انتخاب عوامل پخش کننده پیگمنت برای فرمولاسیون پوششها

خواص و شیمی محصولات که با عنوان عوامل پخش کننده پیگمنتها در صنعت پوشش ارائه می گردد، بسیار متنوع می باشد. در هر فرمولاسیون خاص در این زمینه، انتخابی صحیح و سنجیده لازم است. در فرایند انتخاب عامل پخش کننده برای فرمولاسیون پوششی خاص، در نظر گرفتن عوامل زیر مهم و کلیدی می باشد:

1-    ترکیب حلال: قطبیت فاز مایع

2-    مشخصات پیگمنت: سهولت در تر شوندگی

3-    سیستم بایندر: سازگاری

حلال: مشخصات حلال به طور کلی مربوط به توانایی و سهولت در تر کنندگی پیگمنت است، که در مکانیسم پایداری سیستم بسیار مهم و اساسی می باشد. حلالهای قطبی، مانند آب، کشش سطحی بالا و بنابراین خواص تر کنندگی ضعیفی برای سطوح با کشش سطحی پایین (مانند پیگمنتهای آلی) از خود نشان می دهند. در چنین فرمولاسیونهایی لازم است عوامل بهبود دهنده ترکنندگی بکار رود، بنابراین استفاده از عوامل ترکننده یا عوامل پخش کننده پیگمنت که خاصیت ترکنندگی قوی از خود نشان می دهند، ضروری است. اکثر پیگمنتهای معدنی کشش سطحی بسیار بالاتری دارند و با آب بهتر و آسان تر تر می شوند و نیازی به عوامل ترکننده اضافی ندارند. بهترین عامل پخش کننده پیگمنت در محیط قطبی، آن است که پایداری الکترواستاتیکی مناسبی را برای کل سیستم فراهم کند.  گرچه حلالهای غیر قطبی، مانند مینرال اسپریت و زایلن، خاصیت کشش سطحی کمی از خود نشان می دهند، اما کشش مرزی آنها با سطوح پیگمنت (هوا/سطح آب) بالاست و نیاز به ترکننده پیگمنت بیشتری دارند. عوامل پخش کننده مناسب در حلالهای غیر قطبی، عواملی هستند که باعث ترشوندگی بهتر پیگمنت و ایجاد پایداری نهایی از طریق پایدارسازی فضایی می باشند.

پیگمنت: اکثر پیگمنتهای معدنی کشش سطحی بسیار بالایی از خود نشان می دهند و با حلالهای قطبی مانند آب، بهتر و آسانتر می شوند؛ بنابراین نیازی به عامل ترکننده اضافی ندارند. بهترین عامل پخش کننده پیگمنتهای معدنی، پایداری الکترواستاتیکی مناسبی را برای پخش پیگمنت در محیط قطبی فراهم می کند. در صورتیکه برای سیستمهای غیر قطبی، عوامل پخش کننده با خواص ترکنندگی و پایدارکنندگی بالا لازم است. پیگمنتهای آلی عموما خاصیت آب گریزی دارند و کشش سطحی پایینی از خود نشان می دهند و نیاز به پخش کننده هایی دارند که هر دو خاصیت پایداری و ترکنندگی را تامین نمایند. این مساله در مورد سیستمهای آبی نیز مانند سیستمهای پایه حلال غیر قطبی صدق می کند.

بایندر: عوامل پخش کننده غیر جاذب سطحی، باید سازگاری عالی با سیستم بایندر داشته باشند. این سازگاری بخصوص برای پایداری بهینه در رنگهای مایع ضروری است، همانگونه که در عملکرد بهتر فیلم نهایی مهم می باشد. هر گونه عدم سازگاری ممکن است منجر به تجمع ذرات پیگمنت در رنگ تر و حتی در هنگام تشکیل فیلم گردد. عموما پخش کننده ها با وزن ملکولی متوسط برای استفاده در پوششهای ساختمانی ارجح هستند: قیمت پایین تر و کارایی بهتر، محدوده سازگاری وسیع تر. پخش کننده های با وزن ملکولی بالاتر برای رنگ های صنعتی با کیفیت بالا و رنگهای OEM مناسب هستند: عملکرد های نوری و ظاهری بهتر، ایجاد درجه بالاتری از ویژگی های خاص در سیستم.

به طور خلاصه، موارد زیر برای فرایند انتخاب پخش کننده مناسب در نظر گرفته می شود:

- استفاده از پلی کربوکسیلات برای پایداری بهتر پیگمنتها و اکستندرهای آب دوست در محیط آبی

- استفاده از پخش کننده های پلیمری فعال سطح، برای ترکنندگی و پایداری پیگمنتهای آب گریز در محیط آبی

- استفاده از پخش کننده پلیمری فعال سطح (وزن ملکولی متوسط) برای تر کنندگی و پایداری بهتر تمامی پیگمنتها در پوششهای ساختمانی و غیر قطبی

- استفاده از پخش کننده پلیمری فعال سطح (وزن ملکولی بالا) برای داشتن حداکثر خواص تر کنندگی و پایداری پیگمنتها در پوششهای صنعتی و OEM

منابع:

1: Bieleman, JH (ed.), Additives for Coatings. Wiley-VCH, Weinheim (2000). ISBN 3 527 29785 5
2: Pirrung, F, Chimia 2002, 56, no 5, p.170
3: Company brochure Patcham: www.patchamltd.com

برگردان: نگار ابوالحسنی - شرکت رنگ اورانوس

ارسال نظر
* نام شما:

ایمیل شما: (محرمانه)

تلفن شما: (محرمانه)

* پیام شما:
رتبه: بد            خوب

کد نمایش داده شده را تایپ نمایید:

تازه سازی