Pigmentdispersie is de sleutel tot het creëren van coatings. Externe krachten zorgen ervoor dat het pigment fijne deeltjes wordt. Vervolgens verspreidt het zich gelijkmatig in de continue fase om een stabiele suspensie te creëren. Het vereist harsen, pigmenten en oplosmiddelen om goed te functioneren. Het vereist ook een bevochtigend dispergeermiddel. Dispergeermiddelen verbeteren de dispersie en opslag. Het voorkomt dat pigment bezinkt en klontert. Deze bezinking kan van invloed zijn op de constructie. Een goede pigmentdispersie verbetert de glans. Het verbergt glans en verbetert de reologie van de bekleding.
Wat is de reden voor de heragglomeratie van fijne pigmentdeeltjes verspreid in het medium?
Nadat ze in een ideale toestand zijn uitgesmeerd, kunnen de fijne pigmentdeeltjes in het medium weer gaan klonteren. Ze zullen terugkeren naar klonten zodra de schuifspanning in het systeem verzwakt of verdwijnt.
Dit komt omdat naarmate de pigmentdeeltjes zich verspreiden, ze kleiner worden. Hun oppervlak neemt toe en hun vrije oppervlakte-energie neemt ook toe. Dit zorgt ervoor dat fijne deeltjes elkaar steeds meer aantrekken naarmate ze zich verspreiden. Fijne deeltjes bewegen altijd om hun specifieke oppervlak en energie te verminderen. De pigmentdeeltjes zullen opnieuw stollen.
Pigmentdispersie
Pigmentdispersie omvat drie nauw verwante en onafscheidelijke processen: bevochtiging, vermaling en stabilisatie. Binnen het dispersiesysteem opereren veel krachten. Ze ontstaan om verschillende redenen. Verschillende krachten bepalen de stabiliteit van een verspreidingssysteem. Het pigmentdispersiesysteem blijft stabiel vanwege twee belangrijke factoren. Dit zijn ladingsafstoting en sterische hindering.
Om een goed coatingdispersiesysteem te krijgen, kunt u niet alleen vertrouwen op hars, pigment en oplosmiddel. Bovendien moet u bevochtigings- en dispergeermiddelen gebruiken.
Bevochtigingsmiddelen en dispergeermiddelen zijn beide oppervlakteactieve stoffen. Bevochtigingsmiddelen helpen pigmenten te bevochtigen. Bevochtigingsmiddelen verminderen de spanning tussen vloeistof en vaste stof. Ze verbeteren de verspreiding van pigment en verkorten de maaltijd. Laag molecuulgewicht heeft een hoge bevochtigingsefficiëntie. Dit komt omdat het in water snel verdampt. Dispergeermiddelen helpen de pigmentdispersie te stabiliseren. Ze kunnen aan het oppervlak van pigmentionen blijven plakken. Dit creëert ladingsafstoting en sterische hinder. Deze effecten houden de spreiding stabiel.
Hoe pigmentdeeltjes na dispersie in een stabiele dispersietoestand te houden
1. Stabilisatiemechanisme met dubbele elektrische laag
Het dubbele elektrische laagmechanisme werkt omdat de oppervlakken van pigmentdeeltjes een lading dragen. Deze lading creëert een dubbele elektrische laag. De afstotende kracht tussen de dubbele elektrische lagen vermindert de aantrekkingskracht. Het werkt in op de pigmentdeeltjes. Hierdoor wordt de stabiliteit van de deeltjes na dispersie bereikt.
2. Stabiliserend sterisch hindermechanisme
Sterische hinder houdt in dat wanneer pigmentdeeltjes zich verspreiden, ze een nieuw oppervlak vormen. Er wordt een laag coating op het oppervlak aangebracht. De pigmentdeeltjes zijn dichtbij. De coatinglaag voorkomt dat ze opnieuw condenseren. Deze scheiding en stabiliteit is het doel.
De dikte van de coatinglaag bepaalt de afstand tussen de deeltjes. Wanneer bijvoorbeeld waspoeder wordt gebruikt voor het verpakken, wordt de dikte vaak uitgedrukt als 100A of 200A. Voor de meeste deeltjes kan een adsorptielaag >100A dik deze blokkeren.