Дисперсионные краски: Из чего состоит водно-дисперсионная краска?

Содержание

10 преимуществ акриловой водно-дисперсионной краски

1) Акриловые водно-дисперсионные краски не содержат растворителей, следовательно, не токсичны.

2) Краски образуют водостойкое паропроницаемое покрытие, способствующее испарению лишней влаги из стен и, таким образом, препятствуют развитию грибковых заражений внутри стен.

3) Водные краски на основе акрилового связующего обладают высокой светостойкостью и стойкостью к пожелтению.

4) Инструмент и тара после работы с водной краской легко отмывается водой.

5) Водно-дисперсионные  краски практически не пахнут, поэтому их можно использовать и для внутренних работ. В этом случае краски хорошо подходят для часто моющихся стен.

6) Водные краски быстро сохнут. Летом при низкой влажности можно наносить второй слой фасадной краски уже через 30 минут после нанесения первого.

7) Современные водные краски колеруются практически в любой цвет, в отличие от масляной или алкидной краски, палитры которых обычно состоят из нескольких стандартизированных цветов.

Связующее для таких водных красок бесцветно, что позволяет получить чистые оттенки и пастельные светлые цвета.

Водные  краски можно самостоятельно довести до нужного цвета водными пигментными пастами.

8) В водных красках применяются специальные загустители, позволяющие получить любой профиль вязкости. Таким образом, водная фасадная краска может быть специализирована под определенный метод нанесения (валиком, кистью, распылением), либо быть универсальной.

9) Водные краски пожаро-, взрывобезопасны во время хранения и нанесения.

10) При правильной подготовке поверхности и использовании высококачественной водно-дисперсионной  краски, срок службы покрытия может достигать 3-5 лет для интерьерных и 8-10 лет для фасадных в условиях умеренного климата, в то время как для масляной краски этот срок — 1,5-3 года, для алкидной — 3-5 лет.

Страница не найдена — Портал Продуктов Группы РСС

Сообщите нам свой адрес электронной почты, чтобы подписаться на рассылку новостного бюллетеня. Предоставление адреса электронной почты является добровольным, но, если Вы этого не сделаете, мы не сможем отправить Вам информационный бюллетень. Администратором Ваших персональных данных является Акционерное Общество PCC Rokita, находящееся в Бжег-Дольном (ул. Сенкевича 4, 56-120 Бжег-Дольный, Польша ). Вы можете связаться с нашим инспектором по защите личных данных по электронной почте: .

Мы обрабатываем Ваши данные для того, чтобы отправить Вам информационный бюллетень — основанием для обработки является реализация нашей законодательно обоснованной заинтересованности или законодательно обоснованная заинтересованность третьей стороны – непосредственный маркетинг наших продуктов / продуктов группы PCC .

Как правило, Ваши данные мы будем обрабатывать до окончания нашего с Вами общения или же до момента, пока Вы не выразите свои возражения, либо если правовые нормы будут обязывать нас продолжать обработку этих данных, либо мы будем сохранять их дольше в случае потенциальных претензий, до истечения срока их хранения, регулируемого законом, в частности Гражданским кодексом.

В любое время Вы имеете право:

  • выразить возражение против обработки Ваших данных;
  • иметь доступ к Вашим данным и востребовать их копии;
  • запросить исправление, ограничение обработки или удаление Ваших данных;
  • передать Ваши персональные данные, например другому администратору, за исключением тех случаев, если их обработка регулируется законом и находится в интересах администратора;
  • подать жалобу Президенту Управления по защите личных данных.

Получателями Ваших данных могут быть компании, которые поддерживают нас в общении с Вами и помогают нам в ведении веб-сайта, внешние консалтинговые компании (такие как юридические, маркетинговые и бухгалтерские) или внешние специалисты в области IT, включая компанию Группы PCC .

Больше о том, как мы обрабатываем Ваши данные Вы можете узнать из нашего Полиса конфиденциальности.

Водно-дисперсионные краски и грунты в Краснодаре

Грубодисперсионная грунтовка для предварительной обработки под штукатурку плотных, гладких, плохо впитывающих оснований.

  Область применения: Предназначена для предварительной обработки слабовпитывающих влагу плотных оснований, таких как, монолитный бетон, бетонные блоки, природных камень, а также плотные минеральные известковые материалы. Используются перед нанесением гипсовых и цементных растворов, шпатлёвок, перед укладкой керамической плитки. Применяется как внутри, так и снаружи помещений. После нанесения образует шероховатое покрытие для повышенного сцепления отделочных

Грунтовка глубокого проникновения ИРБИС универсальная — для наружных и внутренних работ.

Краска-колер предназначена для колерования водно-дисперсионных лакокрасочных материалов, используемых для окрашивания различных поверхностей, подвергающихся атмосферным воздействиям, а также внутри помещений.  Возможно использовать как самостоятельное красящее вещество. Позволяет получить широкую палитру цветов и оттенков; Обладает высокой цветостойкостью; Для тонирования ВД-продуктов, используемых внутри и снаружи помещений. СОСТАВ               акриловая дисперсия, пигменты, наполн

Допускает легкую влажную уборку. Может колероваться колеровочными красками в пастельные тона. Имеет хорошую адгезию к деревянным, бетонным, кирпичным, гипсокартонным и оштукатуренным поверхностям.Состав: Водная дисперсия полимера, наполнитель, двуокись титана, модифицирующие добавки.Белизна: Не менее 92%  Подготовка поверхности: Рабочая поверхность должна быть сухой и чистой. Отслаивающиеся старые покрытия должны быть удалены. Рекомендуется предварительное грунтование поверхности.Расход: 140-160 г/м? при одинарном нанесенииСпособ нанесения: Наносится кистью, ва

Для декоративной отделки фасадов зданий, также для образования матовых покрытий внутри помещений. Хорошо наносится на бетон, штукатурку, кирпич, гипсокартонные и другие минеральные поверхности.Время высыхания краски при температуре (18-22) °С каждого слоя 1-2 часа. Полное высыхание — 24 часа. При прохладных температурах время высыхания краски увеличивается.

Расход при однослойном покрытиидо 10 кв м /кг.Разбавитель Вода не более 10% от массы краски плотность 1,45 г/куб.см.Морозостойкость выдерживает 5 циклов заморозки до -40°С, при наличии стикера морозостойкости.

Краска для стен и потолков белоснежнаяПредназначена для окрашивания стен и потолков внутри помещений (кроме влажных). Краску можно наносить на бетонные, кирпичные, деревянные, оштукатуренные, ранее окрашенные, но не глянцевые поверхности, на специально предназначенные для окраски обои и другие пористые поверхности.  Краска в соответствии с техническими и технологическими характеристиками рекомендуется к применению в детских комнатах, дошкольных, школьных, лечебно-профилактических учреждениях и предприятиях общественного питания. Быстро сохнет, без резкого запаха;

Краска для фасадов атмосферостойкаяПредназначена для окрашивания фасадов жилых и административных зданий. Краску можно наносить на поверхности из кирпича, бетона, древесины, асбоцемента, оштукатуренные и ранее окрашенные поверхности, подвергающиеся атмосферным воздействиям. Стойкая к атмосферным воздействиям; После высыхания образует ровную матовую «дышащую» поверхность; Обладает хорошей адгезией к различным типам поверхности; Хорошо укрывает; Легко колеруется.СОСТАВ            &nb

Краска для фасадов атмосферостойкаяПредназначена для окрашивания фасадов жилых и административных зданий. Краску можно наносить на поверхности из кирпича, бетона, древесины, асбоцемента, оштукатуренные и ранее окрашенные поверхности, подвергающиеся атмосферным воздействиям. Стойкая к атмосферным воздействиям; После высыхания образует ровную матовую «дышащую» поверхность; Обладает хорошей адгезией к различным типам поверхности; Хорошо укрывает; Легко колеруется.СОСТАВ            &nb

ОПИСАНИЕ:Рекомендуем для красок, лаков, эмалей, шпатлевок, затирок, штукатурок, гипсовых смесей, пропиток, грунтовок.Преимущества: • высокая универсальность • 60% светостойких цветов • яркость, насыщенность цветаСпособ применения: 1.  пасту перемешать2.  ввести пасту в небольшой объем колеруемого материала3.

  перемешать4.  смесь перемешать со всем объемом колеруемого материала*вводить не более 5%, возможно до­бавление до 10% по рекомендации производителя колеруемого мате­риала*не использовать как самостоятел

Современные технологии готовы предложить множество решений для создания неповторимых интерьеров. Прекрасным решением является оформление стен и потолка покраской. Использование водно-дисперсной краски при оформлении стен и потолка имеет множество преимуществ. Они совершенно безвредны для здоровья, после покраски инструмент легко очистить в обычной воде. В их состав не входят органические растворители, поэтому в них нет присутствия запаха.

 

После высыхания образуется полимерная пленка, которая:

 

— пропускает воздух;

— обладает лучшими качествами стойкости к термическим и химическим воздействиям;

— окрашенные поверхности легко обслуживать, они моются даже с использованием моющих средств.

 

Водно-дисперсные краски бывают:

— акриловые;

— латексные;

— ПВА-дисперсии.

 

Преимущества, которые важны

 

Водно-дисперсионные краски имеют множество преимуществ, оценив которые их и выбирают профессиональные строители. Поскольку их можно колеровать самостоятельно в любой цвет, перед мастерами открываются прекрасные возможности создания неповторимых интерьеров.

 

Еще одно преимущество растворов ВДК заключается в том, что их можно наносить на любую поверхность. Единственным условием при этом может являться то, что в зависимости от типа помещения следует подбирать и водно-дисперсные растворы. На кухне в данном случае, желательно использовать краску латексного уровня. Для помещений, в которых стены не пачкаются сильно, можно использовать ПВА-дисперсии.   

 

Выбор лакокрасочной продукции огромный, но чтобы не приобрести материалы некачественного состава, необходимо доверять только проверенным производителям и поставщикам, у которых вопрос качества стоит на постоянном контроле. Именно такими поставщиками является компания ООО «Спецэмаль- Юг» г. Краснодар.

 

Возможности компании ООО «Спецэмаль- Юг» подтверждены временем и сотнями тысяч оформленных заказов. Вся продукция, которая размещена на страницах интернет магазина сертифицирована и полностью отвечает всем требованиям санитарных норм. Оформить заявку на любые объемы лакокрасочной продукции не составит особого труда. Достаточно наличие интернета и наличие товаров на складе. Ассортимент интернет магазина постоянно обновляется только качественными товарами и прогрессивными новинками. Более тридцати российских поставщиков поставляют свою продукцию в интернет магазин данного уровня. Ценовая политика на весь ассортимент лакокрасочной продукции поддерживается в оптимальных параметрах. Цена полностью соответствует заявленному качеству и это привлекательно всегда.

Виды водно-дисперсионных красок: акриловая, силиконовая, силикатная

Среди огромного разнообразия красок, которые представлены нашему вниманию на прилавках магазинов, большой популярностью пользуются водно-дисперсионные. Они легко наносятся на поверхность, быстро сохнут, не горят и не имеют не приятного запаха.

Далее мы рассмотрим самые распространенные виды лакокрасочных красок на водной основе.

Акриловая водно-дисперсионная краска

В настоящее время на современном рынке лакокрасочных изделий крайне достойно себя зарекомендовали водно-дисперсионные краски на основе полиакрила и их соплимеры, которые являются в своем роде пленкообразующими продуктами. Большая популярность этой продукция обусловлена тем, что является не токсичной и, что является не маловажным фактором, обладает высокой пожаробезопасностью.

