Bayan fiye da shekaru ashirin da biyar ina gudanar da gwaje-gwajen rarrabawa da warware matsalolin samarwa, na koyi cewa ingancin rufin ƙarshe sau da yawa ana yanke hukunci ne a cikin mintuna talatin na farko na tushen injin. Idan launuka da cika ba su bazu yadda ya kamata tun daga farko ba, za ka iya ciyar da sauran ranar kana fama da tashin kauri, rashin ingantaccen haɓakar launi, ko taruwa a cikin gwangwani. A nan ne wakilan rarrabawa ke bayar da muhimmancinsu. Ba kawai suna sa launuka su yi ruwa da sauri ba — suna kuma hana barbashi su haɗu, don haka tsarin gaba ɗaya zai kasance mai daidaito a duk lokacin samarwa, ajiya, da shafawa.
Wani wakilin rarrabawa yana aiki ta hanyar mannewa saman pigment kuma yana ƙirƙirar shinge da ke hana sake haɗuwa. A cikin tsarin ruwa, wannan sau da yawa ana samun ƙin juna na lantarki daga ƙungiyoyin da ke ɗauke da caji (kamar carboxylates a kan polyacrylates). A cikin tsarin mai narkewa ko na yawan ƙwayoyin abu, shingen tsari daga dogayen sarkokin polymer yawanci yafi muhimmanci. Wasu sabbin dispersants na polymeric na zamani suna haɗa dukkan waɗannan hanyoyin biyu. Sakamakon haka shi ne ƙananan laka a lokacin ɗaukar pigment mai yawa, saurin niƙa, ƙarfin launi mafi kyau, da ƙarancin sauka a tsawon lokaci.
Har yanzu ina tuna wani aikin fentin gine-gine na ruwa inda bambancin ya kasance mai ban mamaki. Muna yada TiO₂ rutile na al'ada (20 % PVC) da pigmentin organic ja a cikin tsarin emulsion na acrylic. Ba tare da wani dispersant ba, laushin millbase ya tashi sama da 8000 mPa·s cikin mintuna goma na yadawa da sauri, gwajin Hegman bai taɓa ƙasa da 4 ba, kuma bayan kwanaki uku pigment ɗin ja ya fara yin iyo da taruwa. Ƙarfin launi ya kasance kusan 15 % ƙasa da abin da ake nufi, kuma sheki a 60° a kan fim ɗin da ya bushe ya kasance raka'a 42 kawai.
Sannan muka gudanar da wannan tsari ɗaya tare da wakilai masu yadawa guda uku daban-daban a matakin aiki na 1.2 % bisa nauyin pigment:
- An samu ammonium polyacrylate na gargajiya mai kauri na 3200 mPa·s bayan an yada shi, Hegman 6.5, da launi mai ɗorewa bayan kwanaki 30 na ajiya (Delta E < 0.8). Sheki ya ƙaru zuwa matakai 58.
- Maganin rabewar polyurethane mai nauyin kwayoyin zarra mafi girma ya rage laka zuwa 2100 mPa·s, ya kai Hegman 7, kuma ya samar da ƙarfin launi mafi kyau (+12 % ƙarfin launi idan aka kwatanta da na kulawa). Bayan kwanaki 30 Delta E ya kasance 0.4 kawai, kuma sheki ya tsaya a matakin 61.
- Maganin rarrabewa na phosphate ya yi kyau wajen laushi (2400 mPa·s) amma ya nuna ɗan rashin jituwa da mai haɗa acrylic — mun ga ƙananan ramuka a gwaje-gwajen ja-da-ƙasa da raguwar sheki da raka'a huɗu.
