Hvad er anti-afsætningsmiddel? Typer, mekanismer og valgvejledning

Åbn en malingsbeholder, der har stået på et lager i tre måneder, og du kan finde et hårdt, tæt lag pigment i bunden. Genspredning af det sediment spilder tid, kan efterlade klumper i belægningen og er en almindelig kvalitetsklage i malingsindustrien. Et bundfældningsmiddel er det funktionelle additiv, der forhindrer dette problem: det holder pigment, fyldstof og andre faste partikler suspenderet i den flydende formulering, så malingen forbliver ensartet fra den første opbevaringsdag til den endelige indføring.

Hvad er et anti-sætningsmiddel?

Et anti-bundfældningsmiddel, også kaldet et anti-sedimentations- eller suspensionsmiddel, er et belægningsadditiv designet til at forhindre pigment- og fyldstofpartikler i at sætte sig til bunden af ​​en beholder under opbevaring. Det virker ved at ændre reologien af ​​den flydende maling: i hvile opbygger formuleringen indre struktur for at holde partikler på plads; under forskydning ved omrøring, pumpning eller sprøjtning slapper denne struktur af, så malingen flyder og jævner normalt.

Anti-bundfældningsmidler er ikke konventionelle fortykningsmidler, som de fleste af dem øger viskositeten. Målet er et reversibelt netværk, stærkt nok til at understøtte faste stoffer, når malingen er stationær, men svag nok til at bryde ned under mekanisk kraft. Hvis en maling bliver svær at hælde eller påføre, er den blevet fortykket, ikke ordentligt struktureret.

Hvorfor sætter pigmenter sig i maling og belægninger?

Udfældning er tyngdekraften, der virker på densitetsforskelle. De fleste pigmenter og fyldstoffer er tættere end harpiksopløsningen omkring dem, så de driver nedad over tid. Stokes lov giver tre praktiske regler:

• Partikelstørrelsen betyder mest. Udfældningshastigheden er proportional med kvadratet af partikelradius: en partikel, der er dobbelt så stor, bundfælder sig cirka fire gange hurtigere.
• Densitetsgabet mellem partiklen og væsken bestemmer drivkraften. Tunge pigmenter såsom bariumsulfat bundfældes hurtigere end lettere organiske pigmenter.
• Viskositeten modstår bundfældning. Jo mere viskøst mediet er, jo langsommere bevæger enhver partikel sig igennem det.

Temperaturen forstærker alt dette. Varm opbevaring sænker viskositeten og øger molekylær bevægelse; køleopbevaring kan udløse pigmentflokkulering. Dette er grunden til, at én formel kan forblive stabil i flere måneder i et mildt klima, men alligevel dannes hårde sedimenter efter en enkelt varm sæson i et ubetinget lager.

Hvordan virker anti-sætningsmidler?

Anti-bundfældningsmidler virker gennem tre mekanismer, og de fleste kommercielle produkter kombinerer mindst til.

Den første og vigtigste er dannelsen af ​​et tredimensionelt netværk. Mange midler bygger en løs, burlignende struktur gennem hele væsken. I hvile fanger dette netværk pigmentpartikler og holder dem på plads; under omrøring eller pumpning nedbrydes det, og viskositeten falder; når forskydningen stopper, genopbygges den. Denne reversible adfærd kaldes tiksotropi , og det er grunden til, at en velformuleret maling kan være tyk i dåsen, men stadig sprøjte, børste og jævne jævnt.

Den anden mekanisme er øget lav-forskydningsviskositet. Nogle midler gør væsken meget modstandsdygtig over for strømning ved meget lave forskydningshastigheder, så partiklerne næsten ikke bevæger sig over måneders opbevaring. Tænk på et frø suspenderet i honning: det er stadig tættere, men forhindrer det i at gå nogen steder.

Den tredje mekanisme er adsorption på partikeloverflader. Polymere midler hæfter på pigmentoverfladen og danner et beskyttende lag, der øger partiklernes effektive volumen og forhindrer tæt pakning. Selv når der opstår en vis bundfældning, forbliver sedimentet blødt og løst, og kortvarig omrøring spreder det igen.

Højtydende systemer kombinerer sædvanligvis den første og tredje mekanisme: midlet forankres til partikeloverfladen med den ene ende, mens resten af ​​molekylet slutter sig til netværket. Resultatet er fysisk støtte plus langsigtet re-dispergerbarhed.

Hovedtyper af bundfældningsmidler

Anti-bundfældningsmidler falder i tre brede familier - uorganiske materialer, organiske voksarter og polymerer - med kompositprodukter, der kombinerer familier, der vokser i popularitet.