По мере применения лакокрасочных изделий их принято квалифицировать на различные подтипы, такие как: интерьерные, потолочные, фасадные и для влажных помещений. Они подходят для окраски практически любых поверхностей. Исключением является только металл. Очень популярны акриловые краски при покрытии армированного бетона. Дело в том, что данный вид краски не пропускает кислород и тем самым защищает материал от коррозии.

Водно-дисперсионная силикатная краска

Краски, получаемые на основе калийного стекла называют силикатными. Краски данного типа известны тем, что обладают крайне высокой паропроницаемостью. Благодаря этому, влага испаряется с окрашенных ее стен в крайне короткий срок. Основываясь на это, преимущество силикатными красками зачастую покрывают наружные стены старых зданий.

Если сравнивать с акриловыми красками, силикатные обладают более низкой эластичностью, более того, не заполняет трещины в основании. Плюс ко всему они имеют низкую водостойкость и, во время дождей пропускает в стены влагу.

При работе с силикатными красками нужно помнить о мерах предосторожности. Это связано с тем, что в их составе содержится от 5 до 10 % щелочи.

Еще одним недостатком можно отметить узкий выбор цветов.

Силиконовая водно-дисперсионная краска

Данный вид красок изготавливается на основе водной дисперсии силиконовых смол. Они имеют широкую сферу применения, так как идеально подходят для покраски всех элементов с минеральной поверхностью.

Силиконовые краски являются одними из самых современных. Они имеют высокую эластичность и являются не токсичным материалом. Однако, в отличие от акриловых красок они пропускают кислород и пар. Поэтому они не способны защитить от коррозии армированный бетон.

Таблица. Совместимость фасадных красок с окрашиваемой поверхностью.
Поверхность, на которую наносится краскаКраски дисперсионныеНа основе силиконовой смолыСиликатные
Известково-цементная штукатурка Очень хорошо Очень хорошо Очень хорошо
Известковая штукатурка Не подходит Хорошо Хорошо
Декоративная штукатурка на минеральной основе Хорошо Очень хорошо Очень хорошо
Известковый песчаник Хорошо Очень хорошо Очень хорошо
Песчаник Не подходит Хорошо Очень хорошо
Силикатная краска, силикатная штукатурка Хорошо Очень хорошо Очень хорошо
Краска или штукатурка на основе силиконовой смолы Хорошо Очень хорошо Не подходит
Известковая краска Не подходит Хорошо Хорошо
Дисперсионная краска Очень хорошо Очень хорошо Не подходит
Штукатурки на основе синтетических смол Очень хорошо Очень хорошо Не подходит
Бетон Хорошо Не подходит Не подходит
Древесностружечная плита Хорошо Хорошо Хорошо

Художественные материалы — водные дисперсии пигментов

Natural Pigments представляет новый способ изготовления традиционных водоразбавляемых красок: водные дисперсии красок Рублева. Водные дисперсии — это пигменты, диспергированные в воде, готовые к смешиванию со средами на водной основе. Эти дисперсии специально созданы для использования с традиционными красками, такими как яйцо, казеин, фреска, акварель и темпер (клеевая темпера). Также они идеально подходят для использования с левкасом для создания тонированных основ для рисунка и живописи.

Пигментные дисперсии от Rublev Colours содержат только натуральные ингредиенты, помимо пигмента и воды, что делает их идеально подходящими для традиционных и натуральных сред. В отличие от других дисперсий пигментов, которые обычно изготавливаются для акриловой среды, водные дисперсии «Рублев Колорс» не содержат коалесцирующих растворителей, искусственных диспергирующих смол и других добавок, которые влияют на естественные среды. Водные дисперсии пигментов «Рублев красок» Водные дисперсии красок «Рублев красок» облегчают приготовление традиционных сред; Вам не придется возиться с порошками, измельчать пигменты дорогими инструментами и рассчитывать соотношение пигмент-связующее для изготовления краски на водной основе. Они позволяют легко и просто добавить нужное количество связующего для краски. Например, приготовление яичной темпера никогда не было таким простым, потому что дисперсия позволяет легко измерить нужное количество пигмента — вы просто добавляете яйцо и перемешиваете — нетрудно догадаться, сколько яйца добавить к пигменту. Водные дисперсии красок Рублева представляют собой высококонцентрированные, сыпучие, но густые, стабильные жидкости, в которых частицы пигмента взвешены в воде. Дисперсии получают путем смешивания сухих пигментов и воды с некоторыми другими ингредиентами.

Использование дисперсий дает много преимуществ по сравнению с сухими пигментами. Вот несколько основных причин:

  • Они быстрые и простые в использовании.
  • Нет частиц пигмента в воздухе, с которыми нужно бороться, поэтому они безопаснее.
  • Дисперсии обеспечивают больший блеск и силу окраски, чем сухие пигменты, потому что частицы пигмента диспергируются лучше, чем вы могли бы сделать вручную — даже с помощью мюллера.
  • Поскольку они представляют собой концентраты пигментов, они придают более чистый и насыщенный цвет.

Как сделать краску на водной основе

Изготовление традиционных красок никогда не было таким простым, потому что все, что вам нужно, — это дисперсии пигментов и связующее для красок. Для приготовления мелкодисперсной краски на водной основе не нужны глушители и плиты, ступка и пестики, мерные стаканы и другие инструменты.

Краска = Связующее + Дисперсия пигмента

Выберите связующее, которое хотите использовать, например яичный желток, казеин или клей для кожи для темперы, гуммиарабик для акварели или воду для фресок.

  • Тщательно встряхните флакон с дисперсией перед использованием.
  • Хорошо впрысните необходимое количество дисперсии в чашку, блюдо или палитру.
  • Добавляют связующее для краски по каплям, обычно в количестве, равном объему дисперсии.
  • Тщательно перемешать. Не перемешивайте слишком сильно, так как это может привести к захвату воздуха и образованию слишком большого количества пузырьков воздуха.
  • Добавьте больше воды, чтобы краска стала более жидкой и жидкой.

Рублёв Краски Водные дисперсии пигментов прошли всесторонние испытания со следующей краской на водной основе:

  • Темпера яичного желтка и цельного яйца
  • Казеиновая темпера (мельничная краска)
  • Клей коллагеновый (темпер)
  • Акварель (гуммиарабик или трагакант)
  • Фреска (известковая замазка)

Рублёв Краски Водные дисперсии пигментов можно также использовать для окрашивания коллагена животных, левкаса или мела, а также акриловых дисперсных основ.Просто добавьте необходимое количество дисперсии в разогретую традиционную гущу и осторожно перемешайте. Вы даже можете использовать дисперсии для создания своих собственных пастелей.


Где купить

Посмотреть весь ассортимент водных дисперсий пигментов


Вопросы о дисперсии пигмента

Что в дисперсиях — только пигмент и вода?

Дисперсии состоят в основном из пигмента и воды; немногочисленные оставшиеся ингредиенты составляют менее 5% от формулы дисперсии и являются производными от природы. Водные дисперсии «Рублев Колорс» не содержат растворителей, диспергирующих смол или других ингредиентов, которые могут мешать действию природных или традиционных связующих для красок на водной основе.

Что мешает пигменту расслаиваться или плесневеть?

Рублёв Краски Водные дисперсии содержат натуральную камедь, которая удерживает пигменты во взвешенном состоянии и защищает их от замерзания при воздействии низких температур. Мы также используем биоциды природного происхождения, которые часто используются в продуктах личной гигиены, чтобы защитить их от порчи.Мы тщательно протестировали эти ингредиенты и формулы дисперсии с использованием яиц, казеина, коллагенового клея, натуральных камедей и даже штукатурки для фресок. Мы провели испытания на ускоренное старение, чтобы определить их долговременное поведение.

Равны ли пигментные дисперсии по стоимости сухим пигментам?

Нет, весовые дисперсии пигментов дороже пигментных порошков. Однако водные дисперсии Rublev Colours содержат максимальное количество пигмента для получения густой, но текучей дисперсии, поэтому цена экономична, а еще лучше — удобство использования.

Все ли пигменты, предлагаемые Natural Pigments, будут доступны в виде дисперсий?

Весь ассортимент сухих порошковых пигментов «Рублев Колорс» скоро будет доступен в виде дисперсий. Мы также сделаем доступными дисперсии современных пигментов, которых нет в ассортименте сухих пигментов Rublev Colours.

Дисперсия, Silikat- oder Latexfarbe — welche Farbe für welchen Raum?

При таком большом выборе мастерам зачастую бывает непросто узнать, какая краска для какого помещения подходит.В чем разница между дисперсионной краской, минеральной краской и латексной краской? Какую краску для стен использовать на кухне, какую для ванной, в детской или в коридоре? Мы дадим вам обзор и объясним различия:

Дисперсия подходит для всех помещений и может использоваться для всех оснований. Это «имеющаяся в продаже» краска для стен, состоящая из цветных пигментов, воды и связующего. Их обычно называют дисперсиями.

Основание:
Минеральные штукатурки, гипсовые штукатурки, бетон, гипсокартон и старые слои краски, которые можно покрывать

Цветовые оттенки:
Дисперсию можно смешивать с полноцветными или колеровочными красками для любой цветной настенной краски.

В минеральной / силикатной краске связующее в краске для стен состоит в основном из минеральных компонентов. В жилых помещениях силикат калия обычно используется в качестве связующего — отсюда и термин силикатная краска.Особенностью минеральных красок является их диффузионная способность (проницаемость для водяного пара). предотвращается образование конденсата и подполья, а основание может «дышать». Поэтому минеральные краски особенно подходят для людей, страдающих аллергией, поскольку частицы грязи и бактерии не прилипают к стенам. Из-за сильной щелочности силикатных красок затрудняется размножение грибков и бактерий. (самодезинфекция) Минеральные краски подходят также для детских комнат и всего жилого помещения.

Основание:
Силикатные краски подходят только для минеральных штукатурок, бетона, гипсокартона и старых слоев краски на силикатной основе.

Цветовые оттенки:
Не все цветные пасты подходят для силикатных красок — неправильная паста может отрицательно повлиять на стабильность цвета. Поэтому силикатные краски доступны не всех оттенков без ограничений. Здесь представлен большой выбор разноцветных силикатных красок.

Классическая латексная краска обладает свойствами водонепроницаемости и паропроницаемости.За это отвечает специальное латексное связующее в краске для стен, которое делает ее чрезвычайно износостойкой. Можно влажно протереть стену и удалить грязь. Поэтому предпочтительно использовать латексную краску на кухне, в ванной, на лестничной клетке или в прихожей (полка для обуви).

Основание:
Минеральная штукатурка, гипсовая штукатурка, бетон, гипсокартон и старые слои краски, которые можно покрывать.

Цветовые оттенки:
Можно смешивать с полноцветными или колеровочными красками для любой цветной настенной краски.

Produktübersicht nach Räumen

Raum Produkt Typ Anforderung

Гостиная

Aviva Ultra-Weiß

Aviva Ultra-Color

Краска дисперсионная

Краска дисперсионная

Лучшее покрытие даже при окраске свыше

Яркие, яркие цвета, лучшее покрытие

Спальня

Aviva Tiromin-Weiß

Авива Тиромин-Колор

Минеральная краска

Минеральная краска

Краска, создающая здоровую атмосферу в помещении, подходит для людей, страдающих аллергией

Краска, создающая здоровую атмосферу в помещении, пастельные тона

Детская

Авива Тиромин-Колор

Aviva Strong-Weiß

Минеральная краска

Краска латексная

Краска, создающая здоровую атмосферу в помещении, пастельные тона

Моющиеся поверхности вокруг малярных столов, столов и т. Д.

