriment final sovint es decideix en els primers trenta minuts de la base de mol\u00ed. Si els pigments i els cargas no es dispersen correctament des del principi, pots passar la resta del dia perseguint pics de viscositat, un mal desenvolupament del color o el sediment a la llauna. Aqu\u00ed \u00e9s on els agents dispersants demostren la seva utilitat. No nom\u00e9s fan que els pigments s'humitegin m\u00e9s r\u00e0pidament, sin\u00f3 que tamb\u00e9 mantenen les part\u00edcules separades perqu\u00e8 tot el sistema es mantingui estable durant la producci\u00f3, l'emmagatzematge i l'aplicaci\u00f3.<\/p>\n
<\/p>\n
Un agent dispersant actua adsorbint-se a la superf\u00edcie del pigment i creant una barrera que evita la re-aglomeraci\u00f3. En sistemes aquosos, aix\u00f2 sovint es deu a la repulsi\u00f3 electrost\u00e0tica de grups carregats (com els carboxilats dels poliacrilats). En sistemes amb solvent o d'alta concentraci\u00f3 de s\u00f2lids, l'obstrucci\u00f3 est\u00e8rica de cadenes pol\u00edmeres llargues sol ser m\u00e9s important. Alguns dispersants polim\u00e8rics moderns combinen ambd\u00f3s mecanismes. El resultat \u00e9s una menor viscositat amb c\u00e0rregues de pigment m\u00e9s altes, temps de m\u00f2lta m\u00e9s r\u00e0pids, una millor intensitat de color i menys assentament amb el temps.<\/p>\n
Encara recordo un projecte de pintura arquitect\u00f2nica a base d'aigua en qu\u00e8 la difer\u00e8ncia va ser dram\u00e0tica. Est\u00e0vem dispersant un TiO\u2082 rutil est\u00e0ndard (20 % PVC) m\u00e9s un pigment org\u00e0nic vermell en un sistema d'emulsi\u00f3 acr\u00edlica. Sense cap dispersant, la viscositat de la base de m\u00f2lta va pujar per sobre dels 8000 mPa\u00b7s en deu minuts de dispersi\u00f3 a alta velocitat, el grau de molturaci\u00f3 Hegman mai no va baixar de 4 i, despr\u00e9s de tres dies, el pigment vermell va comen\u00e7ar a flotar i a flocular. La intensitat de color era d'uns 15 % per sota de l'objectiu, i el brillantor a 60\u00b0 de la capa seca era de nom\u00e9s 42 unitats.<\/p>\n
A continuaci\u00f3 vam realitzar la mateixa formulaci\u00f3 amb tres agents dispersants diferents amb un 1,2 % d'actiu en pes de pigment:<\/p>\n
La versi\u00f3 de poliuret\u00e0 va guanyar en aquell treball perqu\u00e8 oferia el millor equilibri de baixa viscositat, dispersi\u00f3 r\u00e0pida i estabilitat a llarg termini sense efectes secundaris sobre la pel\u00b7l\u00edcula. Finalment el vam utilitzar a 0,9 % actiu despr\u00e9s d'optimitzar la corba de dosificaci\u00f3. La planta tamb\u00e9 va notar que podia augmentar la c\u00e0rrega de TiO\u2082 en 8 % sense problemes de viscositat, cosa que va millorar l'opacitat i va reduir el cost global de la formulaci\u00f3.<\/p>\n
Aquest assaig em va ensenyar diverses lli\u00e7ons pr\u00e0ctiques. En primer lloc, la dosi \u00e9s m\u00e9s important del que la majoria de la gent espera. Si n'hi ha massa poca, es produeix floculaci\u00f3 m\u00e9s endavant; si n'hi ha massa, pots augmentar la viscositat de nou o perjudicar la resist\u00e8ncia a l'aigua. Sempre faig una s\u00e8rie de proves des de 0,5 % fins a 2,5 % d'actiu sobre el pigment i observo tant la corba de m\u00f2lta com l'estabilitat d'emmagatzematge.<\/p>\n
En segon lloc, la qu\u00edmica ha de ser compatible amb el sistema. Els poliacrilats s\u00f3n barats i efica\u00e7os en moltes pintures decoratives a l'aigua, per\u00f2 poden ser sensibles als electr\u00f2lits i a les oscil\u00b7lacions del pH. Els dispersants polim\u00e8rics (de tipus poliuret\u00e0 o poli\u00e8ter) s\u00f3n m\u00e9s cars per\u00f2 ofereixen un millor rendiment amb pigments org\u00e0nics dif\u00edcils i en sistemes que requereixen un alt brillantor o una bona durabilitat exterior. En alquids o epoxis amb solvent, encara opto m\u00e9s sovint per tipus d'\u00e0cids grassos o acr\u00edlics modificats.<\/p>\n
