เปิดภาชนะสีที่วางอยู่ในโกดังเป็นเวลาสามเดือน และคุณอาจพบชั้นเม็ดสีที่แข็งและหนาแน่นที่ด้านล่าง การกระจายซ้ำซึ่งตะกอนทำให้เสียเวลา อาจทำให้เกิดก้อนในการเคลือบ และเป็นปัญหาด้านคุณภาพทั่วไปในอุตสาหกรรมสี สารป้องกันการตกตะกอนเป็นสารเติมแต่งที่ทำหน้าที่ป้องกันปัญหานี้ โดยจะรักษาเม็ดสี สารตัวเติม และอนุภาคของแข็งอื่นๆ ที่แขวนลอยอยู่ในสูตรของเหลว ดังนั้นสีจึงมีความสม่ำเสมอตั้งแต่วันแรกที่จัดเก็บจนถึงการใช้งานขั้นสุดท้าย
สารต่อต้านการตกตะกอนคืออะไร?
สารป้องกันการตกตะกอนหรือที่เรียกว่าสารป้องกันการตกตะกอนหรือสารแขวนลอยเป็นสารเติมแต่งเคลือบที่ออกแบบมาเพื่อหยุดยั้งเม็ดสีและอนุภาคตัวเติมจากการตกตะกอนที่ด้านล่างของภาชนะระหว่างการเก็บรักษา ทำงานโดยการปรับเปลี่ยนรีโอโลยีของสีของเหลว: ที่เหลือ สูตรจะสร้างโครงสร้างภายในเพื่อยึดอนุภาคให้อยู่กับที่ ภายใต้แรงเฉือนของการกวน การปั๊ม หรือการพ่น โครงสร้างนั้นก็จะคลายตัวเพื่อให้สีไหลและได้ระดับตามปกติ
สารป้องกันการตกตะกอนไม่ใช่สารเพิ่มความหนาทั่วไป แม้ว่าสารส่วนใหญ่จะเพิ่มความหนืดก็ตาม เป้าหมายคือโครงข่ายแบบพลิกกลับได้ ซึ่งแข็งแรงพอที่จะรองรับของแข็งเมื่อสีอยู่กับที่ แต่อ่อนแอพอที่จะพังทลายลงภายใต้แรงทางกล หากสีเทหรือทายาก แสดงว่าสีมีความหนามากเกินไปและไม่มีโครงสร้างที่เหมาะสม
เหตุใดเม็ดสีจึงตกตะกอนในสีและสารเคลือบ?
การตกตะกอนคือแรงโน้มถ่วงที่กระทำต่อความแตกต่างของความหนาแน่น เม็ดสีและสารตัวเติมส่วนใหญ่มีความหนาแน่นมากกว่าสารละลายเรซินที่อยู่รอบๆ ดังนั้นจึงเคลื่อนตัวลงเมื่อเวลาผ่านไป กฎของสโตกส์ให้กฎที่ใช้ได้จริงสามข้อ:
- ขนาดอนุภาคมีความสำคัญที่สุด อัตราการตกตะกอนเป็นสัดส่วนกับกำลังสองของรัศมีอนุภาค: อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่าสองเท่าจะเกาะตัวเร็วขึ้นประมาณสี่เท่า
- ช่องว่างความหนาแน่นระหว่างอนุภาคและของเหลวจะกำหนดแรงผลักดัน เม็ดสีเข้มข้น เช่น แบเรียมซัลเฟตจะเกาะตัวเร็วกว่าเม็ดสีอินทรีย์สีอ่อนกว่า
- ความหนืดต้านทานการตกตะกอน ยิ่งตัวกลางมีความหนืดมากเท่าใด อนุภาคก็จะเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางได้ช้าลงเท่านั้น
อุณหภูมิขยายทั้งหมดนี้ การจัดเก็บแบบอุ่นจะช่วยลดความหนืดและเพิ่มการเคลื่อนที่ของโมเลกุล ห้องเย็นสามารถกระตุ้นให้เกิดการตกตะกอนของเม็ดสีได้ นี่คือเหตุผลว่าทำไมสูตรหนึ่งจึงสามารถคงตัวได้เป็นเวลาหลายเดือนในสภาพอากาศที่ไม่รุนแรง แต่ยังก่อให้เกิดตะกอนแข็งหลังจากฤดูร้อนเพียงครั้งเดียวในคลังสินค้าที่ไม่มีการปรับสภาพ
สารต่อต้านการตกตะกอนทำงานอย่างไร