Кухня

Aviva Strong-Weiß

Aviva Ultra-Color

Aviva Fresh-Weiß

Краска латексная

Краска дисперсионная

Краска дисперсионная

Моющиеся поверхности, например вокруг рабочих поверхностей

Яркие, яркие цвета, лучшее покрытие

Эффект очистки воздуха, антибактериальный и профилактический от нападения плесени

Ванная

Авива Тиромин-Колор

Aviva Fresh-Weiß

Минеральная краска

Краска дисперсионная

Подавляет рост грибков и бактерий

Эффект очистки воздуха, антибактериальный и профилактический от нападения плесени

Подъезд

Aviva Strong-Weiß

Краска латексная

Моющиеся поверхности, особенно важные в области основания

Подвалы

Aviva Eco-Weiß

Краска дисперсионная

Недорого, хороший результат

Четыре шага к эффективному диспергированию пигмента


Пигменты разработаны и произведены в виде нерастворимых частиц, используемых для придания цвета множеству материалов. Их можно разделить на органические, неорганические, действенные и функциональные. Разнообразный химический состав пигментов, требования к конечному использованию и широкий диапазон доступных цветов создают сложную задачу для химиков при выборе оптимального пигмента или добавки для конкретного применения. Правильный выбор пигментов и добавок имеет решающее значение для определения характеристик готового покрытия, а также эффективности производства. Понимание различных типов пигментов, свойств и химических семейств поможет разработчику рецептур определить наиболее эффективный химический состав пигмента и технологическую обработку, что позволит избежать потенциальных проблем с окончательным покрытием и нанесением.Эта статья посвящена семействам пигментов и их применению в дисперсиях на водной основе, на основе растворителей и универсальных дисперсиях. Обсуждаются теория обработки, выбор смачивающих и диспергирующих агентов, а также различия между совместным измельчением и дисперсией одного пигмента.

Пигменты — это неорганические или органические красители, которые практически нерастворимы в среде нанесения, в то время как красители представляют собой красители, растворимые в среде нанесения. Понимание этой разницы — самая важная концепция, которая поможет при выборе правильного красителя.Красители представляют собой органические молекулы с более ярким оттенком, более высокой прозрачностью и, как правило, демонстрируют более низкую стойкость к ультрафиолетовому излучению по сравнению с пигментами. Органические пигменты различаются по химической структуре и обработке поверхности; некоторые могут вести себя как красители, теряя свою кристаллическую структуру в условиях солюбилизации. Это структурное изменение отрицательно повлияет на стойкость пигментов. Хорошим примером этого является желтый пигмент 74, широко используемый в архитектурных красках. Этот пигмент будет иметь лучшие свойства стойкости при использовании в указанном применении, чем в большинстве промышленных красок.Разница в характеристиках связана с используемыми в этих системах растворителями. Архитектурные краски на основе растворителей, основаны на акриловых и / или алкидных смолах средней / длинной маслянистости, и предпочтительным растворителем, используемым в этом применении, является уайт-спирит. В водных растворах используются акриловые эмульсии или водорастворимые акрилы. Желтый пигмент 74 слабо растворяется в уайт-спирите, но не растворяется в воде (рис. 1), поэтому он сохранит свою кристаллическую структуру. Однако в промышленных покрытиях, где наиболее часто используемыми растворителями являются ароматические соединения, сложные эфиры и кетоны, Yellow 74 будет иметь более высокую растворимость, что отрицательно скажется на его свойствах стойкости, таких как термостойкость, атмосферостойкость, миграция при распылении и непрозрачность.Выбор правильного пигмента для желаемого применения должен быть первым шагом в процессе составления покрытий для создания стабильной системы. Разработчикам рецептур рекомендуется проконсультироваться со своими поставщиками пигментов, чтобы получить соответствующую информацию о растворимости пигмента.

Помимо растворимости, необходимо учитывать устойчивость к кислотам и щелочам, термостойкость и атмосферостойкость / светостойкость, чтобы сформулировать стабильную систему, отвечающую требованиям конечного использования.

На рис. 2 показаны некоторые важные моменты, которые следует учитывать на начальном этапе разработки. Разработчику рецептур следует всегда помнить, что один и тот же химический состав пигмента может не работать одинаково во всех системах покрытий.

Органические пигменты — это синтетические материалы на основе углерода, обычно получаемые из нефтехимии. Обычно они нестабильны при повышенных температурах и частично растворимы в сильных растворителях, но не растворяются в воде. Неорганические пигменты представляют собой соли и оксиды металлов, некоторые из них натуральные, а некоторые синтетические, которые обычно стабильны при повышенных температурах и не растворяются в растворителях.Из-за своей стабильной химической структуры большинство неорганических пигментов имеют лучшую атмосферостойкость, диспергируемость и непрозрачность, чем органические пигменты, однако они обычно имеют более низкую цветность и красильную силу.

Пигменты с одинаковым обозначением индекса цвета, произведенные разными производителями или разными производственными процессами, потенциально могут иметь разные характеристики, несмотря на то, что они схожи по цвету. Это происходит из-за примесей, которые могут быть результатом непрореагировавшего сырья, побочных продуктов, неорганических солей и загрязняющих веществ в воде.Эти примеси могут оказывать неблагоприятное воздействие на атмосферостойкость, стабильность дисперсии и стойкость к растворителям.

Чтобы гарантировать, что пигменты не содержат чрезмерных примесей, производитель пигментов должен проверить pH, проводимость, абсорбцию масла и вязкость в специальных системах тестирования. Они могут даже рассмотреть возможность проведения дополнительных испытаний стабильности вязкости и диспергируемости для определенных пигментов по мере необходимости. Помимо утверждения пигмента для определения цвета, составители рецептур покрытий должны всегда проверять стабильность конечного покрытия при определении подходящего пигмента или пигментов для данной системы или применения.

Развитие цвета пигмента зависит от пяти переменных: диспергируемости, энергозатрат, времени выдержки процесса, компонентов системы и взаимодействия пигментов. Уделение должного внимания этим переменным обеспечит наивысшую вероятность разработки стабильной формулы.

Пигменты должны быть должным образом увлажнены, деагломерированы / диспергированы, равномерно распределены и стабилизированы (рис. 3) для достижения максимальной интенсивности цвета, блеска и укрывистости. Стабилизация дисперсии пигмента требует времени и энергии.Диспергированные пигменты имеют сильную тенденцию возвращаться в свое первоначальное агломерированное состояние. Из-за этой сильной тенденции правильный выбор смачивающих и диспергирующих агентов имеет решающее значение для получения стабильной формулы. Поверхностно-активные вещества или смачивающие добавки обычно определяют как амфифильные химические вещества с низким молекулярным весом, в то время как диспергирующие добавки представляют собой олигомеры, способные стабилизировать пигменты и избежать повторной агломерации. Различные типы смачивающих и диспергирующих агентов описаны в таблице 1.

Для надлежащего смачивания пигмента поверхность раздела воздух / твердое вещество необходимо заменить на поверхность раздела жидкость / твердое вещество.Следовательно, чем меньше воздуха будет захвачено в системе, тем эффективнее будет смачивание. Все дело в поверхностном натяжении! Чтобы жидкость смачивала твердое тело, ее поверхностное натяжение должно быть ниже свободной поверхностной энергии твердого тела. Следовательно, жидкости с низким поверхностным натяжением более эффективны при смачивании, и именно поэтому смачивающие добавки так важны для разработчиков рецептур. Они уменьшают поверхностное натяжение, прилипают к поверхности и покрывают пигмент, создавая границу раздела добавка / жидкость. Как правило, системы на основе растворителей легче смачивают пигмент из-за более низкого поверхностного натяжения растворителей по сравнению с более высоким поверхностным натяжением воды (Таблица 2).

На этом этапе процесса диспергирования агломераты пигмента разделяются на более мелкие агрегаты и первичные частицы. Чем ниже поверхностное натяжение носителя, в который вводится пигмент, тем меньше энергии потребуется для диспергирования пигмента. Деагломерация достигается за счет использования механической энергии, развиваемой за счет использования высокоскоростных диспергаторов и различных типов измельчающего оборудования. Лезвие Cowles, установленное на валу высокоскоростного миксера, может быть эффективным средством диспергирования пигмента.Лезвия High Shear — это настоятельно рекомендуемый тип лезвий Cowles (рис. 4), который хорошо подходит для диспергирования пигментов. Другие типы лезвий включают лезвие с высокой лопастью или комбинированное лезвие, которые также можно использовать в зависимости от вязкости дисперсии и необходимости перемещать / смешивать сырье во время обработки.

Для обеспечения хорошего ламинарного потока и повышения эффективности диспергирования рекомендуется, чтобы диаметр лезвия составлял примерно 1/3 диаметра резервуара, а также чтобы лезвие было примерно 0.От 5 до 1,0 диаметра от дна резервуара. Рекомендуемая скорость наконечника для системы с вязкостью от 70 до 100 единиц Кребса составляет от 4000 до 6000 футов в минуту. Следующее уравнение можно использовать для определения скорости наконечника: Число оборотов вала x 0,262 x диаметр лезвия (дюймы). Пигменты с более твердой текстурой могут быть более тонко диспергированы с помощью мельницы со средой, которая производит значительно больший сдвиг, например, горизонтальной, вертикальной и корзиночной мельниц. Чтобы диспергировать пигмент до наноуровня, необходимо использовать 0.Рекомендуются мелющие тела 3-0,5 нм.

Из-за увеличения площади поверхности твердых частиц на стадии деагломерации / измельчения пигменты, которые деагломерируются, необходимо стабилизировать, чтобы избежать таких проблем, как флокуляция, изменение цвета, осаждение и потеря стабильности. Процесс стабилизации происходит за счет введения добавок к дисперсии, которые обеспечивают стабилизацию с помощью следующих механизмов.

Используется в системах на водной основе и в основном с неорганическими пигментами, молекулы добавки прилипают к поверхности пигмента за счет ионной связи, водородных связей и / или дипольного взаимодействия и заставляют частицы отталкиваться друг от друга за счет электростатических сил. Пигменты с высокой проводимостью нельзя стабилизировать электростатической стабилизацией. Дзета-потенциал (разность потенциалов, существующая между поверхностью твердой частицы, погруженной в проводящую жидкость, например воду, и основной объем жидкости), служит ориентиром того, насколько стабильной будет формула. Дисперсии пигмента с потенциалом от +30 мВ до -30 мВ имеют высокую вероятность нестабильности. После включения пигмента в формулу pH может быть хорошим показателем стабильности; дисперсии со значением pH от 4 до 7.5 более склонны к проблемам с диспергируемостью / стабильностью, на что указывает значение дзета-потенциала, поскольку оно, скорее всего, будет находиться в диапазоне от +30 до -30 мВ. В некоторых случаях может потребоваться добавление модификатора pH.

Формулы, в которых дисперсия должна быть кислой из-за того, что при конечном применении рекомендуется иметь pH ниже 4, а для щелочных дисперсий рекомендуется pH выше 7,5. Чем ближе к нулю дзета-потенциал, тем более склонна к повторной агломерации дисперсии WB. Электростатическая стабилизация достигается с помощью диспергирующих агентов с катионными или анионными молекулярными группами, например.g., четвертичные аммиачные соли и алкилполиамины (катионные) или поликарбоновые кислоты и сульфированные органические вещества (анионные).

