عامل ضد ته نشینی چیست؟ انواع، مکانیسم ها و راهنمای انتخاب

ظرف رنگی را باز کنید که به مدت سه ماه در انباری باقی مانده است و ممکن است یک لایه سخت و متراکم از رنگدانه در پایین آن پیدا کنید. پراکندگی مجدد آن رسوب باعث هدر رفتن زمان می شود، می تواند توده هایی را در پوشش ایجاد کند، و یک شکایت کیفیت رایج در صنعت رنگ است. یک عامل ضد ته نشینی، افزودنی کاربردی است که از این مشکل جلوگیری می کند: رنگدانه، پرکننده و سایر ذرات جامد را در فرمول مایع معلق نگه می دارد، بنابراین رنگ از روز اول نگهداری تا استفاده نهایی یکنواخت می ماند.

عامل ضد ته نشینی چیست؟

یک عامل ضد ته نشینی که به آن ضد رسوب یا عامل تعلیق نیز می گویند، یک افزودنی پوششی است که برای جلوگیری از ته نشین شدن رنگدانه و ذرات پرکننده در ته ظرف در طول نگهداری طراحی شده است. این با تغییر رئولوژی رنگ مایع کار می کند: در حالت استراحت، فرمول ساختار داخلی را برای نگه داشتن ذرات در جای خود ایجاد می کند. در زیر برش هم زدن، پمپاژ یا پاشش، آن ساختار شل می شود تا رنگ به طور معمول جریان یابد و تراز شود.

عوامل ضد ته نشینی ضخیم کننده های معمولی نیستند، حتی اگر بیشتر آنها ویسکوزیته را افزایش دهند. هدف یک شبکه برگشت پذیر است، به اندازه کافی قوی برای حمایت از مواد جامد زمانی که رنگ ساکن است، اما به اندازه کافی ضعیف است که تحت نیروی مکانیکی شکسته شود. اگر ریختن یا اعمال رنگ سخت شود، بیش از حد ضخیم شده است، ساختار مناسبی ندارد.

چرا رنگدانه ها در رنگ ها و پوشش ها می نشینند؟

ته نشینی گرانش است که بر روی اختلاف چگالی اثر می گذارد. بیشتر رنگدانه ها و پرکننده ها متراکم تر از محلول رزین اطراف خود هستند، بنابراین با گذشت زمان به سمت پایین حرکت می کنند. قانون استوکس سه قانون عملی می دهد:

• اندازه ذرات بیشترین اهمیت را دارد. سرعت ته نشینی متناسب با مربع شعاع ذره است: ذره ای دو برابر بزرگتر تقریباً چهار برابر سریعتر ته نشین می شود.
• شکاف چگالی بین ذره و مایع، نیروی محرکه را تعیین می کند. رنگدانه های سنگین مانند سولفات باریم سریعتر از رنگدانه های آلی سبک تر ته نشین می شوند.
• ویسکوزیته در برابر ته نشین شدن مقاومت می کند. هرچه محیط چسبناک تر باشد، هر ذره کندتر در آن حرکت می کند.

دما همه اینها را تقویت می کند. ذخیره سازی گرم ویسکوزیته را کاهش می دهد و حرکت مولکولی را افزایش می دهد. ذخیره سازی سرد می تواند باعث لخته شدن رنگدانه شود. به همین دلیل است که یک فرمول می تواند ماه ها در یک آب و هوای معتدل ثابت بماند و در عین حال پس از یک فصل گرم در یک انبار بدون شرط، رسوب سخت تشکیل دهد.

عوامل ضد ته نشینی چگونه کار می کنند؟

عوامل ضد ته نشینی از طریق سه مکانیسم عمل می کنند و اکثر محصولات تجاری حداقل دو مکانیسم را ترکیب می کنند.

اولین و مهمترین آن تشکیل یک شبکه سه بعدی است. بسیاری از عوامل یک ساختار شل و قفس مانند در سراسر مایع ایجاد می کنند. در حالت استراحت، این شبکه ذرات رنگدانه را به دام می اندازد و آنها را در موقعیت خود نگه می دارد. تحت هم زدن یا پمپاژ، تجزیه می شود و ویسکوزیته کاهش می یابد. وقتی برش متوقف می شود، بازسازی می شود. این رفتار برگشت پذیر نامیده می شود تیکسوتروپی و به همین دلیل است که یک رنگ خوب فرموله شده می تواند در قوطی ضخیم باشد و در عین حال به آرامی اسپری، برس و تراز شود.

