ในสารเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย หมึก และสารเคลือบยานยนต์ โดยทั่วไปแล้วเม็ดสีคาร์บอนแบล็คและสารอินทรีย์จำเป็นต้องบดละเอียดเพื่อพัฒนาความสามารถในการให้สีได้เต็มที่ แต่เม็ดสียังไม่หมดหลังจากถูก "สลาย" ด้วยอุปกรณ์ทางกล อนุภาคขนาดเล็กที่เกิดขึ้นระหว่างการบดจะมีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ และหากระบบขาดความเสถียรที่เพียงพอ อนุภาคเหล่านี้อาจยังคงเข้าใกล้กันและรวมตัวกันอีกครั้ง ดังนั้น สถานการณ์มักเกิดขึ้นในการผลิต: เนื้อครีมสีจะดูดีทันทีหลังการเตรียม แต่หลังจากยืนหยัดอยู่ระยะหนึ่ง ความหนืดจะเพิ่มขึ้น การแข็งตัวอีกครั้ง เฉดสีเปลี่ยนไป และแม้กระทั่งน้ำท่วมและรอยด่างของสีก็เกิดขึ้น
คาร์บอนแบล็คมีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ เมื่อการโหลดเพิ่มขึ้น ปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคจะแข็งแกร่งขึ้น หากระบบการกระจายตัวไม่สามารถทำให้เม็ดสีคงตัวได้เต็มที่ เนื้อสีจะแสดงความเข้มข้นที่เห็นได้ชัด
การบดด้วยเครื่องกลจะช่วยปรับปรุงสถานะการจับตัวเป็นก้อนเริ่มต้นเท่านั้น หากพื้นผิวของอนุภาคเม็ดสีไม่สร้างชั้นป้องกันที่มีความเสถียรเพียงพอ อาจเกิดการรวมตัวกันอีกครั้งระหว่างการเก็บรักษา
เมื่อเม็ดสีอยู่ในสถานะจับตัวเป็นก้อน พื้นที่ผิวของสีจะไม่สามารถปล่อยออกมาได้เต็มที่ ส่งผลต่อความมืด และอาจทำให้เกิดความแตกต่างของเฉดสีระหว่างชุดการวางสี
หลังจากที่วางสีเป็นเวลานาน หากความคงตัวในการกระจายตัวไม่เพียงพอ อนุภาคของเม็ดสีอาจจับตัวกันใหม่หรือย้ายออกไป ซึ่งท้ายที่สุดจะแสดงออกมาเป็นการทำให้หยาบขึ้นอีกครั้ง การตกตะกอน และน้ำท่วม
เหตุใดการวางสีที่มีความเข้มข้นสูงจึงต้องใช้สารช่วยกระจายตัวมากกว่า
เมื่อสัดส่วนเม็ดสีสูง จำนวนอนุภาคของแข็งในระบบจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก และโอกาสที่จะมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาคก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับคาร์บอนแบล็ก ซึ่งโดยเนื้อแท้แล้วมีพื้นที่ผิวจำเพาะสูง หากวิธีแก้ปัญหาเป็นเพียงการขยายเวลาการเจียร ไม่เพียงแต่จะส่งผลต่อประสิทธิภาพการผลิตเท่านั้น แต่ยังไม่สามารถแก้ไขปัญหาการเกาะตัวกันใหม่ระหว่างการเก็บรักษาได้อีกด้วย