Uorganiske midler: røget silica og organoler. Fumed silica danner et tredimensionelt netværk gennem hydrogenbindinger mellem overfladesilanolgrupper. Det fungerer særligt godt i polære opløsningsmiddelsystemer. Organisk ler, især organisk bentonit, virker ved at eksfoliere lagdelte lerplader til tynde plader, der bygger et tixotropt netværk. De er en arbejdshest i opløsningsmiddelbaserede industrielle belægninger: effektive, økonomiske og kompatible med de fleste harpikssystemer.

Økologisk voks: polyamid- og polyethylenvoks. Polyamidvoks er en standard i opløsningsmiddelbaserede malinger: det svulmer, når det opvarmes i opløsningsmidlet og danner et fibrøst netværk ved afkøling. Resultatet er en stærk anti-sætningsydelse med relativt lille effekt på udjævning. Polyethylenvoks, der almindeligvis leveres som mikroniserede pulvere, skaber en blødere struktur og optræder ofte i trykfarver og industrielle finish.

Polymermidler: celluloseethere og associative fortykningsmidler. Celluloseethere såsom ethylhydroxyethylcellulose (EHEC) fortykker vandbaserede formuleringer og holder pigment suspenderet gennem en kombination af viskositetsforøgelse og netværksdannelse. Polyurethan-associative fortykningsmidler og akrylemulsionsfortykningsmidler udfører lignende arbejde i moderne vandbaserede malinger og lader formularen danner hele den reologiske profil i stedet for at tilføje en isoleret funktion. For vandige formuleringer DH6930S vandbaseret bundfældningsmiddel fra Suzhou Qingtian er en repræsentativ polymer-type løsning designet til direkte brug i latex og vand-reducerbare belægninger.

Brugerdefineret DH-6930S Vandbaserede anti-aflejringsmiddelleverandører, fabrik - Suzhou Qing Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. er Kina DH-6930S vandbaserede anti-aflejringsmiddelleverandører og -fabrik, detaljer: Fremragende thixotr... Se produkt →

Sammensatte og funktionaliserede midler. Sammensatte produkter kombinerede uorganiske partikler, organiske voks og polymere dispergeringsmidler i et enkelt additiv for at løse flere problemer på én gang, såsom anti-sætning med anti-sagging eller kontrolleret mattering. De passer til formuleringer med flere præstationsmål og begrænset plads til separate tilføjelser.

Opløsningsmiddelbaserede vs. vandbaserede anti-sætningsmidler

Det kemiske miljø i en opløsningsmiddelbaseret maling adskiller sig fundamentalt fra et vandbåret system, og de forskellige dikterer valget af bundfældningsmiddel.

Opløsningsmiddelbaserede systemer. Organoler, polyamidvoks og pyrogen silica er de etablerede valg. Organoler har brug for en polær aktivator og tilstrækkelig forskydning til at eksfoliere. Polyamidvoks skal nå en aktiveringstemperatur under formaling for at svulme op og opbygge deres netværk. Røget silica kræver høj dispersionsenergi for at bryde agglomerater ad, før det kan danne et netværk. Alle er gennemprøvede, men hver enkelt kræver specifikke procesbetingelser. Formulatorer, der søger et færdigt optimeret produkt til opløsningsmiddelbårne belægninger, kan vurdere DH6900 anti-bundfældningsmiddel til opløsningsmiddelbaserede systemer .

Tilpasset DH-6900 Anti-aflejringsmiddelleverandører, fabrik - Suzhou Qingtian New Mate Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. er Kinas DH-6900 anti-aflejringsmiddelleverandører og -fabrik, detaljer: danner en gel-netværksstruktur ... Se produkt →

Vandbaserede systemer. Vandkompatibilitet kommer først. Associative polyurethanfortykningsmidler, alkaliskvældende akrylfortykningsmidler, celluloseethere og vanddispergerbare voksemulsioner er de sædvanlige valg. Disse interagerer direkte med den kontinuerlige vandfase og leverer ofte hele malingens rheologiske profil frem for kun anti-sætningsadfærd. I praksis er fortykningsmidlet og bundfældningsmidlet i en vandbåren formulering ofte det samme produkt. Et praktisk udgangspunkt er vandbaserede opløsninger mod bundfældning fra Suzhou Qingtian, tilgængelig i flere kvaliteter til forskellige harpiks- og pigmentsystemer.