مکانیسم دوم افزایش ویسکوزیته برشی کم است. برخی از عوامل، مایع را در برابر جریان با نرخ های برش بسیار کم بسیار مقاوم می کنند، بنابراین ذرات به سختی در طول ماه ها ذخیره سازی حرکت می کنند. دانه ای را در نظر بگیرید که در عسل معلق است: هنوز متراکم تر است، اما محیط از رفتن آن به هر جایی جلوگیری می کند.

مکانیسم سوم جذب سطحی ذرات است. عوامل پلیمری به سطح رنگدانه متصل می شوند و یک لایه محافظ تشکیل می دهند که حجم موثر ذرات را افزایش می دهد و از بسته بندی محکم جلوگیری می کند. حتی زمانی که مقداری ته نشینی رخ می دهد، رسوب نرم و شل می ماند و به هم زدن مختصر آن را دوباره پراکنده می کند.

سیستم‌های با کارایی بالا معمولاً مکانیسم‌های اول و سوم را ترکیب می‌کنند: عامل با یک سر به سطح ذرات متصل می‌شود در حالی که بقیه مولکول به شبکه می‌پیوندد. نتیجه پشتیبانی فیزیکی به علاوه قابلیت پراکندگی مجدد طولانی مدت است.

انواع اصلی مواد ضد ته نشینی

عوامل ضد ته نشینی به سه خانواده بزرگ تقسیم می شوند - مواد معدنی، موم های آلی و پلیمرها - با محصولات کامپوزیتی که ترکیبی از خانواده ها در حال افزایش محبوبیت هستند.

عوامل غیر آلی: سیلیس دود شده و رس های ارگانیک. سیلیس فومد یک شبکه سه بعدی را از طریق پیوندهای هیدروژنی بین گروه های سیلانول سطحی تشکیل می دهد. به ویژه در سیستم های حلال قطبی عملکرد خوبی دارد. ارگانوکرس ها، به ویژه بنتونیت آلی، با لایه برداری پلاکت های رسی لایه ای به ورقه های نازک عمل می کنند که یک شبکه تیکسوتروپیک ایجاد می کند. آنها در پوشش‌های صنعتی مبتنی بر حلال بسیار کارآمد هستند: کارآمد، مقرون به صرفه و سازگار با اکثر سیستم‌های رزینی.

موم های ارگانیک: واکس های پلی آمید و پلی اتیلن موم پلی آمید یک استاندارد در رنگ های مبتنی بر حلال است: هنگامی که در حلال گرم می شود متورم می شود و در هنگام خنک شدن یک شبکه فیبری تشکیل می دهد. نتیجه عملکرد ضد ته نشینی قوی با تأثیر نسبتاً کمی بر تسطیح است. واکس های پلی اتیلن که معمولاً به صورت پودرهای میکرونیزه عرضه می شوند، ساختار نرم تری ایجاد می کنند و اغلب در جوهرهای چاپ و پرداخت های صنعتی ظاهر می شوند.

عوامل پلیمری: اترهای سلولزی و ضخیم کننده های انجمنی. اترهای سلولزی مانند اتیل هیدروکسی اتیل سلولز (EHEC) فرمول های مبتنی بر آب را غلیظ می کنند و رنگدانه را از طریق ترکیبی از افزایش ویسکوزیته و تشکیل شبکه معلق نگه می دارند. ضخیم‌کننده‌های پلی‌اورتان و ضخیم‌کننده‌های امولسیونی اکریلیک کار مشابهی را در رنگ‌های مدرن موجود در آب انجام می‌دهند و به فرمول‌ساز اجازه می‌دهند به جای افزودن یک تابع مجزا، کل مشخصات رئولوژیکی را شکل دهد. برای فرمولاسیون های آبی، ضد ته نشینی مبتنی بر آب DH6930S از Suzhou Qingtian یک گزینه از نوع پلیمری است که برای استفاده مستقیم در پوشش های لاتکس و کاهش آب طراحی شده است.

عرضه کنندگان عامل ضد ته نشینی مبتنی بر آب سفارشی DH-6930S، کارخانه - سوژو چینگ Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. تامین کننده و کارخانه عامل ضد ته نشینی مبتنی بر آب چین DH-6930S است، جزئیات: تیکسوتر عالی... مشاهده محصول →

عوامل ترکیبی و عامل دار. محصولات ترکیبی ذرات معدنی، موم آلی و پخش کننده های پلیمری را در یک افزودنی ترکیب می کنند تا چندین مشکل را به طور همزمان حل کنند، مانند ضد ته نشینی با ضد افتادگی یا مات کنترل شده. آنها با فرمولاسیون هایی با اهداف عملکردی متعدد و فضای محدود برای افزودن های جداگانه مناسب هستند.