สารป้องกันการตกตะกอนทำงานผ่านกลไกสามประการ และผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่รวมกันอย่างน้อยสองกลไก
สิ่งแรกและสำคัญที่สุดคือการก่อตัวของเครือข่ายสามมิติ สารหลายชนิดสร้างโครงสร้างที่หลวมเหมือนกรงทั่วทั้งของเหลว ที่เหลือ เครือข่ายนี้จะดักจับอนุภาคเม็ดสีและยึดพวกมันให้อยู่ในตำแหน่ง เมื่อกวนหรือปั๊มจะแตกตัวและความหนืดลดลง เมื่อแรงเฉือนหยุด มันจะสร้างขึ้นใหม่ พฤติกรรมที่พลิกกลับได้นี้เรียกว่า ทิโซโทรปี และด้วยเหตุนี้สีที่ผสมสูตรอย่างดีถึงมีความหนาในกระป๋องแต่ยังคงพ่น แปรง และปรับระดับได้อย่างราบรื่น
กลไกที่สองคือเพิ่มความหนืดเฉือนต่ำ สารบางชนิดทำให้ของเหลวมีความทนทานต่อการไหลสูงด้วยอัตราเฉือนที่ต่ำมาก ดังนั้นอนุภาคจึงแทบจะไม่เคลื่อนที่ภายในระยะเวลาการเก็บรักษาหลายเดือน ลองนึกถึงเมล็ดพืชที่แขวนอยู่ในน้ำผึ้ง: เมล็ดยังคงมีความหนาแน่นมากกว่า แต่สื่อจะป้องกันไม่ให้มันไปไหน
กลไกที่สามคือการดูดซับบนพื้นผิวอนุภาค สารโพลีเมอร์เกาะติดกับพื้นผิวเม็ดสีและสร้างชั้นป้องกันที่เพิ่มปริมาตรที่มีประสิทธิภาพของอนุภาคและป้องกันการอัดแน่น แม้ว่าจะมีตะกอนเกิดขึ้น ตะกอนจะยังคงอ่อนตัวและหลุดลอย และการปั่นป่วนสั้นๆ จะกระจายตัวออกไปอีกครั้ง
ระบบที่มีประสิทธิภาพสูงมักจะรวมกลไกที่หนึ่งและสามเข้าด้วยกัน กล่าวคือ สารจะยึดกับพื้นผิวอนุภาคด้วยปลายด้านหนึ่ง ในขณะที่ส่วนที่เหลือของโมเลกุลเข้าร่วมในเครือข่าย ผลลัพธ์ที่ได้คือการสนับสนุนทางกายภาพบวกกับการกระจายตัวอีกครั้งในระยะยาว
สารป้องกันการตกตะกอนประเภทหลัก
สารป้องกันการตกตะกอนแบ่งออกเป็นสามกลุ่มใหญ่ๆ ได้แก่ วัสดุอนินทรีย์ ไขอินทรีย์ และโพลีเมอร์ โดยมีผลิตภัณฑ์คอมโพสิตที่รวมกลุ่มต่างๆ ที่ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น
สารอนินทรีย์: ซิลิการมควันและออร์กาโนเคลย์ ซิลิกาที่ถูกรมควันจะสร้างโครงข่ายสามมิติผ่านพันธะไฮโดรเจนระหว่างกลุ่มไซลานอลที่พื้นผิว ทำงานได้ดีเป็นพิเศษในระบบตัวทำละลายแบบมีขั้ว Organoclays โดยเฉพาะอย่างยิ่งเบนโทไนต์อินทรีย์ทำงานโดยการขัดเกล็ดเลือดดินเหนียวเป็นแผ่นบาง ๆ ที่สร้างเครือข่ายทิโซโทรปิก สารเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในการเคลือบอุตสาหกรรมที่ใช้ตัวทำละลาย: มีประสิทธิภาพ ประหยัด และเข้ากันได้กับระบบเรซินส่วนใหญ่
แว็กซ์ออร์แกนิก: โพลีเอไมด์และแวกซ์โพลีเอทิลีน ขี้ผึ้งโพลีเอไมด์เป็นมาตรฐานในสีที่ใช้ตัวทำละลาย โดยจะพองตัวเมื่อได้รับความร้อนในตัวทำละลาย และสร้างเส้นใยเป็นเส้นใยในการทำความเย็น ผลลัพธ์ที่ได้คือประสิทธิภาพในการป้องกันการตกตะกอนที่แข็งแกร่งโดยมีผลกระทบต่อการปรับระดับค่อนข้างน้อย ขี้ผึ้งโพลีเอทิลีนซึ่งโดยทั่วไปมีจำหน่ายในรูปแบบผงขนาดไมครอน จะสร้างโครงสร้างที่นุ่มนวลกว่า และมักปรากฏในหมึกพิมพ์และวัสดุเคลือบอุตสาหกรรม
