A dispersão de pigmentos é a chave para criar revestimentos. Forças externas fazem com que o pigmento se torne partículas finas. Então, ele se espalha uniformemente na fase contínua para criar uma suspensão estável. Requer resinas, pigmentos e solventes para funcionar corretamente. Também requer um dispersante umectante. Os dispersantes melhoram a dispersão e o armazenamento. Evita que o pigmento se deposite e se aglomere. Essa sedimentação pode ter um impacto na construção. Uma boa dispersão de pigmentos aumenta o brilho. Ela oculta o brilho e melhora a reologia do revestimento.
Qual a razão da reaglomeração de finas partículas de pigmento dispersas no meio?
Depois de serem espalhadas em um estado ideal, as partículas finas de pigmento no meio podem se aglomerar novamente. Eles retornarão a aglomerados quando a tensão de cisalhamento no sistema enfraquecer ou desaparecer.
Isso ocorre porque à medida que as partículas de pigmento se espalham, elas ficam menores. Sua área superficial aumenta e sua energia livre superficial também aumenta. Isso faz com que as partículas finas se atraiam cada vez mais à medida que se espalham. Partículas finas sempre se movem para reduzir sua área superficial e energia específicas. As partículas de pigmento irão solidificar novamente.
Dispersão de pigmento
A dispersão do pigmento envolve três processos intimamente relacionados e inseparáveis: umedecimento, esmagamento e estabilização. Muitas forças operam dentro do sistema de dispersão. Eles surgem por vários motivos. Várias forças determinam a estabilidade de um sistema de dispersão. O sistema de dispersão de pigmentos permanece estável devido a dois fatores principais. Estes são repulsão de carga e impedimento estérico.
Para obter um bom sistema de dispersão de revestimento, não se pode confiar apenas em resina, pigmento e solvente. Você também deve usar agentes umectantes e dispersantes.
Agentes umectantes e dispersantes são ambos surfactantes. Os agentes umectantes ajudam a molhar os pigmentos. Os agentes umectantes reduzem a tensão entre o líquido e o sólido. Eles melhoram a dispersão do pigmento e reduzem o tempo de moagem. O baixo peso molecular tem alta eficiência de umectação. Isso ocorre porque ele evapora rapidamente na água. Os dispersantes ajudam a estabilizar a dispersão do pigmento. Eles podem aderir à superfície dos íons de pigmento. Isso cria repulsão de carga e obstáculo estérico. Esses efeitos mantêm a dispersão estável.
Como manter as partículas de pigmento em um estado de dispersão estável após a dispersão
1. Mecanismo de estabilização de dupla camada elétrica
O mecanismo de dupla camada elétrica funciona porque as superfícies das partículas de pigmento carregam uma carga. Essa carga cria uma dupla camada elétrica. A força repulsiva entre as duplas camadas elétricas reduz a atração. Atua nas partículas de pigmento. Isto alcança a estabilidade das partículas após a dispersão.
2. Estabilizando o mecanismo de obstáculo estérico
O obstáculo estérico afirma que quando as partículas de pigmento se dispersam, elas formam uma nova superfície. Uma camada de revestimento é adicionada à superfície. As partículas de pigmento estão próximas. A camada de revestimento impede que condensem novamente. Esta separação e estabilidade é o objetivo.
A espessura da camada de revestimento determina a distância entre as partículas. Por exemplo, quando cera em pó é usada para embalagem, a espessura é frequentemente expressa como 100A ou 200A. Para a maioria das partículas, uma camada de adsorção com espessura >100A pode bloqueá-las.