Используемые как в системах на водной основе, так и в системах на основе растворителей, аддитивные анкерные группы будут прилипать к поверхности пигмента. Совместимость системы зависит от функциональных сегментов полимера, составляющих гидрофобную часть. Что касается стерической стабилизации, добавка будет физически уменьшать подвижность частиц пигмента и, следовательно, предотвращать / сводить к минимуму флокуляцию или повторную агломерацию.Этот тип стабилизации достигается в основном с помощью неионных диспергирующих агентов.

Слишком много или слишком мало поверхностно-активного вещества может нанести ущерб стабильности дисперсии пигмента. Определение оптимального уровня основано на норме 2-2,5 мг полимерного диспергатора на квадратный метр поверхности пигмента (рис. 5). Это правило должно применяться вначале, после чего разработчику рекомендуется провести лестничное исследование для определения оптимального уровня на основе изменений вязкости, возникновения затопления и всплытия, стабильности печи и оценки стабильности при замораживании-оттаивании, когда это необходимо.

Рекомендуемый тип адгезионной группы диспергатора зависит от поверхности пигмента. Следующие ниже предложения могут помочь разработчикам рецептур выбрать наиболее эффективный химический состав диспергатора для оцениваемого пигмента.

• Органические пигменты (ароматическая обработка поверхности) — рекомендуются диспергаторы, содержащие фенильные или нафтильные группы.

• Неорганические пигменты (оксиды, сульфиды, силикаты и т. Д.) — Рекомендуются диспергаторы, содержащие кислотные группы, например фосфат, карбокси или сульфат.

• Технический углерод (обработка поверхности диазонием) — Диспергаторы, содержащие азот.

Химический состав пигментов различается по текстуре, и количество энергии, необходимое для достижения полного развития цвета, будет отличаться от одного к другому. Хороший способ определить оптимальное время диспергирования пигмента — провести исследование диспергируемости, в котором разработчик определит время и энергию, необходимые для развития пигмента до его полной прочности, оценивая его колористические свойства. На рис. 6 показана диспергируемость выбранных пигментов PB 15: 2, PG 7, PY 74 и PY 65.Эти пигменты оценивали на прочность и цвет с 30-минутными интервалами, при этом в качестве стандарта использовали дисперсию, полученную за 15 минут измельчения. Пигменты были измельчены до уровня, превышающего их оптимальный уровень, что может быть подтверждено, если наблюдается потеря силы цвета. Этот тип оценки важен для определения оптимального времени обработки пигмента в выбранном составе. Как видно на рисунке 6, некоторые пигменты развивают силу и цвет быстрее, чем другие. Это ключевой фактор, который следует учитывать при совместном измельчении пигментов, поскольку таким способом может быть невозможно достичь оптимального развития цвета и консистенции. По этой причине однократные дисперсии пигмента рекомендуются в качестве наилучшего средства для получения полного значения проявления цвета данного пигмента.

Кроме того, не все пигменты имеют одинаковое поведение в определенной формуле покрытий из-за различий в их физических (например, площади поверхности, маслопоглощении, размере частиц) и химических свойствах (например, химической структуре, обработке поверхности), как показано в таблице. 3. Следует отметить, что нет прямой корреляции между физическими свойствами различных показателей цвета, и это дает дополнительные аргументы в пользу того, почему совместное диспергирование пигментов не рекомендуется.

Пигменты являются ключевым компонентом в рецептуре покрытия, и правильный выбор и дисперсия имеют решающее значение для определения характеристик покрытия. В недавнем исследовании запросов на техническую помощь, полученных за последние 2 года, было отмечено, что почти 80% проблем с рецептурой были решены путем модификации или изменения пигментов, используемых в формуле. Ошибочно полагать, что все пигменты будут действовать одинаково от одной формулы к другой. Это предположение может также оказаться дорогостоящим в отношении процесса разработки и производства покрытия.Ключом к достижению стабильного покрытия с оптимальными характеристиками и стоимостью являются: правильный выбор пигмента, правильный выбор добавок и соответствующие средства для достижения полной дисперсии. Именно по этой причине мы настоятельно рекомендуем разработчикам рецептур проконсультироваться со своими поставщиками сырья и оборудования, чтобы лучше понять их возможности и возможные проблемы при составлении рецептуры покрытия.

1. BASF, маленькие помощники любят большие достижения — Практическое руководство по диспергаторам, 2016
2.Хунгер, Клаус, Томас Хебер, Мартин У. Шмидт, Фридрих Райзингер и Стефан Ваннемахер. Промышленное производство органических пигментов, свойства, применение. Weinheim, Bergstr; Wiley-VHC, 2013. Печать.
3. Покрытия поверхностей. Лондон: Chapman & Hall, 1993. Печать.
4. «Значения поверхностного натяжения некоторых обычных тестовых жидкостей для анализа поверхностной энергии». Н.п., н.д. Интернет 29 июня 2017

Автор благодарит Фрэнка Лавьери, Марка Фрешуотера, Ральфа Свеннингсена и Белинду ДеСоуза из LANSCO COLORS за их вклад.

Смачивающие и диспергирующие вещества для покрытий

Важность дисперсии пигмента

Важность дисперсии пигмента

Процесс диспергирования имеет решающее значение при производстве, хранении и нанесении покрытий. Правильная дисперсия влияет на многие параметры, такие как:
  • Внешний вид (сила цвета, прозрачность, блеск и т. Д.) И
  • Физические свойства краски (реология, стабильность флокуляции и т. Д.)

Решение ваших проблем на этапе производства может резко снизить качество конечной краски.Понимание этого процесса очень помогает предотвратить многие дефекты покрытия.

Четкое понимание стадий процесса диспергирования — смачивания, разделения и стабилизации — уже поможет вам выиграть половину битвы. Вы можете углубиться, чтобы понять основы дисперсии здесь.

Влияние шлифовальной жидкой среды


Помимо характеристик трех стадий диспергирования, мы также должны учитывать влияние жидкой среды измельчения.
  • В системах на основе растворителя смачивающий и диспергирующий агент должен быть растворим в жидкой шлифовальной среде.Растворимость и полярность растворителя — важные параметры, которые необходимо проверить.
  • В системах на водной основе жидкая фаза довольно полярна (из-за воды), и вместе с растворимостью pH также является важным параметром для проверки.

Теперь, когда вы понимаете научные основы, лежащие в основе коренных причин нестабильности дисперсии, легко решить, следует ли вам корректировать ингредиенты или процесс диспергирования пигмента. В этом руководстве мы объясним вам, как работают диспергенты, и дадим советы и рекомендации по выбору лучшего из них для вашей системы.

Что такое диспергатор и как он действует?

Что такое диспергатор и как он действует?

Диспергатор или диспергирующий агент определяется как поверхностно-активное химическое вещество, которое оказывает сольватирующее действие на твердые частицы (пигменты или наполнители), подлежащие диспергированию, и, таким образом, способствует образованию дисперсии путем их диспергирования или суспендирования. Диспергаторы помогают поддерживать состояние дисперсии, предотвращая осаждение или агрегацию.

Молекулы диспергатора должны сильно адсорбироваться на поверхности частиц.Этот процесс адсорбции часто называют закреплением, а группы, прилипающие к поверхности, называют группами закрепления *.


Процесс закрепления молекулы диспергатора
Диспергатор не только сильно адсорбируется на поверхности твердых частиц, но и должен обеспечивать коллоидную стабильность. Дисперсия считается стабильной с коллоидной точки зрения, когда предотвращается флокуляция отделенных частиц , поскольку частицы отталкиваются друг от друга.

* В структуре полимера присутствуют функциональные группы, такие как амин, амиды, сульфонат, фосфат, для прочного закрепления на пигментных поверхностях3.Аминно-функциональные якорные группы эффективны в аполярных системах и взаимодействуют с поверхностью пигмента посредством водородных связей, дипольных взаимодействий или взаимодействий Лондона-Ван-дер-Ваальса. В качестве закрепляющего фрагмента для различных водных применений обычно предпочтительны кислотные или амидные функциональные группы.

В состав нашего средства выбора покрытий входит полный спектр диспергирующих агентов, доступных сегодня для всех типов покрытий и составов красок (водных, на основе растворителей, систем с высоким или 100% -ным содержанием твердых веществ, а также для концентратов пигментов).Вы можете проверить технический профиль каждого продукта, попросить образцы или обсудить свой случай с техническим персоналом производителя.

Различные типы диспергирующих и смачивающих агентов

Различные типы диспергирующих и смачивающих веществ

Сегодня на рынке покрытий имеется множество химических диспергаторов и смачивающих агентов, тем не менее, мы можем классифицировать их, как указано ниже.
  1. Обычные смачивающие и диспергирующие агенты (высокая молекулярная масса, низкая молекулярная масса)
  2. Полимерные смачивающие и диспергирующие агенты
  3. Ионные и неионные диспергирующие агенты

Обычные смачивающие и диспергирующие вещества


В основном с низкой молекулярной массой, они основаны на сложных полиэфирах, полиамидах, полигликолях и химическом составе жирных кислот (FAME). Они имеют общие характеристики, перечисленные ниже:
  • Эффект поверхностно-активного вещества, снижение поверхностного натяжения на границе раздела твердое и жидкое вещество
  • Анкерные группы, адсорбированные на поверхности пигмента
  • Хорошая совместимость с носителями
  • МВт = 500 ~ 2000 г / моль

К другим ключевым характеристикам диспергентов этого типа относятся:
  • Отличная смачивающая способность
  • Сокращение времени измельчения / диспергирования
  • Антиседиментация
  • Эффективен против затопления и плавучести
  • Режим действия: в основном электростатический, с небольшими стерическими помехами
  • Рекомендуется для неорганических материалов и систем на водной основе, подходит для органических пигментов

Тип поверхностно-активного вещества — Они обладают отличной совместимостью и отличной вододиспергируемостью.Они предлагают множество альтернатив для замены продуктов APEO (этоксилированный алкилфенол). Уменьшение поверхностного натяжения улучшает процесс смачивания.
Высокомолекулярные диспергаторы (Mw около 5000-30 000 г / моль) — они наиболее широко используются в промышленных красках. По сравнению с низкомолекулярными диспергаторами они обычно обеспечивают:
  • Превосходные характеристики,
  • Технологичность,
  • Лучшие колористические свойства,
  • Глянец,
  • Пленка прозрачная,
  • Целостность пленки,
  • Низкий риск отделения от высохшей пленки, и
  • Минимальные побочные эффекты.

Диспергаторы на основе высокой и низкой молекулярной массы

Добавки на основе высокомолекулярной массы имеют тенденцию быть более системной по сравнению с низкомолекулярными диспергаторами, поэтому требуется тщательный выбор и процедура оценки.

Олигомеры со средне высокой молекулярной массой (Mw около 1000-2000 г / моль) обычно демонстрируют самый широкий диапазон совместимости и превосходные (быстрые) свойства смачивания пигментов по сравнению с продуктами с высокой молекулярной массой, при этом все еще превосходя продукты с низкой молекулярной массой по стабильности дисперсии и свойства консистенции пленки.

За некоторыми исключениями, добавки на основе мономолекулярных поверхностно-активных веществ реже используются в качестве диспергирующих агентов. Это связано с тем, что эта группа обычно не способствует стабильности дисперсии и имеет высокий риск влияния на свойства пленки, такие как:


Если вы пытаетесь достичь желаемых характеристик — твердости, устойчивости к воде и растворителям или адгезии, даже если у вас правильный химический состав, то это может быть связано с чрезмерным использованием диспергаторов. Воспользуйтесь этим кратким руководством, чтобы сэкономить на устранении неисправностей и понять, используете ли вы оптимальный уровень диспергентов (и, следовательно, более низкие затраты на состав).