Sigar polyurethane ta yi nasara a wannan aikin saboda ta ba da mafi kyawun daidaito tsakanin ƙananan laka, yaduwa cikin sauri, da ɗorewa na dogon lokaci ba tare da illa ga fim ɗin ba. A ƙarshe mun yi amfani da shi a 0.9 % mai aiki bayan daidaita lanƙwasar ƙima. Masana'antar ta kuma lura cewa za su iya ƙara ɗaukar TiO₂ zuwa 8 % ba tare da matsalolin laushi ba, wanda ya inganta ɓoye-ɓoye kuma ya rage jimillar farashin haɗin sinadarai.
Wannan gwaji ya koya mini darussa masu amfani da dama. Da farko, adadin magani ya fi muhimmanci fiye da yadda mafi yawan mutane ke tsammani. Idan ka yi ƙasa da kima, za ka samu tarwatsewa daga baya; idan ka yi yawa, za ka iya ƙara kauri sake ko raunana juriya ga ruwa. Kullum ina amfani da matakai daga 0.5 % zuwa 2.5 % na sinadarin da ke aiki a kan pigment, sannan ina lura da lanƙwasawar niƙa da kuma daidaiton ajiya.
Na biyu, dole ne sinadarai su dace da tsarin. Polyacrylates suna da arha kuma suna da tasiri a yawancin fentin ado na ruwa, amma suna iya yin saurin tasiri ga electrolytes da sauyin pH. Masu rushewar polymeric (na polyurethane ko polyether) suna da tsada amma suna ba da ingantaccen aiki tare da pigments na organic masu wahala da kuma a tsarin da ke buƙatar haske mai ƙarfi ko ƙarfi na waje. A cikin alkyds ko epoxies masu ɗauke da sinadaran narkewa, har yanzu nakan fi amfani da nau'ikan fatty-acid ko acrylic da aka gyara.
Na uku, ainihin gwaji ba shi ne aikin farko kawai ba. Kullum ina duba kauri bayan awanni 24 da kuma bayan mako guda, sannan in gudanar da gwajin gogewa don karɓar launi, sannan in yi ajiya cikin sauri (50 °C na makonni biyu) don ganin ko akwai taruwar ƙwayoyi ko ambaliya. Yawancin samfuran dakin gwaje-gwaje da ake ganin sun yi kyau suna faduwa a wannan mataki.
Daga ƙwarewa, mafi girman ribobi suna bayyana ne lokacin da kake ƙara yawan lodi na pigment ko kuma kana aiki da pigment masu wahalar yaduwa kamar wasu phthalocyanines ko baƙar carbon. A cikin wani aikin tawada, sauya zuwa dispersant polymeric da aka tsara musamman ya ba mu damar ƙara yawan carbon black daga 12 % zuwa 18 % yayin da muka riƙe viscosity ƙasa da 1500 mPa·s. Wannan canji guda ya inganta jetness kuma ya rage yawan zagayen a cikin injin niƙa ƙwayoyi daga huɗu zuwa biyu.
Tabbas, wakilan rarrabawa ba maganin komai ba ne. Ba za su gyara ingancin pigment mara kyau, kuskuren kayan niƙa, ko rashin isasshen shear ba. Hakanan suna ƙara farashi kuma wani lokaci na iya shafar wasu halaye — kumfa, juriya ga ruwa, ko haɗin fentin juna idan aka zaɓi nau'in da bai dace ba.
A ƙarshe, zaɓin ingantaccen wakilin rarrabawa har yanzu ɗaya ne daga cikin muhimman shawarwarin da kake yanke a cikin tsarin haɓaka. Idan ya yi aiki yadda ya kamata, za ka samu samarwa cikin sauri, fakitoci masu daidaito, ingantaccen launi, da ƙarancin korafe-korafen abokan ciniki. Idan bai yi aiki ba, za ka yi fama da tushen injin kowace rana. Masana'antun da ke ɗaukar zaɓin dispersant a matsayin aikin tsara sinadarai mai muhimmanci — suna gudanar da gwaje-gwaje na kwatantawa yadda ya kamata kuma suna auna abin da ya faru a zahiri bayan ajiya da amfani — su ne waɗanda suka daina bin matsaloli suka fara cimma burinsu akai-akai.