ตัวแทนโพลีเมอร์: เซลลูโลสอีเทอร์และสารเพิ่มความข้นสัมพันธ์ เซลลูโลสอีเทอร์ เช่น เอทิลไฮดรอกซีเอทิลเซลลูโลส (EHEC) จะทำให้สูตรน้ำข้นขึ้น และคงเม็ดสีที่แขวนลอยไว้ด้วยการเพิ่มความหนืดและการสร้างโครงข่ายร่วมกัน สารเพิ่มความหนาชนิดโพลียูรีเทนและสารเพิ่มความหนาอะคริลิกอิมัลชันทำหน้าที่คล้ายกันในสีน้ำสมัยใหม่ และปล่อยให้ผู้ผสมกำหนดรูปร่างโปรไฟล์ทางรีโอโลยีทั้งหมด แทนที่จะเพิ่มฟังก์ชันแยกเดี่ยวเพียงฟังก์ชันเดียว สำหรับสูตรผสมที่เป็นน้ำ DH6930S สารป้องกันการตกตะกอนสูตรน้ำ จาก Suzhou Qingtian เป็นตัวเลือกประเภทโพลีเมอร์ตัวแทนที่ออกแบบมาเพื่อการใช้งานโดยตรงในสารเคลือบลาเท็กซ์และสารเคลือบแบบลดน้ำได้
กำหนดเอง DH-6930S ซัพพลายเออร์ตัวแทนต่อต้านการตกตะกอนที่ใช้น้ำโรงงาน - ซูโจวชิง Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. คือซัพพลายเออร์และโรงงานตัวแทนต่อต้านการตกตะกอนของจีน DH-6930S รายละเอียด: Thixotr ที่ยอดเยี่ยม ดูผลิตภัณฑ์ → ตัวแทนคอมโพสิตและฟังก์ชันการทำงาน ผลิตภัณฑ์คอมพาวด์รวมอนุภาคอนินทรีย์ แวกซ์อินทรีย์ และสารช่วยกระจายตัวโพลีเมอร์ในสารเติมแต่งตัวเดียวเพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ ในคราวเดียว เช่น การป้องกันการตกตะกอนด้วยการป้องกันการยุบตัวหรือการปูลาดแบบควบคุม เหมาะกับสูตรที่มีเป้าหมายประสิทธิภาพที่หลากหลายและมีพื้นที่จำกัดสำหรับการเพิ่มแยกกัน
สารป้องกันการตกตะกอนที่ใช้ตัวทำละลายเทียบกับสารป้องกันการตกตะกอนที่ใช้น้ำ
สภาพแวดล้อมทางเคมีของสีที่ใช้ตัวทำละลายนั้นแตกต่างโดยพื้นฐานจากสภาพแวดล้อมของระบบน้ำ และความแตกต่างนั้นเป็นตัวกำหนดการเลือกใช้สารป้องกันการตกตะกอน
ระบบที่ใช้ตัวทำละลาย ออร์กาโนเคลย์ ไขโพลีเอไมด์ และซิลิการมควันคือตัวเลือกที่กำหนดไว้ Organoclays จำเป็นต้องมีตัวกระตุ้นขั้วโลกและมีแรงเฉือนเพียงพอที่จะขัดผิว แวกซ์โพลีเอไมด์ต้องมีอุณหภูมิถึงระดับที่เปิดใช้งานในระหว่างการเจียรเพื่อให้ขยายตัวและสร้างเครือข่าย ซิลิกาที่ถูกรมควันต้องใช้พลังงานการกระจายตัวสูงเพื่อแยกมวลรวมออกก่อนจึงจะก่อตัวเป็นเครือข่ายได้ ทั้งหมดนี้ได้รับการพิสูจน์แล้ว แต่แต่ละรายการยังต้องการเงื่อนไขกระบวนการเฉพาะอีกด้วย นักกำหนดสูตรที่กำลังมองหาผลิตภัณฑ์ที่ปรับให้เหมาะสมที่สุดสำหรับการเคลือบที่มีตัวทำละลายสามารถประเมินได้ สารป้องกันการตกตะกอน DH6900 สำหรับระบบที่ใช้ตัวทำละลาย .