Полимерные диспергенты и смачивающие вещества


Основные полимерные диспергирующие агенты включают полиакрилаты, полиэфир, простой полиэфир или системы на основе полиуретана. Классификация полимерных типов смачивателей и диспергаторов основана на их:
  • Анкерный механизм
  • Химическая структура (полиакрил, полиуретан, сополимер…) и
  • Молекулярный вес

Этот тип также зависит от конструкции полимера ( линейных, разветвленных, звездообразных, ) и процесса полимеризации ( типов процессов контролируемой полимеризации предлагают продукты с высокими характеристиками, но также являются более дорогими ). К их основным характеристикам относятся:
  • Тип полимера: много анкерных групп
  • Большой выбор химии
  • Большой выбор полимеров по дизайну и молекулярной массе
  • Mw = 5,000 ~ 50,000 г / моль

Кроме того, полимерные смачивающие и диспергирующие агенты обладают рядом преимуществ, перечисленных ниже.
  • Превосходная смачивающая способность
  • Сокращение времени измельчения / диспергирования
  • Очень эффективен для долговременной стабилизации
  • Режим действия: стерическое препятствие
  • Семейство поливалентных (на водной основе, на основе растворителей, органических или неорганических материалов)

На основе полиакриловой кислоты / полиакрилаты — Диспергаторы на основе полиакриловой кислоты обычно имеют меньшую молекулярную массу (а также стоимость) по сравнению с другими структурами.Они особенно рекомендуются в покрытиях на водной основе для увеличения пигментной нагрузки неорганического материала. Очень красивый рентабельный продукт. Аммонийная и натриевая соль — типичные продукты для латексных красок — более высокие молекулярные массы обеспечивают лучшую совместимость.

Полиуретаны — они отлично подходят для снижения вязкости мельницы. Как следствие, полиуретановые диспергаторы увеличивают пигментную нагрузку и сокращают время диспергирования. Гибкость этой структуры (основная цепь, разветвленные цепи, анкерные группы) позволяет создавать различные структуры для многих систем на основе растворителей и без растворителей.

Посмотреть полный ассортимент полимерных диспергирующих и смачивающих агентов, доступных сегодня »

Технология контролируемой полимеризации (CPT) / Living Chain Growth

Этот процесс полимеризации позволяет производителю очень точно регулировать полимерную цепь, чего нельзя сказать о классическом процессе ступенчатого роста (конденсационная полимеризация — это случайный процесс).

Смачивающий и диспергирующий агент, полимеризованные с помощью этого процесса, очень похожи от партии к партии, что не является случаем классической конденсации, когда молекулярная масса может значительно варьироваться от одной партии к другой. Очень эффективные, но более дорогие продукты.

В таблице ниже сравниваются свойства обычных и полимерных смачивающих / диспергирующих агентов .

Имущество Обычный Полимерная
Система На водной основе ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
На основе растворителей ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Пигмент Органический ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Минеральное ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Электростатическая стабилизация Высокая Низкий
Стабилизация стерических препятствий Низкий Высокая
Пигментная нагрузка Низкое — Среднее Высокая
Качество конечной пигментной пасты Низкое — Среднее Высокая — Очень высокая
Универсальность Средний Высокая
Цена Низкое — Среднее Высокая — Очень высокая

Ионные и неионные диспергаторы


Для использования в покрытиях на водной основе можно рассмотреть анионные заряженные и неионные диспергирующие агенты. Превосходные смачивающие и диспергирующие характеристики в базовых мельницах для дисперсионных красок могут быть достигнуты при использовании комбинации поликарбоксилата натрия или аммония и полимерной неионогенной поверхностно-активной добавки. Основной неионогенной добавкой является этоксилат алкилфенола (APE), а точнее этоксилат нонилфенола, NP 10 (цепь этиленгликоля из 10 звеньев). Из-за опасений по поводу токсичности NP 10 сейчас заменяется неионным, не содержащим APE, с таким же значением HLB.

HLB обозначает гидрофильный липофильный баланс и используется в качестве ориентировочного значения для сравнения неионных поверхностно-активных веществ различной гидрофобной природы.Значение HLB можно рассчитать, разделив процентное содержание гидрофильных компонентов в молекуле на 5.


Влияние диспергирующего агента на проявление цвета PBk в эмали для запекания.
Высокомолекулярный диспергатор (L), Правый низкомолекулярный диспергатор (R)

В связи с высокой степенью ионной диссоциации в воде следует избегать применения комбинаций анионных и катионных диспергаторов в водных системах; реакция между анионными и катионными продуктами может привести к нерастворимости и изменению поверхностной активности.

Катионные диспергаторы с аминными функциональными группами успешно используются в системах на основе растворителей, например, для поддержки процессов смачивания и диспергирования. Из-за низкой степени диссоциации влияние электронного заряда менее очевидно в a-полярных системах.

Найдите подходящий химический состав поверхностно-активного вещества, обеспечивающий высокие характеристики смачивания »

Выберите подходящий диспергирующий агент для вашей рецептуры

Выберите подходящий диспергирующий агент для вашей рецептуры

Выбор лучшего смачивающего и диспергирующего агента для системы может сначала показаться сложным, но многие подсказки могут помочь в нашем выборе.Затем с помощью серии простых лабораторных тестов можно будет выбрать лучший.

Выбранный смачивающий и диспергирующий агент должен быть эффективным на трех этапах процесса диспергирования — смачивание, разделение, стабилизация или, по крайней мере, не иметь каких-либо нежелательных негативных эффектов.


Для процесса выбора диспергирующего агента для конкретного состава покрытия необходимо учитывать следующие характеристики при выборе подхода:
  • Состав растворителя: полярность жидкой фазы.
  • Характеристики пигмента: легкость смачивания
  • Связующая система: совместимость

№1.Роль растворителей в смачивании пигмента


Характеристики растворителя в значительной степени способствуют облегчению смачивания пигмента, а также необходимому механизму стабилизации.
  • Полярные растворители, такие как вода, демонстрируют высокое поверхностное натяжение и, следовательно, плохие смачивающие свойства для субстратов с низким поверхностным натяжением, что типично для органических пигментов . Таким образом, требуется дополнительная смачивающая опора за счет использования специальных смачивающих агентов или диспергирующих пигмент агентов, демонстрирующих сильную смачивающую активность.

  • С другой стороны, большинство неорганических пигментов демонстрируют гораздо более высокое поверхностное натяжение и легко смачиваются водой; поэтому нет необходимости в дополнительном смачивающем средстве.

Хотя неполярные растворители, такие как уайт-спирит и ксилол, демонстрируют низкие характеристики поверхностного натяжения, межфазное натяжение пигментных поверхностей (поверхность воздух / вода) высокое и требует дополнительной регулировки смачивания. Предпочтительным решением является выбор диспергирующих агентов, способствующих смачиванию пигмента и стабильности дисперсии за счет стерической стабилизации .

№ 2. Пигмент — роль химии и обработки поверхности


Обычно необработанные неорганические пигменты демонстрируют высокое поверхностное натяжение и легко смачиваются водой; следовательно, нет необходимости в дополнительном смачивающем агенте. Выбранный диспергирующий агент пигмента наилучшим образом обеспечивает электростатическую стабилизацию дисперсий пигментов в полярных средах. Однако для использования в неполярных системах требуются диспергирующие агенты с смачивающими и стабилизирующими свойствами.

Органические пигменты обычно демонстрируют гидрофобный характер, низкое поверхностное натяжение и требуют диспергаторов, обеспечивающих оптимальные смачивающие и стабильные свойства. Это верно как для водных, так и для аполярных систем на основе растворителей.

Органические пигменты обладают более высокой степенью поглощения масла, чем неорганические пигменты. Это окажет прямое влияние на потребность в добавках и, конечно же, на стоимость рецептуры. Чтобы выбрать лучшую дозировку, следует провести тест с использованием рекомендованной дозировки, затем больше и меньше и сравнить результаты.

Ориентировочная дозировка,% твердого смачивающего и диспергирующего агента на твердом пигменте
Диоксид титана 1.5 — 3,0%
Оксид железа 2,5 — 4,0%
Фталоцианин 15–25%
Органический красный 15-30%
Органический фиолетовый 15 — 35%
Черный карбон, обычный 15-20%
Черный карбон, высокий канал 15–50%

№ 3.

Хорошая совместимость связующего означает хорошее диспергирование
Неадсорбирующие части диспергирующего агента должны демонстрировать отличную совместимость со связующей системой.Это важно для оптимальной стабильности в жидкой фазе, а также для наилучших характеристик пленки. Любая несовместимость может привести к флокуляции пигмента во влажной краске даже во время образования пленки.

Обычно


Характеристики диспергатора в соответствии с вашим конечным применением


Конечное применение Обычный Полимерный
Полиакриловая кислота Полиуретан Полиакрилаты CPT
Архитектура (интерьер) ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Архитектура (экстерьер) ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Автомобильная промышленность ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Банка / Бухта ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Общая промышленность ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Печать ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Дерево / пол ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Смолесодержащие концентраты ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Концентраты без смол ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐
Универсальный концентрат пигмента ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐ ⭐

Можно сделать вывод, что: выбор правильного смачивающего и диспергирующего агента затруднен по многим параметрам.
  • Во-первых, сама система (на водной основе или на основе растворителя)
  • Затем пигмент (органический, минеральный, тонкий, грубый, прозрачный…)
  • И, наконец, приложение для конечного использования

В некоторых рецептурах смена смачивающего и диспергирующего агента — действительно положительный выбор, улучшающий качество краски. Продукты от CPT предлагают отличные результаты, но разумна ли стоимость в рассматриваемой рецептуре? Правильный выбор, конечно же, будет основан на результатах этих испытаний, но также и на технических характеристиках, которые необходимо достичь не только с точки зрения качества краски, но и с экономической точки зрения.

Для быстрого поиска и устранения неисправностей сделайте еще один шаг вперед в теории и улучшите свои навыки диспергирования пигментов с помощью повседневных практических методов. Пройдите этот эксклюзивный курс с экспертом по покрытиям Йохумом Бетсма, чтобы точно настроить свой выбор ингредиентов, а также избежать несфокусированных испытаний.

Роль диспергентов в предотвращении образования отложений

Роль диспергентов в предотвращении осаждения

Как правило, твердые частицы в жидкости притягиваются вниз из-за силы тяжести. Причина этого явления в том, что большинство пигментов и наполнителей имеют плотность выше, чем плотность жидкости, окружающей частицы.Процесс погружения частиц в жидкость, называемый осаждением, может вызвать проблемы при хранении. В крайнем случае частицы могут скапливаться на дне банки. Это явление, приводящее к образованию твердого осадка, называется осаждением.
Осаждение твердой частицы в жидкости
Несколько свойств регулируют скорость осаждения:
  • Важный фактор , определяющий, насколько быстро частица будет опускаться, — это плотность частицы или, точнее, разница в плотности частицы и плотности. окружающей жидкости (ρp — ρl).
  • Второй фактор — размер: большие частицы тонут быстрее, чем маленькие.
  • Третий фактор — это вязкость окружающей жидкости. Жидкость должна занять место, когда частица опускается: жидкость должна обтекать частицу, чтобы заполнить пространство, откуда она приходит. Этот поток жидкости легче, когда вязкость жидкости ниже. Следовательно, низкая вязкость жидкости приведет к более быстрому осаждению.