ضد ته نشینی مبتنی بر حلال در مقابل عوامل ضد ته نشینی مبتنی بر آب

محیط شیمیایی یک رنگ مبتنی بر حلال اساساً با یک سیستم موجود در آب متفاوت است و این تفاوت انتخاب عامل ضد ته نشینی را تعیین می کند.

سیستم های مبتنی بر حلال ارگانوکرس ها، موم های پلی آمید و سیلیس دود شده انتخاب های ثابتی هستند. ارگانوکرس ها به یک فعال کننده قطبی و برش کافی برای لایه برداری نیاز دارند. موم های پلی آمید باید در حین آسیاب به دمای فعال شدن برسند تا متورم شوند و شبکه خود را بسازند. سیلیس دود شده به انرژی پراکندگی بالایی نیاز دارد تا آگلومراها را قبل از تشکیل شبکه از هم جدا کند. همه ثابت شده اند، اما هر کدام شرایط فرآیند خاصی را می طلبد. فرمولاتورهایی که به دنبال یک محصول آماده بهینه برای پوشش های حلال هستند می توانند این را ارزیابی کنند عامل ضد ته نشینی DH6900 برای سیستم های مبتنی بر حلال .

تامین کنندگان ضد ته نشینی سفارشی DH-6900، کارخانه - Suzhou Qingtian New Mate Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. تامین کننده و کارخانه عامل ضد ته نشینی DH-6900 چین است، جزئیات: ساختار شبکه ژل را تشکیل می دهد ... مشاهده محصول →

سیستم های مبتنی بر آب سازگاری با آب حرف اول را می زند. ضخیم کننده های پلی اورتان انجمنی، ضخیم کننده های اکریلیک قابل تورم قلیایی، اترهای سلولزی و امولسیون های موم قابل پخش در آب انتخاب های معمول هستند. این عوامل به طور مستقیم با فاز آب پیوسته تعامل دارند و اغلب کل مشخصات رئولوژیکی رنگ را به جای رفتار ضد ته نشینی ارائه می دهند. در عمل، ضخیم کننده و عامل ضد ته نشینی در فرمولاسیون آب اغلب یک محصول هستند. یک نقطه شروع عملی است محلول های ضد ته نشینی مبتنی بر آب از Suzhou Qingtian، در انواع مختلف برای سیستم های رزین و رنگدانه مختلف موجود است.

تامین کنندگان عامل ضد ته نشینی مبتنی بر آب سفارشی DH-6920S، کارخانه - سوژو چینگ Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. تامین کننده و کارخانه عامل ضد ته نشینی مبتنی بر آب چین DH-6920S است، جزئیات: تیکسوتر عالی... مشاهده محصول →

چگونه یک ماده ضد ته نشین مناسب برای فرمولاسیون خود انتخاب کنید

انتخاب با سیستم شروع می شود، نه با افزودنی. قبل از مقایسه محصولات از طریق این چک لیست کار کنید:

• نوع سیستم رزینی فرمولاسیون های حلال، آب و بدون حلال هر کدام لیست خانواده های عامل سازگار را محدود می کنند. یک رس ارگانیک به خوبی در اکریلیک موجود در آب عمل نمی کند. یک غلیظ کننده پلی یورتان ساختار کمی در سیستم حلال آلیفاتیک ایجاد می کند.
• ویژگی های رنگدانه و پرکننده چگالی، اندازه ذرات و شکل، قدرت درایو ته نشینی را تعیین می کند. رنگدانه های با چگالی بالا مانند سولفات باریم و فسفات روی نیاز به حمایت ضد ته نشینی قوی تری نسبت به رنگدانه های آلی سبک تر دارند.
• پروفایل رئولوژیکی هدف تصمیم بگیرید که آیا رنگ باید تیکسوتروپیک، شبه پلاستیک یا نزدیک به نیوتنی باشد. عامل ضد ته نشینی سهم عمده ای در این مشخصات دارد و باید همراه با ضخیم کننده و پخش کننده انتخاب شود.
• سازگاری با سایر مواد افزودنی پخش کننده ها سطوح ذرات را تغییر می دهند و می توانند شبکه ضد ته نشینی را تقویت یا تضعیف کنند. عوامل تسطیح و کف زدا نیز ممکن است تداخل داشته باشند. بسته کامل افزودنی را زودتر تست کنید.
• الزامات عملکرد فیلم هنگامی که براقیت و صافی بسیار مهم است، عاملی را انتخاب کنید که کمترین تأثیر را در تراز کردن داشته باشد. هنگامی که پوشش در ساخت فیلم بالا اعمال می شود، عامل ضد ته نشینی نیز باید مقاومت در برابر افتادگی را ارائه دهد.
• شرایط ذخیره سازی و تدارکات. انبارهای با دمای بالا، زمان حمل و نقل طولانی و لرزش، ته نشین شدن را تسریع می کنند. عاملی که به سختی آزمایش‌های ذخیره‌سازی آزمایشگاهی را پشت سر می‌گذارد ممکن است در شرایط واقعی زنجیره تامین شکست بخورد.