กำหนดเอง DH-6900 ซัพพลายเออร์ตัวแทนต่อต้านการตกตะกอน, โรงงาน - Suzhou Qingtian New Mate Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. คือซัพพลายเออร์และโรงงานตัวแทนต่อต้านการตกตะกอนของจีน DH-6900 รายละเอียด: สร้างโครงสร้างเครือข่ายเจล ... ดูผลิตภัณฑ์ → ระบบน้ำ ความเข้ากันได้ของน้ำต้องมาก่อน สารเพิ่มความหนาชนิดโพลียูรีเทนที่เชื่อมโยงกัน สารเพิ่มความหนาอะคริลิกที่ขยายตัวได้เป็นด่าง เซลลูโลสอีเทอร์ และอิมัลชันขี้ผึ้งที่กระจายตัวได้ในน้ำ เป็นตัวเลือกตามปกติ สารเหล่านี้โต้ตอบโดยตรงกับเฟสของน้ำที่ต่อเนื่อง และมักจะส่งโปรไฟล์รีโอโลยีทั้งหมดของสี แทนที่จะเป็นเพียงพฤติกรรมป้องกันการตกตะกอนเท่านั้น ในทางปฏิบัติ สารเพิ่มความข้นและสารป้องกันการตกตะกอนในสูตรน้ำมักเป็นผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกัน จุดเริ่มต้นในทางปฏิบัติคือ น้ำยาป้องกันการตกตะกอนสูตรน้ำ จาก Suzhou Qingtian มีให้เลือกหลายเกรดสำหรับระบบเรซินและเม็ดสีที่แตกต่างกัน
กำหนดเอง DH-6920S ซัพพลายเออร์ตัวแทนต่อต้านการตกตะกอนที่ใช้น้ำโรงงาน - ซูโจวชิง Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. คือซัพพลายเออร์และโรงงานตัวแทนต่อต้านการตกตะกอนของจีน DH-6920S รายละเอียด: Thixotr ที่ยอดเยี่ยม ดูผลิตภัณฑ์ → | การพิจารณา | ระบบที่ใช้ตัวทำละลาย | ระบบน้ำ |
|---|---|---|
| ประเภทตัวแทนทั่วไป | Organoclay, ขี้ผึ้งโพลีเอไมด์, ซิลิการมควัน | สารเพิ่มความหนาสัมพันธ์กับ PU, สารเพิ่มความหนาอะคริลิก, เซลลูโลสอีเทอร์, อิมัลชันขี้ผึ้ง |
| วิธีการเปิดใช้งาน | ความร้อน แรงเฉือน หรือตัวกระตุ้นขั้วโลก | การกระจายตัวอย่างง่าย อะคริลิกบางชนิดจำเป็นต้องปรับ pH |
| ปริมาณโดยทั่วไป (น้ำหนักสูตรรวม) | 0.2% – 2.0% | 0.1% – 2.0% |
| ความเสี่ยงหลัก | การเปิดใช้งานน้อยเกินไปทำให้โครงสร้างอ่อนแอ | หนาเกินไปหรือเกิดฟองระหว่างการผสม |
| ผลกระทบต่อทรัพย์สินของภาพยนตร์ | ต่ำหากกระจายตัวอย่างเหมาะสม | อาจส่งผลต่อความเงางามและการต้านทานน้ำในปริมาณที่สูงขึ้น |