Связанное чтение: Получите ясность в отношении основных принципов для эффективного управления реологическим профилем вашего продукта

Оседание — это в основном проблема, которая возникает во время хранения системы .Во время хранения система стоит на месте, и основная сила, действующая на систему, — это сила тяжести. Оседание частиц можно предотвратить, устроив в системе физическую сеть.


Обратимая физическая сеть, предотвращающая оседание
Из-за физической сети частицы ведут себя так, как будто они вморожены во время хранения, когда приложенная сила мала. Во время хранения жидкую краску или чернила можно рассматривать как твердую систему, если физическая сеть достаточно прочна. Как только приложено достаточное усилие, например, путем смешивания, чистки щеткой, перекачивания или распыления, физическая сеть разрушается, и система ведет себя как жидкость.

Физическая сеть может быть создана в жидкой системе с использованием реологических добавок, часто называемых ассоциативными загустителями. Материалы называются «ассоциативными», потому что они прикрепляются к другим молекулам или частично адсорбируются на поверхности частиц, присутствующих в системе.

Физическая сеть, полученная с использованием реологических добавок, должна быть достаточно прочной, чтобы противостоять силе гравитации во время хранения.С другой стороны, сеть должна быть достаточно слабой, чтобы ее можно было сломать, как только будет приложена достаточная сила.

Как диспергенты работают с разными пигментами?

Как диспергаторы работают с разными пигментами?

Пигменты обычно являются самым дорогим сырьем в лакокрасочных системах и могут показать свою полную цветную силу только при оптимальном распределении. Высокоэффективные диспергаторы могут обеспечить требуемое качество цвета с минимальным количеством пигмента и, таким образом, помочь минимизировать затраты на сырье.

Легко смачиваемые пигменты против трудно диспергируемых пигментов


Необходимость способствовать смачиванию зависит от характеристик жидкой фазы пигмента. Легко смачиваемые пигменты, такие как диоксид титана (TiO 2 ) в воде, не требуют дополнительной смачивающей поддержки, поэтому акцент на вклад диспергатора в значительной степени влияет на эффект стабилизации.

Основной группой диспергаторов, используемых в белых дисперсионных красках на водной основе, является поликарбоксилат натрия. Действительно, этот диспергатор обеспечивает отличную электростатическую стабилизацию, но обеспечивает лишь ограниченную смачивающую способность.

Однако другой важный пигмент — технический углерод — трудно диспергировать и стабилизировать, в первую очередь из-за их общеизвестно низкого поверхностного заряда и плохих характеристик смачивания. Пигменты технического углерода обеспечивают превосходный цвет и укрывистость и в конечном итоге могут улучшить характеристики покрытия.

Но в то же время технический углерод обычно считается наиболее трудоемким и трудным для диспергирования пигментом. Это особенно верно для систем на водной основе, потому что вода очень полярна, имеет высокое поверхностное натяжение и мало взаимодействует между связующим и пигментом.Эти свойства требуют использования высокоэффективного смачивающего и диспергирующего агента.

Органические пигменты обладают высокой прочностью оттенка и яркостью, но их очень трудно диспергировать и стабилизировать из-за небольшого размера частиц. Малый размер частиц вызывает следующие проблемы, препятствующие смачиванию и адсорбции диспергатора:

  • Повышенная флокуляция
  • Неравномерная структура поверхности
  • Низкая поверхностная энергия

Диспергаторы, предлагаемые для органических пигментов в воде, демонстрируют сильную смачивающую способность, а также стабилизирующую активность. Тем не менее, предлагается широкий спектр продуктов, которые в целом предлагают поверхностно-активные вещества (пигмент, снижающий межфазное натяжение и жидкую фазу), а также обладающие сильными стабилизирующими свойствами.

Может ли научно обоснованный подход помочь вам ускорить процесс отбора? Одним из возможных подходов к быстрому прогнозированию наиболее совместимой пары диспергатор / пигмент является использование параметров растворимости Хансена. Прочтите этот пример использования 2 марок технического углерода (Raven 5000 Ultra II и Raven 5100 Ultra) и 2 диспергаторов (Tego® Dispers 761 W и CLiQSPERSE® 149), где прогнозы совместимости были сделаны и подтверждены посредством практических экспериментов.

ПРИМЕР
Оптимизация характеристик покрытия с помощью прогнозных параметров совместимости технического углерода и диспергентов

»ПРОЧИТАТЬ ПРИМЕР


Теперь, когда вы узнали обо всех критериях выбора, мы сосредоточимся на быстрых советах, которые помогут вам проверить эффективность выбранной вами химии.

Как вы можете оценить эффективность смачивающего и диспергирующего агента?

Как вы можете оценить эффективность смачивающего и диспергирующего агента?

Смачивающий и диспергирующий агент оказывает значительное влияние на свойства краски.Он оказывает прямое влияние на размер частиц, а затем его эффективность можно оценить, проверив правильные параметры.

Для завершения валидации смачивающий и диспергирующий агент должен пройти серию лабораторных испытаний, как описано ниже.

  1. Совместимость с системой — Смешайте смачиватель и диспергирующий агент с системой без пигментов. Он должен быть полностью совместим с другим компонентом рецептуры. Если нет, попробуйте отрегулировать pH или полярность.

  2. Pigment Shock — После диспергирования сделайте простое разбавление небольшого количества краски, разбавленной (10-20% в растворителе или воде). Пигментный шок — результат плохой стабилизации пигмента.

  3. Рисунок — Сделайте простой рисунок и проверьте качество нанесения — Интенсивность цвета, прозрачность, блеск, общий вид. Несовместимый смачиватель и диспергирующий агент может привести ко многим дефектам, таким как заделка семян.

  4. Растирание (для цветовой смеси или концентратов пигментов в базовой краске) ​​- Чтобы проверить заливку, можно выполнить простой тест на истирание.После непродолжительного высыхания, когда пленка почти высохнет, протрите пальцем часть лакокрасочной поверхности. Цвет должен быть таким же, как и необработанная часть.

  5. Стабильность при хранении — Образцы краски хранятся при низкой температуре (от -5 ° C до 5 ° C) и высокой температуре (от 40 ° C до 60 ° C) в течение одной или двух недель, после чего проводятся предыдущие испытания, затем результаты сравниваются с исходными, и образец остается на полках.

    Идеальный продукт не должен сильно отличаться от условий хранения.


Итак, чего вы ждете? Приступим к формулированию!

В состав нашего средства выбора покрытий входит полный спектр диспергирующих агентов, доступных сегодня для всех типов покрытий и составов красок (водных систем, систем на основе растворителей, систем с высоким или 100% твердых веществ, а также для концентратов пигментов). Вы можете проверить технический профиль каждого продукта, попросить образцы или обсудить свой случай с техническим персоналом производителя.

Мы хотели бы поблагодарить наших экспертов Jochum Beetsma, Johan Bieleman и Vincent Makala за предоставление технической информации, необходимой для разработки этой страницы.

Краски

Краска используется для украшения, защиты и продления срока службы натуральных и синтетических материалов, а также действует как барьер против условий окружающей среды.

Краски можно в целом разделить на декоративные краски, наносимые на месте для украшения и защиты зданий и других объектов, и промышленные покрытия, которые наносятся на заводах для отделки промышленных товаров, таких как автомобили.

Состав краски

Краски содержат:

  • пигмент (ы) — грунтовочные пигменты для придания цвета и непрозрачности
  • связующее (смола) — полимер, часто называемый смолой, образующий матрицу, удерживающую пигмент на месте
  • наполнитель — добавлены более крупные частицы пигмента для улучшения адгезии, усиления пленки и экономии связующего.
  • Растворитель
  • (иногда его называют разбавителем) — используется либо органический растворитель, либо вода, чтобы уменьшить вязкость краски для лучшего нанесения.Краски на водной основе заменяют некоторые краски, в которых используются летучие органические соединения, такие как углеводороды, которые вредны для атмосферы.
  • добавки — используются для изменения свойств жидкой краски или сухой пленки

Связующее (смола) и растворитель вместе иногда называют транспортным средством. Связующее можно растворять в виде раствора или переносить в виде дисперсии микроскопически мелких частиц в жидкости.

В зависимости от типа краски и предполагаемого использования добавки могут включать:

  • диспергаторы — для отделения и стабилизации частиц пигмента
  • Силиконы
  • — для повышения устойчивости к атмосферным воздействиям
  • тиксотропные агенты — для придания краскам желеобразной консистенции, которая распадается на жидкость при перемешивании или при погружении в нее кисти.
  • Сушилки
  • — для ускорения высыхания
  • средства против осаждения — для предотвращения оседания пигментов
  • Бактерициды — для консервации красок на водной основе в банке
  • фунгициды и альгициды — для защиты пленок наружной краски от обезображивания плесенью, водорослями и лишайниками

Краски сформулированы в соответствии с их предполагаемым использованием — грунтовка, грунтовка, специальные покрытия (матовые, глянцевые, термостойкие, антикоррозионные, стойкие к истиранию).Порошок пигмента разбивается на отдельные частицы, которые покрываются связующим (смолой) и диспергируются в нем, что называется «смачиванием». Затем добавляется растворитель для придания необходимой консистенции. Каждая партия ингредиентов тщательно перемешивается в больших емкостях с мешалками с необходимыми добавками (рис. 1). Возможен выпуск краски в количестве до 40 000 дм. 3 штук.

Рисунок 1 Состав белой глянцевой (алкидной) краски и белой матовой эмульсионной (акриловой) краски.

В этом модуле обсуждаются наиболее часто используемые связующие, за которыми следуют пигменты.

Связующие в красках

Три самых важных связующих (смолы), используемых в современных красках:

  • полимеры акриловые (смолы)
  • полимеры алкидные (смолы)
  • эпоксидные полимеры (смолы)

Акриловые полимеры (смолы)

Связующее во многих эмульсионных красках основано на гомополимерах или сополимерах этенилэтаноата (винилацетата) и пропеноатного (акрилового) эфира.

Этенилэтаноат получают путем пропускания смеси паров этановой кислоты, этена и кислорода над нагретыми хлоридами палладия (II) и меди (II):

Этенилэтаноат и сложный эфир акриловой кислоты (например, метил 2-метилпропеноат) затем сополимеризуются с образованием случайного массива, в котором эти группы соединяются в линейную цепь:

Другие сложные эфиры акриловой кислоты, используемые в качестве сомономеров с этенилэтаноатом, представляют собой этилпропеноат, бутилпропеноат или сополимер бутилпропеноата и метил 2-метилпропеноата.

Полимеры, используемые в этих красках, переносятся в воде (водорастворимые эмульсионные краски), которые, как описано выше, намного лучше для окружающей среды, чем краски, в которых связующие вещества находятся в органических растворителях.

Рис. 2 Водоразбавляемые эмульсионные краски используются в качестве декоративных красок, особенно для внутренней и внешней отделки зданий (включая краски для кирпичной кладки и грунтовки для наружных работ).
С любезного разрешения AkzoNobel.

Эмульсионные краски называются так называемыми эмульсионными красками, поскольку их получают с помощью процесса, известного как эмульсионная полимеризация, при котором полимеризуемые жидкие мономеры сначала диспергируются в воде в виде эмульсии.Полимеры, полученные с помощью этого процесса, обычно имеют относительную молекулярную массу 500 000 — 1 000 000. Как таковые, они полезны только в виде дисперсий, поскольку они были бы чрезвычайно вязкими, если бы их переносили в растворе, и это сделало бы их непригодными для использования.

