Los dispersantes son aditivos de superficie que se utilizan para estabilizar partículas sólidas en medios como adhesivos, pinturas, plásticos y mezclas de plásticos.

Anteriormente, los recubrimientos prácticamente no requerían dispersantes. Sistemas como las pinturas alquídicas y nitrosadas no los necesitaban. Los dispersantes no aparecieron hasta la aparición de las pinturas de resina acrílica y de poliéster. Esto también está estrechamente relacionado con el desarrollo de los pigmentos, ya que la aplicación de pigmentos de alta gama no puede prescindir de la ayuda de los dispersantes.
Los dispersantes son aditivos de superficie que se utilizan para estabilizar partículas sólidas en medios como adhesivos, pinturas, plásticos y mezclas de plásticos. Un extremo es una cadena de solvatación que puede disolverse en diversos medios de dispersión, y el otro extremo es un grupo de anclaje de pigmento que puede adsorberse en la superficie de diversos pigmentos y utilizarse para transformarse en una interfaz sólido-líquido (solución de pigmento/resina).

La solución de resina debe penetrar los espacios entre los aglomerados de pigmento. Todos los pigmentos existen como aglomerados, que son conjuntos de partículas de pigmento, con aire y humedad en los espacios internos entre cada una. Las partículas están en contacto entre sí en los bordes y esquinas, y las interacciones entre ellas son relativamente pequeñas, por lo que estas fuerzas pueden ser superadas por equipos de dispersión convencionales. Por otro lado, los agregados son más compactos y existe contacto directo entre las partículas de pigmento, por lo que es mucho más difícil dispersarlas en partículas primarias. Durante el proceso de molienda para la dispersión de pigmentos, los aglomerados de pigmento se reducen gradualmente; lo ideal es obtener partículas primarias.

El proceso de molienda de pigmentos se divide en tres pasos: el primero es la humectación. Mediante agitación, se expulsa todo el aire y la humedad de la superficie del pigmento, que son reemplazados por la solución de resina. El dispersante mejora la humectabilidad del pigmento, transformando la interfaz sólido-gas en una interfaz sólido-líquido, lo que mejora la eficiencia de la molienda. El segundo paso es el proceso de molienda de la dispersión del pigmento. Mediante impacto mecánico y fuerza de cizallamiento, los aglomerados de pigmento se rompen y el tamaño de partícula se reduce a partículas primarias. Al abrir el pigmento mediante fuerza mecánica, el dispersante adsorbe y envuelve rápidamente las partículas pequeñas. En el tercer paso, la dispersión del pigmento debe ser lo suficientemente estable como para evitar la formación de floculación incontrolada.

El uso de un dispersante adecuado permite mantener las partículas de pigmento a una distancia adecuada entre sí sin restablecer el contacto. En la mayoría de las aplicaciones, se desea un estado desfloculado estable. En algunas aplicaciones, la dispersión de pigmento puede permanecer estable en condiciones controladas de cofloculación. Los coadyuvantes humectantes pueden reducir la diferencia de tensión superficial entre el pigmento y la solución de resina, acelerando la humectación de los aglomerados de pigmento por la resina; los coadyuvantes dispersantes mejoran la estabilidad de la dispersión de pigmento. Por lo tanto, un mismo producto suele tener funciones tanto humectantes como dispersantes.

La dispersión de pigmentos es un proceso que va del estado agregado al disperso. A medida que disminuye el tamaño de partícula y aumenta el área superficial, también aumenta la energía superficial del sistema.
Dado que la energía superficial del sistema disminuye espontáneamente, cuanto más evidente sea el aumento de la superficie, mayor será la energía externa que se debe aplicar durante el proceso de molienda y mayor será el efecto estabilizador del dispersante para mantener la estabilidad de la dispersión del sistema. Generalmente, los pigmentos inorgánicos presentan mayor tamaño de partícula, menor área superficial específica y mayor polaridad superficial, lo que facilita su dispersión y estabilización. Por otro lado, diversos pigmentos orgánicos y el negro de humo presentan menor tamaño de partícula, mayor área superficial específica y menor polaridad superficial, lo que dificulta su dispersión y estabilización.

Por lo tanto, los dispersantes proporcionan principalmente tres aspectos de rendimiento: (1) mejorar la humectación del pigmento y mejorar la eficiencia de molienda; (2) reducir la viscosidad y mejorar la compatibilidad con el material base, mejorar el brillo, la plenitud y la nitidez de la imagen y mejorar la estabilidad de almacenamiento; (3) aumentar la fuerza del tinte del pigmento y la concentración del pigmento y mejorar la estabilidad del tinte del color.

Nanjing Reborn New Materials proporcionaagente dispersante humectante para pinturas y recubrimientos, incluidos algunos que coinciden con Disperbyk.

In Siguiente artículoExploraremos los tipos de dispersantes en diferentes períodos con la historia del desarrollo de los dispersantes.