Brugerdefinerede DH-6920S Vandbaserede anti-aflejringsmidler, fabrik - Suzhou Qing Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. er Kina DH-6920S vandbaseret anti-aflejringsmiddel leverandører og fabrik, detaljer: Fremragende thixotr... Se produkt →

Sådan vælger du det rigtige anti-sætningsmiddel til din formulering

Udvælgelsen starter med systemet, ikke med additivet. Gennemgå denne tjekliste, før du sammenligner produkter:

• Harpiks system type. Opløsningsmiddelbårne, vandbårne og opløsningsmiddelfrie formuleringer begrænser hver især lytte over kompatible middelfamilier. En organoler vil ikke fungere godt i et vandbåret akryl; et polyurethanfortykningsmiddel vil skabe lidt struktur i et alifatisk opløsningsmiddelsystem.
• Pigment- og fyldstofegenskaber. Densitet, partikelstørrelse og form bestemmer styrken af ​​bundfældningsdrevet. Pigmenter med høj densitet, såsom bariumsulfat og zinkphosphat, har brug for stærkere antiaflejringsstøtte end lettere organiske pigmenter.
• Mål reologisk profil. Beslut om malingen skal være tixotropisk, pseudoplastisk eller næsten newtonsk. Anti-bundfældningsmidlet er en væsentlig bidragyder til denne profil og skal vælges sammen med fortykningsmidlet og dispergeringsmidlet.
• Kompatibilitet med andre tilsætningsstoffer. Dispergeringsmidler modificerer partikeloverflader og kan styrke eller svække netværket mod bundfældning; udjævningsmidler og skumdæmpere kan også forstyrre. Test hele tilsætningspakken tidligt.
• Krav til filmydelse. Når glans og glathed er kritisk, skal du vælge et middel med minimal effekt på udjævning. Når belægningen påføres med høj filmopbygning, bør anti-bundfældningsmidlet også give modstand mod nedbøjning.
• Lager- og logistikforhold. Højtemperaturlagre, lange transittider og vibrationer fremskynder bundfældningen. En agent, der næppe består af laboratorieopbevaringstest, kan fejle under reelle forsyningskædeforhold.

Anvend først denne ramme, og evaluer derefter individuelle produkter. For at sammenligne formulerede muligheder på tværs af både opløsningsmiddel- og vandsystemer, gennemse produktsortiment af anti-bundningsmidler .

Anti-sætningsmiddel Dosering og inkorporeringstips

Doseringen er produktspecifik, men et generelt industrireferenceområde er 0,1 % til 3 vægtprocent af den samlede formulering; de fleste anti-bundfældningsmidler virker i 0,2 % til 1,5 % af dette område. Overskridelse af leverandørens anbefaling kan forårsage overtykkelse, dårlig udjævning, nedsat glans eller vanskeligheder med at pumpe og påføre malingen.

Inkorporeringsmetoden har lige så stor betydning som dosering:

1. Tilsæt anti-bundfældningsmidlet under pigmentdispersionsstadiet, før nedsænkningen, så det oplever den højeste forskydning af processen.
2. For temperaturaktiveret skal du nå og holde den leverandørspecifikerede aktiveringstemperatur længe nok til fuld hævelse.
3. Til organisk ler tilsættes den polære aktivator i det anbefalede forhold; uden det vil leret ikke eksfoliere, og netværket vil ikke udvikle sig.
4. For vandbaserede associative fortykningsmidler skal produktet før tilsætning og pH justeres, når produkttypen kræver det.
5. Forbland rogen silica eller vokspulver med harpiks eller opløsningsmiddel før opladning af møllen for at forhindre klumpdannelse.
6. Bekræft hver ny kombination med en opbevaringsstabilitetstest; fire uger ved 50°C er en almindelig screeningsprotokol.

Endelig dosering og procedure skal bekræftes mod leverandørens tekniske datablad og valideres på egen maling. Et anti-bundfældningsmiddel interagerer med harpiks, pigment, dispergeringsmiddel og opløsningsmiddel på samme tid; kun en reel opbevaringstest på selve formuleringen vil bevise valget.

Arbejd med en betroet leverandør af anti-afsætningsmiddel

Et bundfældningsmiddel virker sjældent alene. Den kombineres med dispergeringsmidler, fortykningsmidler, skumdæmpere og udjævningsmidler; dens ydeevne ydeevne lige så meget af vejledningens tekniske vejledning som af produktkemien. Når du vurderer en leverandør, skal du kigge efter en produktlinje, der dækker både opløsningsmiddelbaserede og vandbaserede systemer, teknisk support på formuleringsniveau og en vilje til at hjælpe med at sælge problemer med opbevaringsstabilitet i stedet for blot at en anden tromle additiv.

Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. leverer antiaflejringsløsninger til både opløsningsmiddel- og vandbårne belægninger med kvalitet designet til ligetil inkorporering og ensartet ydeevne. Hvis du har at gøre med pigmentaflejringer, hårde sedimenter eller ustabil viskositet, skal du først gennemgå det tilgængelige produktsortiment og derefter diskutere testprotokollen med det tekniske team, før du skalerer op.