Рис. 3 График, показывающий соотношение между относительной молекулярной массой
и вязкостью для растворов и дисперсий полимеров.

Акриловые смолы также могут использоваться в промышленных красках в виде водоэмульсионных красок или красок на основе растворителей.Промышленные краски на основе растворителей могут иметь прочное защитное покрытие и широко используются в промышленности в качестве финишных покрытий, например, на кузовах автомобилей. Краска часто состоит из двух компонентов, которые смешивают вместе непосредственно перед использованием: основная часть краски обычно состоит из акриловой смолы, полученной путем полимеризации пропеноатного эфира, образованного из многоатомного спирта (диолов и триолов). Полученный полиэфир имеет многочисленные гидроксильные группы (-ОН), боковые из основной цепи полимера. Гидроксильные группы реагируют с другим соединением, часто состоящим из полимерного изоцианата, такого как тример 1,6-диизоцианатогексана (гексаметилендиизоцианат):

Такое соединение известно как сшивающий агент, поскольку при взаимодействии со смолой образует трехмерную структуру, аналогичную полиуретану, образованному из полиола и изоцианата.

Когда эти два компонента смешиваются вместе, происходит химическая реакция между гидроксильными группами полимера (акриловой смолы) и изоцианатными группами сшивающего агента:

Эта реакция протекает относительно медленно при комнатной температуре, давая достаточно времени для нанесения краски, после чего растворитель испаряется, и окрашенный предмет помещается в печь для ускорения химической реакции. Это значительно увеличивает молекулярную массу полимера, заставляя его превращаться в трехмерную молекулу и образовывать твердую пленку, устойчивую к химическим веществам.

Алкидные полимеры (смолы)

Декоративные глянцевые краски обычно содержат алкидные полимеры (смолы). Типичная смола — это смола, полученная из полиола, такого как пропан-1,2,3-триол (глицерин), с двухосновной кислотой, такой как бензол-1,2-дикарбоновый (фталевый) ангидрид, и олифой (льняное или соевое масло). . При совместном нагревании образуются сложноэфирные связи, и побочным продуктом является вода. Название «алкид» происходит от слова «спирт» и «ангидрид».
Первым этапом получения алкидного полимера является реакция между триолом и олифой с образованием моноглицерида.Например:

Затем моноглицерид реагирует с ангидридом с образованием алкидного полимера (смолы):

Алкидные смолы, относительные молекулярные массы которых обычно находятся в диапазоне от 10 000 до 50 000, обычно переносятся в органических растворителях (краски на основе растворителей). В прошлом в качестве растворителя использовался скипидар, извлеченный из деревьев, но его заменили растворителями из нефтехимического сырья, такими как «уайт-спирит», который представляет собой смесь алифатических и алициклических углеводородов.

После нанесения алкидной смолы подвесные осушающие группы масла вступают в реакцию с кислородом воздуха с образованием сшитого твердого термореактивного покрытия с высокой молекулярной массой.

Эпоксидные полимеры (смолы)

Эпоксидные смолы часто используются в качестве связующего в промышленных покрытиях (грунтовках). Они придают краске отличную адгезию вместе с высокой стойкостью к химическим веществам (коррозии) и физической стойкостью, необходимой, например, на судах и резервуарах для хранения химикатов.

Эпоксидные смолы состоят из 1-хлор-2,3-эпоксипропана (полученного из 3-хлорпропена) и замещенных фенолов, таких как бисфенол A:

Значение n можно регулировать, чтобы получить диапазон смол от вязких жидкостей до твердых веществ с высокими температурами плавления.Эпоксидные смолы могут содержаться в растворителях, таких как ароматические углеводороды, спирты, кетоны и сложные эфиры (краски на основе растворителей) или в виде дисперсий в воде (краски на водной основе) в виде настоящих эмульсий. Обычно они не используются в верхних покрытиях для наружных работ, потому что они подвержены разрушению под воздействием ультрафиолета, но из них получаются отличные внутренние покрытия и внешние грунтовки.

Эпоксидные смолы также используются в качестве клея (например, аралдита) и электрических изоляторов.

Пигменты, используемые в красках

Пигменты придают краскам цвет и непрозрачность.Среди органических пигментов особенно важны производные азо-, фталоцианина и антрахинона.

Наиболее распространенным неорганическим пигментом является белый диоксид титана (оксид титана (IV)), который составляет более 70% от общего количества используемых пигментов (Блок 51). Он имеет высокий показатель преломления и придает краске «блеск». Другой широко используемый неорганический пигмент — мелкодисперсный карбонат кальция. Он имеет низкий показатель преломления и используется вместе с диоксидом титана для производства «матовых» красок.Другие пигменты включают оксиды железа (черный, желтый и красный), оксид цинка и технический углерод.

Порошковые металлы, такие как цинк, и некоторые соединения металлов, например фосфат цинка, обладают свойствами ингибирования коррозии.

Сушка краски

По мере высыхания краски образуется пленка, которая прилипает к поверхности материала, на который она наносится.

Эмульсионные краски высыхают в результате физического процесса, включающего испарение воды с последующим слиянием капель полимера и их последующей интеграцией в твердую полимерную матрицу, которая действует как связующее для пигмента.

При нанесении глянцевых красок алкидный полимер сшивается за счет реакции окисления кислородом воздуха после того, как растворитель в значительной степени испарился. Эта реакция ускоряется с помощью солей переходных металлов (например, нафтенатов кобальта и марганца). Ион переходного металла (с переменной степенью окисления) катализирует сшивание полимерных цепей, образуя твердую пленку на поверхности краски.

Свойства идеальной краски

Они сильно различаются в зависимости от конкретного конечного использования. Например, требования к автомобильному финишному покрытию будут сильно отличаться от требований к декоративной краске потолка.

Некоторые из типичных требуемых атрибутов могут включать:

  • простота применения
  • Хорошее растекание следов нанесения (например, следов кисти)
  • образует сплошную защитную пленку
  • высокая непрозрачность
  • быстросохнущий
  • коррозионная стойкость
  • водонепроницаемость
  • жаростойкость
  • стабильность цвета (т.е.е. от видимого и ультрафиолетового излучения)
  • Устойчивость к истиранию и царапинам
  • прочность
  • гибкость
  • легко чистится
Рисунок 4 Это стойки для защиты от атмосферных воздействий. Краски были нанесены на панели и открыты под углом 45 ° к горизонтали и южной стороне для оценки долговечности. Отслеживаются следующие свойства: изменение цвета (выцветание), изменение блеска, сбор грязи, растрескивание, отслаивание и загрязнение грибками и водорослями.
С любезного разрешения Q-Lab Europe Limited.

Способы нанесения

Используются многочисленные методы, включая: кисть, валик, окунание, нанесение покрытия потоком, распыление, горячее распыление, электростатическое распыление, безвоздушное распыление, электроосаждение, порошковое покрытие, вакуумная пропитка и погружение.

Экологические проблемы

Соединения свинца больше не используются в декоративных и автомобильных красках.Количество соединений свинца, которые все еще используются в специализированных промышленных красках, значительно сократилось, и в конечном итоге будут найдены альтернативы. Это также относится к хроматам, которые, хотя они хорошо работают и в прошлом широко использовались в автомобилях, очень токсичны.
Поскольку летучие углеводороды могут привести к загрязнению тропосферы, требуются покрытия с более низким содержанием органических растворителей. Пути для достижения этого включают:

  • полимеры на водной основе (эмульсионные краски)
  • Полимеры с более высоким содержанием твердых веществ (при меньшем количестве растворителя)
  • порошковые покрытия

Глянец на водной основе Сейчас доступны краски, но начальный блеск отделки обычно не такой высокий, как у красок на основе органических растворителей.Выбор клиента — между продуктом с высокими эксплуатационными характеристиками и более экологически чистым. Продолжаются интенсивные исследования по улучшению этих красок.

Краски с высоким сухим остатком (на основе растворителей) теперь доступны, но не без компромиссов по стоимости и характеристикам. Относительные молекулярные массы полимерных смол снижаются максимум до примерно 1000 по сравнению с 5000 в обычных красках. Это позволяет увеличить долю полимера с 20-30% до 40%, отсюда и термин с высоким содержанием твердых веществ. Основная проблема — необходимость поддерживать низкую вязкость. По мере увеличения количества твердых частиц увеличивается и вязкость, достигая точки, при которой краска не может быть нанесена должным образом. Более низкая доля растворителя имеет тенденцию замедлять процесс высыхания и затвердевания пленки, поэтому в структуру полимера вносятся изменения — увеличенное разветвление имеет тенденцию к снижению вязкости при той же молекулярной массе. Наносить краску сложнее. При нанесении аэрозолем краска должна находиться под давлением.Иногда краска наносится в горячем виде. Трудно получить такой же хороший внешний вид, используя краску с высоким сухим остатком.

Рис. 5 Опрыскивание корабля в сухом доке. Нижняя часть часто покрывается красками, содержащими силикон (блок 68) или фторполимер (блок 66), которые предотвращают прикрепление ракушек к кораблю и, таким образом, уменьшают трение, что приводит к снижению затрат на энергию. На загрязненном судне расход топлива может увеличиться на 40%.
С любезного разрешения AkzoNobel.

Порошковые покрытия используются, в частности, для таких товаров, как велосипеды и бытовая техника (холодильники, стиральные машины). Порошок состоит из смолы (часто эпоксидной смолы), пигментов, катализатора, способствующего сшиванию при нагревании порошка, и добавок. Порошок распыляется на изделие с помощью электростатического пистолета-распылителя, а затем термоотверждается для получения твердого покрытия. Недавно акриловые порошковые покрытия стали применяться в качестве прозрачных покрытий для кузовов автомобилей.Хотя это идеальное решение для многих областей применения, отверждение достигается при высокой температуре в печи и поэтому не может применяться повсеместно (например, окраска дерева и пластика).

Дата последнего изменения: 18 марта 2013 г.

Жидкие дисперсии пигментов — нитроцеллюлоза, пластификатор, алкид, универсальный

Применение растворителей

PanTINT

® 60

Дисперсии нитроцеллюлозного пигмента используются в типографских красках и покрытиях для пленки и фольги, которые требуют исключительно высокого блеска и прозрачности, а также превосходных реологических свойств.Эти дисперсии пигментов могут быть составлены в виде покрытий и красок, сопоставимых с красками, сделанными с использованием стружки, без времени и энергии, необходимых для растворения стружки. Пигменты в этой линии — это те, которые обычно используются для упаковки.

PanTINT

® 70

Дисперсии пигментов-пластификаторов используются для окрашивания пластизолей, каландрированных и экструдированных виниловых изделий, нитроцеллюлозы и виниловых лаков. Они не содержат растворителей и совместимы с большинством неводных жидких систем и поэтому могут использоваться во многих областях, где они не вызывают чрезмерного размягчения покрытия.

PanTINT

® серии 70 и 72

PanTINT ® серий 70 и 72 — это концентрированные дисперсии пигментов на основе пластификатора. Совместим с широким спектром составов поливинилхлоридных (ПВХ) смол для термопластов. Пигменты, выбранные для серий 70 и 72, демонстрируют яркость цвета, прочность, химическую и УФ-стойкость, а также светостойкость. Большинство из них подходят для внутреннего и внешнего применения. Пигменты серии 70 — это пигменты, диспергированные в мономерном фталатном пластификаторе, а серия 72 — в пластификаторе, совместимом с фталатом.