ابتدا این چارچوب را اعمال کنید، سپس تک تک محصولات را ارزیابی کنید. برای مقایسه گزینه های فرموله شده در هر دو سیستم حلال و آب، فهرست را مرور کنید محدوده محصولات عوامل ضد ته نشینی .

نکاتی در مورد دوز و ترکیب ماده ضد ته نشینی

دوز محصول خاص است، اما یک محدوده مرجع کلی صنعت 0.1٪ تا 3.0٪ وزنی از کل فرمولاسیون است. اکثر عوامل ضد ته نشینی در قسمت 0.2٪ تا 1.5٪ از آن محدوده کار می کنند. تجاوز به توصیه تامین کننده می تواند باعث ضخیم شدن بیش از حد، تراز ضعیف، کاهش براقیت یا مشکل در پمپاژ و اعمال رنگ شود.

روش ادغام به اندازه دوز مهم است:

1. ماده ضد ته نشینی را در مرحله پراکندگی رنگدانه، قبل از ریزش اضافه کنید تا بالاترین برش فرآیند را تجربه کند.
2. برای واکس های فعال شده با دما، دمای فعال سازی مشخص شده توسط تامین کننده را به اندازه کافی برای تورم کامل برسید و نگه دارید.
3. برای رس های ارگانیک، فعال کننده قطبی را به نسبت توصیه شده اضافه کنید. بدون آن، خاک رس لایه برداری نمی شود و شبکه توسعه نمی یابد.
4. برای ضخیم‌کننده‌های مبتنی بر آب، محصول را قبل از افزودن رقیق کنید و زمانی که نوع محصول به آن نیاز دارد، pH را تنظیم کنید.
5. قبل از شارژ کردن آسیاب، سیلیس دود شده یا پودر موم را با رزین یا حلال مخلوط کنید تا از کلوخه شدن جلوگیری شود.
6. هر ترکیب جدید را با آزمایش پایداری ذخیره سازی تأیید کنید. چهار هفته در دمای 50 درجه سانتیگراد یک پروتکل غربالگری رایج است.

دوز نهایی و روش باید بر اساس برگه اطلاعات فنی تامین کننده تایید شده و روی رنگ شما تایید شود. یک عامل ضد ته نشینی به طور همزمان با رزین، رنگدانه، پخش کننده و حلال تعامل دارد. فقط یک تست ذخیره سازی واقعی روی فرمول واقعی انتخاب را ثابت می کند.

با یک تامین کننده معتمد ضد ته نشین کار کنید

یک عامل ضد ته نشینی به ندرت به تنهایی کار می کند. با پراکنده کننده ها، ضخیم کننده ها، کف زداها و مواد تراز کننده ترکیب می شود. عملکرد آن به همان اندازه که به شیمی محصول بستگی دارد به راهنمایی فنی تامین کننده نیز بستگی دارد. هنگام ارزیابی یک تامین کننده، به دنبال خط تولیدی باشید که هم سیستم های مبتنی بر حلال و هم سیستم های مبتنی بر آب، پشتیبانی فنی در سطح فرمولاسیون و تمایل به کمک به تشخیص مشکلات پایداری ذخیره سازی را به جای فروش یک درام دیگر از مواد افزودنی پوشش دهد.

Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. راه حل های ضد ته نشینی را برای پوشش های حلال و پوشش های موجود در آب، با درجه بندی هایی که برای ادغام ساده و عملکرد ثابت طراحی شده اند، عرضه می کند. اگر با ته نشین شدن رنگدانه، رسوب سخت یا ویسکوزیته ناپایدار سر و کار دارید، ابتدا محدوده محصول موجود را بررسی کنید، سپس قبل از افزایش مقیاس، پروتکل تست را با تیم فنی در میان بگذارید.