Casa / Novità / Novità del settore / La pasta nera ad alta concentrazione si ingrossa sempre? Il sistema di dispersione potrebbe non essere corretto
Novità del settore
Nei rivestimenti a base solvente, negli inchiostri e nei rivestimenti per autoveicoli, il nerofumo e i pigmenti organici necessitano in genere di una macinazione accurata per sviluppare la loro piena capacità colorante. Ma il pigmento non è finito dopo essere stato "scomposto" da attrezzature meccaniche. Le piccole particelle che si formano durante la macinazione hanno un'ampia superficie e, se il sistema non è sufficientemente stabilizzato, queste particelle possono ancora avvicinarsi tra loro e riagglomerarsi. Pertanto nella produzione si verifica spesso una situazione: la pasta colorante ha un bell'aspetto subito dopo la preparazione, ma dopo un periodo di riposo aumenta la viscosità, compaiono nuovi ingrossamenti, cambia tonalità e si verificano persino allagamenti e screziature del colore.
Il carico di nero ad alto contenuto di carbonio provoca un rapido aumento della viscosità
Il nerofumo ha un'ampia superficie specifica. All’aumentare del carico, l’interazione tra le particelle si rafforza. Se il sistema di dispersione non riesce a stabilizzare completamente il pigmento, la pasta colorante presenta facilmente un evidente addensamento.
Il pigmento può ancora riagglomerarsi dopo la macinazione
La macinazione meccanica migliora solo lo stato iniziale dell'agglomerato. Se le superfici delle particelle di pigmento non formano uno strato protettivo sufficientemente stabile, durante lo stoccaggio può comunque verificarsi una riagglomerazione.
Sviluppo del nero e del colore difficile da ottenere completamente
Quando il pigmento è in uno stato agglomerato, l'area della superficie colorante non può essere completamente rilasciata, influenzando l'oscurità e causando potenzialmente differenze di tonalità tra i lotti di pasta colorata.
Ingrossamento e allagamento durante lo stoccaggio
Dopo che la pasta colorata è rimasta per un lungo periodo, se la stabilità della dispersione è insufficiente, le particelle di pigmento possono riagglomerarsi o migrare, manifestandosi infine come ingrossamento, sedimentazione e allagamento.
Perché la pasta colorata ad alta concentrazione richiede più disperdente
Quando la proporzione del pigmento è elevata, il numero di particelle solide nel sistema aumenta in modo significativo e aumenta di conseguenza anche la possibilità di interazione tra le particelle. Soprattutto con il nerofumo – che intrinsecamente ha un’elevata area superficiale specifica – se la soluzione è semplicemente estendere il tempo di macinazione, non solo ne risentirà l’efficienza produttiva, ma potrebbe non risolvere il problema della riagglomerazione durante lo stoccaggio.
Il vero approccio è quello di consentire al disperdente di adsorbirsi in modo più stabile sulla superficie del pigmento: un'estremità forma un ancoraggio più forte con il pigmento, l'altra parte riduce la possibilità che le particelle si avvicinino nuovamente tra loro attraverso ostacoli sterici ed effetti simili. Ciò aiuta non solo a bagnare completamente durante la macinazione, ma mantiene anche lo stato di granulometria fine dopo la macinazione. Per la pasta color nerofumo ad alta concentrazione, la "capacità di stabilizzazione" del disperdente è spesso più importante della semplice velocità di bagnatura.
DH-6329: iperdisperdente polimerico per sistemi a base solvente
DH-6329 è un iperdisperdente polimerico con più gruppi di ancoraggio nella sua struttura molecolare che può interagire con le superfici dei pigmenti, applicabile per rivestimenti, inchiostri e sistemi di paste colorate a base solvente. Per la dispersione del nerofumo e dei pigmenti organici, può aiutare i pigmenti a raggiungere uno stato di bagnatura e dispersione più stabile. Soprattutto per i sistemi a pasta nera, è possibile mantenere un buon flusso anche con un carico elevato di nero di carbonio, migliorando il problema del rapido ispessimento della pasta colorata ad alta concentrazione.
Oltre alla dispersione iniziale, DH-6329 aiuta anche a ridurre la tendenza dei pigmenti a riagglomerarsi durante lo stoccaggio, quindi ha qualche effetto migliorativo sui sistemi soggetti a ri-ingrossamento, cambiamento di viscosità e allagamento. Nei rivestimenti automobilistici e nei rivestimenti resistenti agli agenti atmosferici per esterni con elevati requisiti di sviluppo del colore, brillantezza e stabilità allo stoccaggio, può essere utilizzato anche come soluzione di dispersione per nerofumo e pigmenti organici. Ha anche una buona compatibilità con varie resine a base di olio e può adattarsi a sistemi di resina di diverse polarità. Dosaggio di riferimento: pigmenti inorganici generalmente 5%–20% del peso del pigmento; pigmenti organici circa 20%–50%; nerofumo circa 50%–100%.
Il problema veramente difficile da risolvere nella pasta color nerofumo ad alta concentrazione non è "è possibile macinare il pigmento" ma è se uno stato stabile può essere mantenuto a lungo termine dopo la macinazione. Quando il carico di nerofumo aumenta, l'interazione tra i pigmenti aumenta in modo significativo e la semplice estensione del tempo di macinazione spesso non può risolvere i successivi problemi di ispessimento, ri-ingrossamento e allagamento. La selezione di un iperdisperdente polimerico con più gruppi di ancoraggio può migliorare contemporaneamente la bagnatura, la riduzione della viscosità e la stabilità allo stoccaggio.
Domande frequenti
Perché il dosaggio raccomandato per il nerofumo è molto più alto (50–100% di pigmento) rispetto a quello dei pigmenti inorganici?
Il dosaggio è espresso come percentuale del peso del pigmento e il nerofumo ha un'area superficiale specifica estremamente elevata (tipicamente 50–1.500 m²/g a seconda della qualità) rispetto alla maggior parte dei pigmenti inorganici (spesso 5–30 m²/g). È necessaria una quantità molto maggiore di disperdente per unità di massa per ottenere un'adeguata copertura superficiale e una stabilizzazione sterica del nerofumo poiché c'è molta più area superficiale da coprire. La cifra del 50–100% riflette questo elevato requisito di superficie, non un'aggiunta eccessiva rispetto all'inchiostro o al sistema di rivestimento nel suo complesso.
Il DH-6329 può essere utilizzato nei sistemi di finitura per autoveicoli e nei concentrati di pasta colorata?
Sì: DH-6329 è specificamente indicato per l'uso nei rivestimenti automobilistici e nei rivestimenti resistenti agli agenti atmosferici per esterni dove sono requisiti un elevato sviluppo del colore, brillantezza e stabilità allo stoccaggio. Può essere utilizzato sia nel concentrato di pasta colorante che nel sistema di rilascio, sebbene il punto di aggiunta e il dosaggio specifici debbano essere ottimizzati per la formulazione specifica della finitura per autoveicoli per confermare il miglior risultato prestazionale per le proprietà desiderate.