En tercer lloc, la veritable prova mai no \u00e9s nom\u00e9s el treball inicial. Sempre comprovo la viscositat despr\u00e9s de 24 hores i, despr\u00e9s d'una setmana, realitzo una prova de fregament per avaluar l'acceptaci\u00f3 del color i faig un emmagatzematge accelerat (50 \u00b0C durant dues setmanes) per veure si apareix floculaci\u00f3 o inundaci\u00f3. Moltes tirades de laboratori \u201cbones\u201d fallen en aquesta fase.<\/p>\n
Segons l'experi\u00e8ncia, els guanys m\u00e9s grans es produeixen quan s'augmenta la c\u00e0rrega de pigment o es treballa amb pigments de dif\u00edcil dispersi\u00f3, com certes ftalocianines o negres de carboni. En un projecte de tinta, el canvi a un dispersant polim\u00e8ric a mida ens va permetre augmentar la c\u00e0rrega de negre de carboni del 12 % al 18 % mentre manten\u00edem la viscositat per sota dels 1500 mPa\u00b7s. Aquest \u00fanic canvi va millorar la jetness i va reduir el nombre de passades pel mol\u00ed de perles de quatre a dues.<\/p>\n
\u00c9s clar que els agents dispersants no s\u00f3n una soluci\u00f3 per a tot. No solucionaran una mala qualitat de pigment, un medi de mol\u00ed inadequat ni una cisallada insuficient. A m\u00e9s, afegeixen cost i de vegades poden afectar altres propietats \u2014 l'escuma, la resist\u00e8ncia a l'aigua o l'adher\u00e8ncia entre capes si es tria el tipus equivocat.<\/p>\n
Al capdavall, l'agent dispersant adequat continua sent una de les decisions amb m\u00e9s impacte que prens en una formulaci\u00f3. Quan funciona, obtens una producci\u00f3 m\u00e9s r\u00e0pida, lots m\u00e9s consistents, un color millor i menys queixes dels clients. Quan no funciona, lluites contra la base de mol\u00ed cada dia. Les plantes que tracten la selecci\u00f3 del dispersant com una feina de formulaci\u00f3 seriosa \u2014realitzant assaigs comparatius adequats i mesurant el que realment passa despr\u00e9s de l'emmagatzematge i l'aplicaci\u00f3\u2014 s\u00f3n les que deixen de perseguir problemes i comencen a assolir els objectius de manera constant.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
After more than twenty-five years running dispersion trials and troubleshooting production batches, I\u2019ve learned that the quality of the final coating often gets decided in the first thirty minutes of the millbase. If the pigments and fillers don\u2019t disperse properly right from the start, you can spend the rest of the day chasing viscosity spikes, […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_seopress_robots_primary_cat":"none","_seopress_titles_title":"","_seopress_titles_desc":"","_seopress_robots_index":"","footnotes":""},"categories":[3],"tags":[],"class_list":["post-60","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-news"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=60"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":64,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60\/revisions\/64"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=60"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=60"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/ca\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=60"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}