Thuis / Nieuws / Industrie nieuws / Hoge concentratie zwarte pasta altijd opnieuw vergroeven? Het verspreidingssysteem klopt misschien niet
Industrie nieuws
In coatings op oplosmiddelbasis, inkten en autocoatings moeten carbonblack en organische pigmenten doorgaans grondig worden gemalen om hun volledige kleurvermogen te ontwikkelen. Maar het pigment is nog niet klaar nadat het door mechanische apparatuur is "afgebroken". De kleine deeltjes die tijdens het malen worden gevormd, hebben een groot oppervlak en als het systeem onvoldoende stabilisatie heeft, kunnen deze deeltjes elkaar nog steeds naderen en opnieuw agglomereren. Bij de productie doet zich daarom vaak een situatie voor: de kleurpasta ziet er direct na bereiding goed uit, maar na een tijdje staan stijgt de viscositeit, treedt er opnieuw vergroving op, verandert de tint en treden er zelfs overstroming en kleurvlekken op.
Een hoge hoeveelheid koolstofzwart veroorzaakt een snelle stijging van de viscositeit
Carbon black heeft een groot specifiek oppervlak. Naarmate de belasting toeneemt, wordt de interactie tussen de deeltjes sterker. Als het dispersiesysteem het pigment niet volledig kan stabiliseren, vertoont de kleurpasta gemakkelijk een duidelijke verdikking.
Pigment kan na het malen nog steeds opnieuw agglomereren
Mechanisch malen verbetert alleen de initiële agglomeraattoestand. Als de oppervlakken van pigmentdeeltjes geen voldoende stabiele beschermingslaag vormen, kan er tijdens opslag toch opnieuw agglomeratie optreden.
Zwartheid en kleurontwikkeling moeilijk volledig te bereiken
Wanneer pigment zich in een geagglomereerde toestand bevindt, kan het kleurende oppervlak niet volledig worden vrijgegeven, waardoor de zwartheid wordt aangetast en mogelijk kleurschakeringen tussen kleurpastabatches ontstaan.
Opnieuw vergrotten en overstromen tijdens opslag
Nadat de kleurpasta lange tijd heeft gestaan en de dispersiestabiliteit onvoldoende is, kunnen pigmentdeeltjes opnieuw agglomereren of migreren - wat zich uiteindelijk manifesteert als opnieuw vergroven, bezinken en overstromen.
Waarom kleurpasta met een hoge concentratie meer eisen stelt aan het dispergeermiddel
Wanneer het pigmentaandeel hoog is, neemt het aantal vaste deeltjes in het systeem aanzienlijk toe, en neemt ook de kans op interactie tussen de deeltjes dienovereenkomstig toe. Vooral bij carbon black – dat van nature een hoog specifiek oppervlak heeft – als de oplossing eenvoudigweg het verlengen van de maaltijd is, zal niet alleen de productie-efficiëntie afnemen, maar kan het probleem van heragglomeratie tijdens opslag mogelijk niet worden opgelost.
De echte aanpak is om het dispergeermiddel stabieler te laten adsorberen op het pigmentoppervlak: het ene uiteinde vormt een sterkere verankering met het pigment, het andere deel verkleint de kans dat deeltjes elkaar weer naderen door sterische hindering en soortgelijke effecten. Dit helpt niet alleen bij volledige bevochtiging tijdens het malen, maar handhaaft ook de fijne deeltjesgrootte na het malen. Voor carbonzwartkleurpasta met een hoge concentratie is het "stabilisatievermogen" van het dispergeermiddel vaak belangrijker dan de eenvoudige bevochtigingssnelheid.
DH-6329: Polymeer hyperdispergeermiddel voor systemen op oplosmiddelbasis
DH-6329 is een polymeer hyperdispergeermiddel met meerdere ankergroepen in de moleculaire structuur die kunnen interageren met pigmentoppervlakken, toepasbaar voor coatings op oplosmiddelbasis, inkten en kleurpastasystemen. Voor roet en organische pigmentdispersie kan het pigmenten helpen een stabielere bevochtigings- en dispersietoestand te bereiken. Vooral bij zwarte pastasystemen kan een goede vloei behouden blijven, zelfs bij een hoge hoeveelheid roet, waardoor het probleem van het snel verdikken van de kleurpasta met een hoge concentratie wordt verbeterd.
Naast de initiële dispersie helpt DH-6329 ook de neiging van pigmenten om opnieuw te agglomereren tijdens opslag te verminderen, zodat het enig verbeterend effect heeft op systemen die gevoelig zijn voor opnieuw vergroven, viscositeitsverandering en overstroming. In autocoatings en verweringscoatings voor buitengebruik met hoge vereisten voor kleurontwikkeling, glans en opslagstabiliteit, kan het ook worden gebruikt als dispersieoplossing voor roet en organische pigmenten. Het heeft ook een goede compatibiliteit met verschillende harsen op oliebasis en kan zich aanpassen aan harssystemen met verschillende polariteiten. Referentiedosering: anorganische pigmenten, doorgaans 5%–20% van het pigmentgewicht; organische pigmenten ongeveer 20%–50%; roet ongeveer 50%–100%.
Het werkelijk moeilijke probleem dat moet worden opgelost bij carbonzwartkleurpasta met een hoge concentratie is niet "kan het pigment uit elkaar worden gemalen" - het gaat erom of een stabiele toestand op de lange termijn na het malen kan worden gehandhaafd. Wanneer de hoeveelheid roet toeneemt, neemt de interactie tussen de pigmenten aanzienlijk toe, en het eenvoudigweg verlengen van de maaltijd kan de daaropvolgende problemen met verdikken, opnieuw vergroven en overstromen vaak niet oplossen. Het selecteren van een polymeer hyperdispergeermiddel met meerdere ankergroepen kan tegelijkertijd de bevochtiging, viscositeitsreductie en opslagstabiliteit verbeteren.
Veelgestelde vragen
Waarom is de aanbevolen dosering voor carbon black zoveel hoger (50-100% pigment) dan voor anorganische pigmenten?
De dosering wordt uitgedrukt als een percentage van het pigmentgewicht – en carbon black heeft een extreem hoog specifiek oppervlak (doorgaans 50–1.500 m²/g, afhankelijk van de kwaliteit) vergeleken met de meeste anorganische pigmenten (vaak 5–30 m²/g). Er is veel meer dispergeermiddel per massa-eenheid nodig om een adequate oppervlaktedekking en sterische stabilisatie van carbon black te bereiken, omdat er zoveel meer oppervlakte moet worden bedekt. Het cijfer van 50-100% weerspiegelt deze hoge oppervlaktevereiste en niet overmatige toevoeging ten opzichte van het inkt- of coatingsysteem in zijn geheel.
Kan DH-6329 worden gebruikt in topcoatsystemen voor auto's en in kleurpastaconcentraten?
Ja – DH-6329 is specifiek bedoeld voor gebruik in autocoatings en verweringscoatings voor buiten, waarbij een hoge kleurontwikkeling, glans en opslagstabiliteit vereist zijn. Het kan zowel in het kleurpastaconcentraat als in het let-down-systeem worden gebruikt, hoewel het specifieke toevoegingspunt en de dosering moeten worden geoptimaliseerd voor de specifieke auto-aflakformulering om de beste prestatieresultaten voor de beoogde eigenschappen te bevestigen.