วิธีเลือกสารป้องกันการตกตะกอนที่เหมาะสมสำหรับการผสมสูตรของคุณ
การเลือกเริ่มต้นด้วยระบบ ไม่ใช่ด้วยสารเติมแต่ง ตรวจสอบรายการตรวจสอบนี้ก่อนเปรียบเทียบผลิตภัณฑ์:
- ประเภทระบบเรซิน สูตรที่ใช้ตัวทำละลาย สูตรน้ำ และสูตรไร้ตัวทำละลาย แต่ละสูตรจำกัดรายชื่อตระกูลสารที่เข้ากันได้ ออร์กาโนเคลย์จะทำงานได้ไม่ดีในอะคริลิกที่มีน้ำ สารเพิ่มความข้นโพลียูรีเทนจะสร้างโครงสร้างเพียงเล็กน้อยในระบบตัวทำละลายอะลิฟาติก
- ลักษณะของเม็ดสีและสารตัวเติม ความหนาแน่น ขนาดอนุภาค และรูปร่างเป็นตัวกำหนดความแข็งแกร่งของตัวขับเคลื่อนการตกตะกอน เม็ดสีที่มีความหนาแน่นสูง เช่น แบเรียมซัลเฟตและซิงค์ฟอสเฟต ต้องการสารป้องกันการตกตะกอนที่แข็งแกร่งกว่าเม็ดสีอินทรีย์สีอ่อนกว่า
- โปรไฟล์ทางรีโอโลยีที่เป็นเป้าหมาย ตัดสินใจว่าสีควรเป็นแบบทิโซโทรปิก เทียมพลาสติก หรือสีที่ใกล้เคียงนิวตัน สารป้องกันการตกตะกอนมีส่วนสำคัญต่อโปรไฟล์นี้ และต้องเลือกร่วมกับสารเพิ่มความข้นและสารช่วยกระจายตัว
- ความเข้ากันได้กับสารเติมแต่งอื่น ๆ สารช่วยกระจายตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาคและสามารถเสริมสร้างหรือลดเครือข่ายป้องกันการตกตะกอนได้ สารปรับระดับและสารลดฟองอาจรบกวนได้เช่นกัน ทดสอบแพ็คเกจเสริมแบบเต็มตั้งแต่เนิ่นๆ
- ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของภาพยนตร์ เมื่อความมันเงาและความเรียบเป็นสิ่งสำคัญ ให้เลือกสารที่มีผลกระทบต่อการปรับระดับน้อยที่สุด เมื่อเคลือบบนชั้นฟิล์มที่สูง สารป้องกันการตกตะกอนควรมีความต้านทานการหย่อนคล้อยด้วย
- สภาพการจัดเก็บและการขนส่ง คลังสินค้าที่มีอุณหภูมิสูง ระยะเวลาการขนส่งที่ยาวนาน และแรงสั่นสะเทือนจะเร่งการตกตะกอน ตัวแทนที่แทบไม่ผ่านการทดสอบการจัดเก็บในห้องปฏิบัติการอาจล้มเหลวภายใต้เงื่อนไขของห่วงโซ่อุปทานที่แท้จริง
ใช้กรอบงานนี้ก่อน จากนั้นจึงประเมินผลิตภัณฑ์แต่ละรายการ หากต้องการเปรียบเทียบตัวเลือกที่จัดทำขึ้นทั้งในระบบตัวทำละลายและระบบน้ำ โปรดดูที่ กลุ่มผลิตภัณฑ์สารป้องกันการตกตะกอน .