แนวทางที่แท้จริงคือการปล่อยให้สารช่วยกระจายตัวดูดซับบนพื้นผิวเม็ดสีได้อย่างเสถียรมากขึ้น: ปลายด้านหนึ่งสร้างการยึดเกาะกับเม็ดสีที่แข็งแกร่งขึ้น ส่วนอีกส่วนหนึ่งจะช่วยลดโอกาสที่อนุภาคจะเข้าใกล้กันอีกครั้งผ่านการขัดขวางแบบ steric และผลกระทบที่คล้ายกัน ซึ่งไม่เพียงช่วยทำให้เปียกเต็มที่ระหว่างการเจียร แต่ยังรักษาสถานะขนาดอนุภาคละเอียดหลังจากการเจียรอีกด้วย สำหรับเพสต์คาร์บอนแบล็คที่มีความเข้มข้นสูง "ความสามารถในการคงตัว" ของสารช่วยกระจายตัวมักจะมีความสำคัญมากกว่าความเร็วการทำให้เปียกแบบธรรมดา
DH-6329: ไฮเปอร์ดิสเพอร์แซนต์โพลีเมอร์สำหรับระบบตัวทำละลาย
DH-6329 เป็นสารกระจายตัวแบบโพลีเมอร์ที่มีกลุ่มพุกหลายกลุ่มในโครงสร้างโมเลกุลที่สามารถโต้ตอบกับพื้นผิวของเม็ดสี ใช้ได้กับการเคลือบที่ใช้ตัวทำละลาย หมึก และระบบเพสต์สี สำหรับการกระจายตัวของเม็ดสีคาร์บอนแบล็คและสารอินทรีย์ มันสามารถช่วยให้เม็ดสีมีสถานะเปียกและการกระจายตัวที่เสถียรยิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับระบบเพสต์สีดำ สามารถรักษาการไหลที่ดีได้แม้จะมีปริมาณคาร์บอนแบล็กสูง ปรับปรุงปัญหาของเพสต์สีที่มีความเข้มข้นสูงทำให้ข้นได้ง่าย
นอกเหนือจากการกระจายตัวครั้งแรก DH-6329 ยังช่วยลดแนวโน้มที่เม็ดสีจะรวมตัวกันใหม่ในระหว่างการเก็บรักษา ดังนั้นจึงมีผลการปรับปรุงบางอย่างต่อระบบที่มีแนวโน้มที่จะเกิดการหยาบตัวอีกครั้ง การเปลี่ยนแปลงความหนืด และน้ำท่วม ในการเคลือบยานยนต์และการเคลือบทนต่อสภาพดินฟ้าอากาศกลางแจ้งที่มีความต้องการการพัฒนาสี ความมันวาว และความเสถียรในการเก็บรักษาสูง ยังสามารถใช้เป็นสารละลายการกระจายตัวของเม็ดสีคาร์บอนแบล็กและอินทรีย์ได้ นอกจากนี้ยังมีความเข้ากันได้ดีกับเรซินที่มีน้ำมันหลายชนิด และสามารถปรับให้เข้ากับระบบเรซินที่มีขั้วต่างกันได้ ปริมาณอ้างอิง: เม็ดสีอนินทรีย์โดยทั่วไป 5% – 20% ของน้ำหนักเม็ดสี เม็ดสีอินทรีย์ประมาณ 20%–50%; คาร์บอนแบล็คประมาณ 50%–100%
ปัญหาที่ยากอย่างแท้จริงในการแก้ปัญหาด้วยผงสีคาร์บอนแบล็คที่มีความเข้มข้นสูงไม่ใช่ "เม็ดสีจะแยกออกจากกัน" ได้ แต่อยู่ที่ว่าจะสามารถคงสภาพคงตัวไว้ได้ในระยะยาวหลังจากการเจียรหรือไม่ เมื่อปริมาณคาร์บอนแบล็กเพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาระหว่างเม็ดสีจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ และการยืดเวลาการเจียรออกไปมักจะไม่สามารถแก้ไขปัญหาการทำให้หนาขึ้น การแข็งตัวอีกครั้ง และน้ำท่วมตามมาได้ การเลือกไฮเปอร์ดิสเพอร์แซนต์โพลีเมอร์ที่มีกลุ่มพุกหลายกลุ่มสามารถปรับปรุงการทำให้เปียก การลดความหนืด และความเสถียรในการจัดเก็บไปพร้อมๆ กัน