Efter mere end 25 \u00e5r med at gennemf\u00f8re dispersionsfors\u00f8g og l\u00f8se problemer med produktionspartier har jeg l\u00e6rt, at kvaliteten af den endelige bel\u00e6gning ofte afg\u00f8res i de f\u00f8rste 30 minutter af forarbejdningen af malingsbasen. Hvis pigmenterne og fyldstofferne ikke dispergeres ordentligt lige fra starten, kan man bruge resten af dagen p\u00e5 at k\u00e6mpe med pludselige stigninger i viskositeten, d\u00e5rlig farveudvikling eller bundf\u00e6ldning i beholderen. Det er her, dispergeringsmidlerne viser deres v\u00e6rdi. De s\u00f8rger ikke blot for, at pigmenterne bliver fugtet hurtigere \u2014 de holder partiklerne adskilt, s\u00e5 hele systemet forbliver stabilt gennem produktion, opbevaring og p\u00e5f\u00f8ring.<\/p>\n
<\/p>\n
Et dispergeringsmiddel virker ved at adsorbere sig p\u00e5 pigmentoverfladen og danne en barriere, der forhindrer genagglomerering. I vandbaserede systemer skyldes dette ofte elektrostatisk frast\u00f8dning mellem ladede grupper (som f.eks. carboxylater p\u00e5 polyacrylater). I opl\u00f8sningsmiddelbaserede systemer eller systemer med h\u00f8jt t\u00f8rstofindhold er sterisk hindring fra lange polymerk\u00e6der normalt af st\u00f8rre betydning. Nogle moderne polymere dispergeringsmidler kombinerer begge mekanismer. Resultatet er lavere viskositet ved h\u00f8jere pigmentindhold, kortere formalingstider, bedre farvestyrke og mindre bundf\u00e6ldning over tid.<\/p>\n
Jeg husker stadig et projekt med vandbaseret arkitektonisk maling, hvor forskellen var markant. Vi dispergerede et standard rutil-TiO\u2082 (20 % PVC) samt et r\u00f8dt organisk pigment i et akrylemulsionssystem. Uden nogen form for dispergeringsmiddel steg viskositeten i den formalede base til over 8000 mPa\u00b7s inden for ti minutter efter h\u00f8jhastighedsdispersion, Hegman-v\u00e6rdien kom aldrig under 4, og efter tre dage begyndte det r\u00f8de pigment at flyde op til overfladen og udf\u00e6lde sig. Farvestyrken var ca. 15 % lavere end m\u00e5let, og glansen ved 60\u00b0 p\u00e5 den t\u00f8rrede film var kun 42 enheder.<\/p>\n
Derefter gennemf\u00f8rte vi den samme formulering med tre forskellige dispergeringsmidler i en m\u00e6ngde p\u00e5 1,2 % aktivt stof pr. pigmentv\u00e6gt:<\/p>\n
Polyuretanversionen blev valgt til den p\u00e5g\u00e6ldende opgave, fordi den gav den bedste balance mellem lav viskositet, hurtig spredning og langvarig stabilitet uden bivirkninger p\u00e5 filmen. Efter at have optimeret doseringskurven endte vi med at anvende den med en aktiv koncentration p\u00e5 0,9 %. Anl\u00e6gget konstaterede desuden, at de kunne \u00f8ge TiO\u2082-indholdet med 8 % uden viskositetsproblemer, hvilket forbedrede d\u00e6kkeevnen og reducerede de samlede omkostninger til formuleringen.<\/p>\n
Det fors\u00f8g l\u00e6rte mig flere praktiske ting. For det f\u00f8rste har doseringen st\u00f8rre betydning, end de fleste forventer. Er doseringen for lav, opst\u00e5r der senere udf\u00e6ldning; er den for h\u00f8j, kan man faktisk \u00f8ge viskositeten igen eller forringe vandmodstanden. Jeg k\u00f8rer altid en serie fra 0,5 % til 2,5 % aktivt p\u00e5 pigmentet og holder \u00f8je med b\u00e5de formalingskurven og opbevaringsstabiliteten.<\/p>\n
For det andet skal kemien passe til systemet. Polyacrylater er billige og effektive i mange vandbaserede dekorationsmalinger, men de kan v\u00e6re f\u00f8lsomme over for elektrolytter og pH-udsving. Polymerbaserede dispergeringsmidler (af polyurethan- eller polyethertypen) koster mere, men giver bedre resultater med vanskelige organiske pigmenter og i systemer, der kr\u00e6ver h\u00f8j glans eller god holdbarhed udend\u00f8rs. I opl\u00f8sningsmiddelbaserede alkyd- eller epoxymalinger foretr\u00e6kker jeg stadig oftere fedtsyre- eller modificerede akryltyper.<\/p>\n
For det tredje er den egentlige test aldrig kun den indledende omr\u00f8ring. Jeg kontrollerer altid viskositeten efter 24 timer og efter en uge, udf\u00f8rer en gnidningstest for at vurdere farveaccept og gennemf\u00f8rer en accelereret opbevaringstest (50 \u00b0C i to uger) for at se, om der opst\u00e5r flokkulering eller udtv\u00e6ring. Mange \u201cgode\u201d laboratoriebatcher fejler p\u00e5 dette trin.<\/p>\n
Erfaringsm\u00e6ssigt opn\u00e5s de st\u00f8rste forbedringer, n\u00e5r man \u00f8ger pigmentindholdet eller arbejder med pigmenter, der er sv\u00e6re at dispergere, s\u00e5som visse phthalocyaniner eller carbon black. I et bl\u00e6kprojekt kunne vi ved at skifte til et skr\u00e6ddersyet polymert dispergeringsmiddel \u00f8ge kulstofsortindholdet fra 12 % til 18 %, samtidig med at viskositeten blev holdt under 1500 mPa\u00b7s. Denne ene \u00e6ndring forbedrede farveintensiteten og reducerede antallet af genneml\u00f8b gennem perlem\u00f8llen fra fire til to.<\/p>\n
Dispersionsmidler er naturligvis ikke et universalmiddel. De kan ikke afhj\u00e6lpe d\u00e5rlig pigmentkvalitet, forkert malemateriale eller utilstr\u00e6kkelig forskydning. De medf\u00f8rer desuden ekstra omkostninger og kan undertiden p\u00e5virke andre egenskaber \u2014 s\u00e5som skumdannelse, vandbestandighed eller vedh\u00e6ftning mellem lagene \u2014 hvis man v\u00e6lger den forkerte type.<\/p>\n
I sidste ende er valget af det rigtige dispergeringsmiddel stadig en af de beslutninger, der har st\u00f8rst indflydelse p\u00e5 en formulering. N\u00e5r det fungerer, f\u00e5r man en hurtigere produktion, mere ensartede batcher, bedre farve og f\u00e6rre kundeklager. N\u00e5r det ikke fungerer, k\u00e6mper man hver dag med malmbasen. De fabrikker, der betragter valget af dispergeringsmiddel som et seri\u00f8st formuleringsarbejde \u2013 hvor man gennemf\u00f8rer ordentlige sammenligningsfors\u00f8g og m\u00e5ler, hvad der rent faktisk sker efter opbevaring og p\u00e5f\u00f8ring \u2013 er dem, der holder op med at jage problemer og i stedet begynder at n\u00e5 deres m\u00e5l konsekvent.<\/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\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=60"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":64,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/60\/revisions\/64"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=60"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=60"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/dispersingagent.net\/da\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=60"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}