PanTINT

® 86

Промышленные «Универсальные» пигментные дисперсии, разбавленные растворителем, основаны на уникальном модифицированном термопластическом акриле с широкой совместимостью с большинством высокоэффективных покрытий на основе растворителей. Типичные области применения включают общепромышленные покрытия, эмали для машин и оборудования, лаки, покрытия для морских судов, аэрокосмические покрытия, ремонтные покрытия, аэрозольные краски, авторемонтные покрытия и клеи, чувствительные к давлению. Красители PanTINT® 86 совместимы с большинством акриловых, алкидных, хлоркаучуковых, двухкомпонентных эпоксидных смол, эпоксидных эфиров, сложных полиэфиров, полиуретана, двухкомпонентного полиуретана, алкидного меламина и виниловых лаков.

PanTINT

® 87

Алкидные дисперсии на основе модифицированного длинномасляного алкидного масла, разработанного для максимальной совместимости с красками и покрытиями на основе растворителей, отверждаемых при комнатной температуре, и с низкой температурой отверждения. Эти продукты обычно используются в архитектурных красках, морилках для дерева для внутренних и наружных работ, эмалях для машин и инструментов, общепромышленных покрытиях, ремонтных покрытиях и аэрозольных красках. Дисперсии серии PanTINT ® 87 совместимы с длинно-, средне- и коротко-масляными алкидами, винилтолуоловыми алкидами, уретанами, модифицированными маслами и алкидом, сложными полиэфирами, фенольными смолами и эфирами эпоксидной смолы.

Применение на водной основе

PanTINT

® 90

Дисперсии на водной основе разработаны для обеспечения широкой совместимости с широким спектром систем отверждения и выпечки в условиях окружающей среды, включая архитектурные покрытия, эмали для оборудования и инструментов, общепромышленные покрытия, ремонтные покрытия, аэрозольные краски, аэрокосмические покрытия, латекс каучука и адгезивы, чувствительные к давлению. Дисперсии PanTINT® серии 90 обычно совместимы с эмульсиями акрила, винилакрила, винилацетата и стирол-бутадиена, водовосстанавливаемыми акриловыми красками, алкидами, сложными полиэфирами и эпоксидными смолами, а также полиуретановыми PUD.

PanTINT

® 94

Гликоль на водной основе и красители, не содержащие растворителей, разработаны для водных покрытий и красок с низким или нулевым содержанием летучих органических соединений. Они устойчивы к замораживанию-оттаиванию и обладают превосходной устойчивостью к высыханию в контейнере по сравнению с конкурирующими красителями на водной основе, не содержащими растворителей. Они обладают исключительно широкой совместимостью и могут использоваться в отделочных материалах для отверждения при комнатной температуре и для выпечки на основе эмульсий акрила, винилакрила, винилацетата и стирол-бутадиена, водовосстанавливаемых акриловых смол, алкидов, полиэфиров и эпоксидных смол, а также полиуретановых смол PUD.

PanTINT

® 95

Серия пигментных дисперсий на основе водных смол включает водные дисперсии на основе различных водных диспергирующих смол. Эти продукты включают индивидуальные дисперсии практически для любых покрытий на водной основе или чернил. Некоторые красители серии PanTINT ® 95 производятся с использованием чипов PanTINT ® 18, которые могут использоваться в водных флексографских красках и аналогичных областях, требующих превосходного блеска и прозрачности.

Специальные дисперсии PanTINT®

Наши специальные дисперсии стружки могут быть изготовлены по требованиям заказчика с использованием практически любой комбинации пигментов и транспортных средств, указанных заказчиком.

Позвоните нам сегодня по телефону
(201) 438-7878 , чтобы узнать, как наши цвета могут помочь вашей продукции произвести впечатление.

Дисперсииfarbe

Покраска фасада эмульсионной краской

Эмульсионные краски вязкие по отношению к тонкослойным краскам. Они состоят из дисперсии (в основном эмульсии) наполнителей, связующих и растворителей, пигментов и добавок. В этом общем смысле большинство жидких красок (лаков, красок) являются дисперсиями. В просторечии это означает стандартную краску для стен, так как ее можно купить в любом строительном магазине под термином binder paint.Обычно это акриловые или синтетические эмульсионные краски .

Кроме того, на рынке есть продукты с аналогичной структурой, в которых в основном используются растительные масла вместо синтетических и минеральных масел, и они известны как натуральные эмульсионные краски .

Экономический смысл

В 2008 году в Германии было произведено около 890 000 тонн эмульсионных красок и лаков. Общая продажная стоимость этих продуктов составила 1.28 миллиардов евро. Произведенное количество делится на эмульсионные краски для внутренних работ (70%), для фасадов (18%) и эмульсионные краски (12%). В пересчете на продажную стоимость продуктов пропорции составляют 53%, 20% и 27%. [1]

Краски на основе дисперсии синтетической смолы

Краски на основе эмульсии на основе синтетической смолы (а также краски, краски или дисперсии на основе синтетической эмульсии) представляют собой покрытия для стен, которые обычно состоят из дисперсии синтетической смолы и воды. Для внутренних помещений они стандартизированы DIN EN 13300, а для открытых пространств — DIN EN 1062.

Компоненты

Основными компонентами обычно являются вода в качестве разбавителя, синтетические смолы (в основном акриловые смолы), полученные из минерального масла или аналогичных пластиков (например, поливинилацетат) в качестве связующих, а также красители или пигменты в качестве красителей. Пигмент для белого обычно представляет собой диоксид титана с добавлением таких наполнителей, как карбонат кальция, силикаты и кварцевый порошок. Вспомогательные вещества (добавки) улучшают технологические и эксплуатационные свойства. Такими добавками являются стабилизаторы, пеногасители, загустители, консерванты, растворители.В качестве синтетических смол используются акрилаты или поливинилацетат, последний используется для латексных красок. Краски для стен на основе дисперсии синтетической смолы с особенно высокой водостойкостью для наружных и фасадных поверхностей, а также для влажных помещений внутри дома содержат повышенную долю синтетической смолы. Краски на основе эмульсии синтетической смолы с декоративными добавками, такими как блестки, также называют латексными красками.

Сплошной цвет

Помимо жидкой эмульсии на основе синтетической смолы, существуют тиксотропные ( compact ) краски, известные под названием Feste Farbe ®.Благодаря своей тиксотропности они должны меньше разбрызгиваться и разбрызгиваться при покраске. Компактные краски потеряли свое рыночное значение, потому что большинство эмульсионных красок теперь не допускают стекания (слегка желеобразные) и, в отличие от твердой краски , наносить их намного проще.

Колеровка

Белые эмульсионные краски можно окрашивать полнотонными, тонирующими красками или пигментными препаратами. Пигментные препараты представляют собой предварительно диспергированные продукты, не содержащие связующих веществ, которые, если их использовать по отдельности, не образуют пленки.В основном такие добавки используются в автоматических системах, системах колеровки. Однако есть также несколько производителей, которые предлагают пигментные препараты для профессионального использования. [2] Полнотонные и тонирующие краски — это готовые краски, содержащие пленкообразователи. Для ручной тонировки в секторе «своими руками» обычно используются однотонные и тонирующие краски.

Тонированные цвета доступны в специализированных и хозяйственных магазинах. Цвета либо смешиваются на месте с помощью компьютера ( тонировка на месте продажи, ), либо тонируются на заводе ( тонировка на заводе, или «заводская тонировка»).В некоторых странах, например в США, тонировка для точек продаж стала стандартной и доступна не только в хозяйственных магазинах, но и в розничных сетях. Обычно дозируется минимальное количество, поскольку тонирование небольших количеств требует, в частности, высокой точности дозирования и точной настройки используемых пигментных препаратов. В принципе, одни и те же пигменты можно использовать вручную и автоматически, так что достигается одинаковый уровень стойкости получаемых цветовых оттенков. На практике в автоматических дозаторах используется ограниченный выбор цветов и экономически отобранных пигментов, которые должны охватывать все типы предлагаемых продуктов. Точность цветопередачи автоматических дозирующих систем сильно зависит от количества и типа указанных пигментов, а также от цветовых композиций, хранящихся в смесителе. [3] [4]

Экологическая устойчивость

Федеральное министерство охраны окружающей среды, охраны природы и ядерной безопасности является обладателем экологического знака «Голубой ангел» и Немецкого института обеспечения качества и маркировки eV ( RAL) на добровольных началах награждает печатью производителя.Согласно критериям награды, вещества, вредные для окружающей среды и здоровья, не запрещены. Награда присуждается глазури и лакам с низким содержанием загрязняющих веществ согласно правилу DE-UZ 12a и краскам для стен согласно DE-UZ 102. В дополнение к другим условиям, предельное значение 700 ppm, что соответствует 0,7 г / л летучих органических соединений. соединений, указана для содержащихся органических растворителей. [5] Этот предел намного ниже, чем в директиве Decopaint , установленной Европейским Союзом , и их нормативное значение (с 2010 года) 30 г / л. [6] [7]

Вопросы здоровья

Эмульсионные краски обычно содержат консерванты и биоциды для предотвращения бактериального заражения и образования плесени. Без консервантов многие цветовые системы испортятся в горшке. Некоторые из этих веществ при использовании могут вызывать аллергические реакции. С помощью подходящих минеральных добавок стабилизируются и цвета без биоцидов. Они физиологически безвредны и используются, например, для производства (покрытия) пищевой упаковки с пищевой безопасностью.Эти цвета имеются в продаже, имеют соответствующую маркировку и рекомендуются в качестве красок для стен в детских комнатах или больницах.

Эмульсионные краски иногда содержат тальк в качестве наполнителя, который, как натуральный продукт, может быть загрязнен асбестом, особенно амфиболовым асбестом. Поэтому при выборе краски следует обращать внимание на состав согласно паспорту безопасности. [8] Однако риск загрязнения жидкой краской и ее высыхания отсутствует.Однако, когда высохшая краска обрабатывается путем сверления, фрезерования или соскабливания, содержание асбеста может высвободиться.

Природная дисперсионная краска

Природная дисперсионная краска или краски используются как дисперсионные краски на основе синтетических смол; они состоят исключительно или в основном из натуральных, несинтетических ингредиентов. Как и до изобретения синтетической смолы, в качестве высыхающих масел используются растительные масла, такие как льняное масло или касторовое масло, а диоксид титана заменен другими натуральными пигментами.Минеральные пигменты имеют то преимущество перед органическими пигментами, что они меньше выцветают на солнце. Краски на основе натуральных эмульсий обычно дороже, чем краски на основе синтетических смол, из-за того, что сырье редко производится в массовой промышленности.

После нанесения натуральное масло создает в комнате легкий запах, который через некоторое время утихает (быстрее при хорошей вентиляции). Будет ли это восприниматься как приятное или неприятное, зависит от индивидуального восприятия. Натуральное масло (особенно льняное) может пожелтеть краску.Это изменение цвета происходит равномерно и поэтому практически незаметно. На рамах для картин образуется меньше пыли, чем при использовании дисперсий синтетической смолы, поскольку отсутствует статический заряд.

Emulsionsfarben

Поскольку термины эмульсионная краска и эмульсионная краска на основе синтетической смолы теперь используются почти как синонимы, различные типы эмульсионных красок следует называть «эмульсионными красками». Краска Pelikan’s Plaka упоминается производителем как казеиновая эмульсионная краска на основе используемого связующего.

литература

  • Курт Шенбург: Природные вещества в зданиях — свойства, применение . Издатель: Немецкий институт стандартизации, eV -DIN-, Beuth Verlag, Берлин 2010, ISBN 978-3-410-17355-7

Индивидуальные свидетельства

  1. Производство статистика для красок и лаков в Германии в 2008 году .

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *