Kotiin / Uutiset / Teollisuuden uutisia / Miksi liuotinpohjaiset pinnoitteet ja musteet aiheuttavat tulvimista ja värilaikkuja? Ongelmana on pigmentin dispersion vakaus
Teollisuuden uutisia
Liuoteohenteisessa pinnoitteiden ja musteen tuotannossa tulva ja värilaikku ovat yleisiä ja toistuvia ulkonäköongelmia. Kun hiominen on juuri päättynyt, väritahna voi näyttää hyvin yhtenäiseltä – mutta ohentamisen, levityksen ja kuivumisen jälkeen kalvon pinnassa näkyy värin epätasaisuutta, paikallisia sävymuutoksia ja vastaavia ilmiöitä. Tämäntyyppinen ongelma ei välttämättä tarkoita, että pigmentin hionta olisi ollut riittämätön. Joissakin tapauksissa, vaikka pigmentti on jauhettu hienoksi, erilaiset pigmentit voivat silti kulkeutua ja jakautua uudelleen kalvon kuivumisprosessin aikana johtuen eroista kostutustilassa, tiheydessä ja rajapintojen vuorovaikutuksessa. Siksi tulva- ja värilaikkujen ratkaiseminen ei voi keskittyä vain jauhatusvaiheeseen - on myös otettava huomioon pigmentin stabiili tila kalvon sisääntulon jälkeen.
Yleisiä ongelmia
Useita pigmenttejä yhdessä, väri vaihtuu helposti
Eri pigmenteillä on erilaiset pintaominaisuudet, ja ne voivat näyttää eri kostutus- ja dispersiotilat samassa järjestelmässä, mikä lopulta aiheuttaa epätasaisen kalvon värin.
Normaali levityskohdassa, kuivumisen jälkeen näkyy väritäpliä
Päällystyksen jälkeen, kun liuotin haihtuu ja kalvo virtaa, pigmenttihiukkaset säätelevät paikkaansa. Jos järjestelmän vakaus ei ole riittävä, voi muodostua paikallista pigmenttirikastumista.
Hiontaajan pidentäminen ei ratkaise ongelmaa
Jatkettu jauhatus ratkaisee ensisijaisesti pigmentin agglomeroitumisen, mutta jos tulvimisen perimmäinen syy on eri pigmenttien dispersion stabiilisuuserot, ei suurempi jauhatus ratkaise sitä perusteellisesti.
Laskeutuminen ja paakkuuntuminen varastoinnin aikana
Jos dispersiojärjestelmä ei pysty säilyttämään stabiilia tilaa pigmentin pitkäaikaisen varastoinnin aikana, saattaa ilmaantua asteittaista laskeutumista ja paakkuuntumista, mikä edelleen vaikuttaa myöhempään levitykseen ja värin yhtenäisyyteen.
Miksi "hajallaan oleva" pigmentti aiheuttaa edelleen tulvia ja väritäplää?
Pigmentin dispergointi ei ole vain suurten hiukkasten jauhamista pieniksi hiukkasiksi. Päällystysjärjestelmässä pigmenttihiukkaset tarvitsevat jauhatuksen jälkeen dispergointiainetta ja muita komponentteja muodostaakseen pinnalle vakaan suojatilan, mikä pitää hiukkaset tietyllä etäisyydellä ja vähentää uudelleenagglomeroitumisen mahdollisuutta.
Kun formulaatio sisältää useita pigmenttejä, eri hiukkasten pintaominaisuudet eivät ole täysin identtisiä. Jos järjestelmä kostuttaa tietyt pigmentit helpommin tai jos dispersion stabiilisuusaste vaihtelee eri pigmenttien välillä, kalvon kuivausprosessin aikana voi tapahtua kulkeutumista ja uudelleenjakautumista. Siksi tulva ja väritäplyys eivät toisinaan tarkoita, että "dispersio oli riittämätön" - ne tarkoittavat, että "dispersiotila ei ole tarpeeksi vakaa". Tästä syystä joissakin formulaatioissa, vaikka jauhatushienokkuus on erittäin hyvä, värin suorituskyky on edelleen epätyydyttävä kuivauksen jälkeen.
DH-5104: tulvimisen estävä dispergointiaine liuotinpohjaisille pinnoitus- ja mustejärjestelmille
DH-5104 on tulvimista estävä dispergointiaine, joka on tarkoitettu käytettäväksi liuotinpohjaisissa pinnoite- ja mustejärjestelmissä. Se korjaa ensisijaisesti tulvimista, värilaikkua ja riittämätöntä dispersion stabiilisuutta, joita esiintyy helposti, kun useita pigmenttejä esiintyy rinnakkain. Sen lähestymistapa ei ole vain parantaa pigmentin jauhatustehokkuutta, vaan parantaa pigmenttien kostutustilaa ja stabiilia dispersiotilaa järjestelmässä, mikä vähentää eri pigmenttien uudelleenjakautumista varastoinnin ja kalvon muodostuksen aikana. Epäorgaanisten pigmenttien ja täyteaineiden osalta tuote voi parantaa niiden dispersion stabiilisuutta ja vähentää laskeutumisen ja paakkuuntumisen mahdollisuutta pitkäaikaisen varastoinnin aikana.
Soveltuvia järjestelmiä ovat alkydi-, polyesteri-, polyuretaani-, epoksi- ja akryyliliuoteohenteiset pinnoitteet ja mustejärjestelmät. Käytössä DH-5104 voidaan lisätä ensin jauhatuspohjahartsiin ja sitten suorittaa pigmenttihiontaprosessi; tai se voidaan lisätä jälkikäteen todellisten formulointiolosuhteiden mukaan. Vertailuannosta voidaan säätää pigmenttityypin mukaan: orgaaniset pigmentit tyypillisesti 2%–5%, epäorgaaniset pigmentit noin 0,5%–3%; Jälkilisäystä varten voidaan testata 0,1–1,5 % koko formulaatiosta, optimoimalla lisäyssuhde todellisen tulvimisasteen ja värilaikkuisuuden perusteella.
Tulva ja värilaikku eivät välttämättä tarkoita riittämätöntä pigmentin jauhamista – se, mikä todella vaatii huomiota, on eri pigmenttien vakaa dispergointitila koko pinnoitusjärjestelmässä. Erityisesti monipigmenttiformulaatioissa vain säilyttämällä pigmenttien suhteellisen tasainen ja vakaa dispersiotila voidaan vähentää uudelleenjakautumisen mahdollisuutta varastoinnin ja kalvon muodostuksen aikana. Siksi tulvimisongelmia ratkaistaessa tulee jauhamisprosessien säätämisen lisäksi lähtökohtana olla myös dispergointiaineen ja pigmenttien yhteensopivuussuhde.
Usein kysytyt kysymykset
Miksi tulvimista esiintyy pigmenttien välillä, jotka kukin hajosivat hyvin erikseen?
Yksittäisen pigmentin stabiilius yhden pigmentin järjestelmässä ei ennusta stabiilisuutta, kun tämä pigmentti yhdistetään toiseen, jolla on erilainen pintakemia ja hiukkasten liikkuvuus. Eri pigmentit kulkeutuvat eri nopeuksilla avoimen kalvon aikana – luoden pinnalle pitoisuusgradientteja, jotka näyttävät tulvivilta tai väritäpliltä, vaikka jokainen pigmentti olisi yksittäin hyvin dispergoitunut. Vuotamisenestoaine käsittelee usean pigmentin rajapinnan ympäristöä yksittäisen pigmentin dispersion laadun sijaan.
Voidaanko DH-5104 lisätä laskeutumisvaiheessa hionnan sijaan?
Kyllä – sitä voidaan lisätä joko hionnan aikana maksimaalisen pigmentin ja pinnan vuorovaikutuksen saavuttamiseksi tai jälkilisäyksenä laskemisen aikana 0,1–1,5 % vertailualueella. Tietty lisäyskohta voi vaikuttaa suorituskykytasoon – molemmissa vaiheissa on suositeltavaa arvioida, mikä lähestymistapa parhaiten täyttää tietyn järjestelmän ja pigmentin yhdistelmän värin yhtenäisyysvaatimuksen.