เคล็ดลับการให้ยาและคำแนะนำในการรวมตัวของสารป้องกันการตกตะกอน
ปริมาณการใช้เป็นผลิตภัณฑ์เฉพาะ แต่ช่วงอ้างอิงอุตสาหกรรมทั่วไปคือ 0.1% ถึง 3.0% โดยน้ำหนักของสูตรทั้งหมด สารป้องกันการตกตะกอนส่วนใหญ่ทำงานในส่วน 0.2% ถึง 1.5% ของช่วงนั้น การปฏิบัติตามคำแนะนำของซัพพลายเออร์อาจทำให้สีหนาเกินไป ปรับระดับได้ไม่ดี ลดความมันเงา หรือปั๊มและทาสีได้ยาก
วิธีการผสมมีความสำคัญพอๆ กับปริมาณ:
- เพิ่มสารป้องกันการตกตะกอนในระหว่างขั้นตอนการกระจายตัวของเม็ดสี ก่อนที่จะลดลง เพื่อให้เกิดแรงเฉือนสูงสุดในกระบวนการ
- สำหรับแว็กซ์ที่กระตุ้นด้วยอุณหภูมิ ให้แตะอุณหภูมิในการเปิดใช้งานที่ซัพพลายเออร์ระบุค้างไว้นานพอที่จะทำให้บวมได้เต็มที่
- สำหรับออร์กาโนเคลย์ ให้เพิ่มโพลาร์แอคติเวเตอร์ตามอัตราส่วนที่แนะนำ หากไม่มีมัน ดินเหนียวจะไม่ขัดผิวและโครงข่ายจะไม่พัฒนา
- สำหรับสารเพิ่มความหนาที่มีส่วนผสมของน้ำ ให้เจือจางผลิตภัณฑ์ก่อนเติมและปรับ pH เมื่อประเภทผลิตภัณฑ์ต้องการ
- ผสมซิลิกาหรือผงขี้ผึ้งฟูมล่วงหน้ากับเรซินหรือตัวทำละลายก่อนชาร์จโรงสีเพื่อป้องกันการจับตัวเป็นก้อน
- ตรวจสอบทุกการรวมใหม่ด้วยการทดสอบความเสถียรของพื้นที่จัดเก็บข้อมูล สี่สัปดาห์ที่อุณหภูมิ 50°C เป็นเกณฑ์วิธีคัดกรองทั่วไป
ปริมาณและขั้นตอนสุดท้ายจะต้องได้รับการยืนยันโดยเทียบกับเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของซัพพลายเออร์ และตรวจสอบความถูกต้องด้วยสีของคุณเอง สารป้องกันการตกตะกอนทำปฏิกิริยากับเรซิน เม็ดสี สารช่วยกระจายตัว และตัวทำละลายในเวลาเดียวกัน เฉพาะการทดสอบการเก็บรักษาจริงกับสูตรจริงเท่านั้นที่จะพิสูจน์ทางเลือกได้
ทำงานร่วมกับซัพพลายเออร์ที่มีสารป้องกันการตกตะกอนที่เชื่อถือได้
สารป้องกันการตกตะกอนไม่ค่อยทำงานตามลำพัง มันรวมกับสารช่วยกระจายตัว สารเพิ่มความหนา สารลดฟอง และสารปรับระดับ ประสิทธิภาพการทำงานขึ้นอยู่กับคำแนะนำทางเทคนิคของซัพพลายเออร์พอๆ กับเคมีของผลิตภัณฑ์ เมื่อประเมินซัพพลายเออร์ ให้มองหาสายผลิตภัณฑ์ที่ครอบคลุมทั้งระบบที่ใช้ตัวทำละลายและระบบน้ำ การสนับสนุนทางเทคนิคในระดับสูตรผสม และความเต็มใจที่จะช่วยวินิจฉัยปัญหาความเสถียรในการจัดเก็บ แทนที่จะขายสารเติมแต่งอีกถัง
Suzhou Qingtian New Material Co., Ltd. จัดหาโซลูชั่นป้องกันการตกตะกอนสำหรับการเคลือบทั้งแบบใช้ตัวทำละลายและแบบน้ำ โดยมีเกรดที่ออกแบบมาเพื่อการผสมผสานที่ตรงไปตรงมาและประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ หากคุณกำลังเผชิญกับการตกตะกอนของเม็ดสี ตะกอนแข็ง หรือความหนืดที่ไม่เสถียร ให้ตรวจสอบกลุ่มผลิตภัณฑ์ที่มีอยู่ก่อน จากนั้นจึงหารือเกี่ยวกับระเบียบวิธีการทดสอบกับทีมเทคนิคก่อนที่จะขยายขนาด