In lêste artikel, hawwe wy it ûntstean fan dispergeermiddels yntrodusearre, guon meganismen en funksjes fan dispergeermiddels. Yn dizze passaazje sille wy de soarten dispergeermiddels yn ferskate perioaden ûndersykje mei de ûntwikkelingsskiednis fan dispergeermiddels.

Tradisjoneel leechmolekulêr gewicht bevochtigings- en dispergeringsmiddel
It ierste dispergeermiddel wie triethanolaminesâlt fan fetsoer, dat sa'n 100 jier lyn op 'e merk kaam. Dit dispergeermiddel is tige effisjint en ekonomysk yn algemiene yndustriële ferve-tapassingen. It is net ûnmooglik om it te brûken, en syn earste prestaasjes yn in middelgrutte oalje-alkydsysteem binne net min.

Yn 'e jierren 1940 oant 1970 wiene de pigmenten dy't brûkt waarden yn 'e coatingsyndustry anorganyske pigmenten en guon organyske pigmenten dy't makliker te fersprieden wiene. Dispergeermiddels yn dizze perioade wiene stoffen dy't fergelykber wiene mei surfactants, mei in pigmentankergroep oan it iene ein en in harskompatibel segmint oan it oare ein. De measte molekulen hienen mar ien pigmentankerpunt.

Fanút in struktureel eachpunt kinne se wurde ferdield yn trije kategoryen:

(1) fetsoerderivaten, ynklusyf fetsoeramiden, fetsoeramidesâlten en fetsoerpolyethers. Bygelyks, de modifisearre fetsoeren mei blokken ûntwikkele troch BYK yn 1920-1930, dy't sâlt waarden mei lange-keten amines om Anti-Terra U te krijen. D'r is ek BYK's P104/104S mei hege funksjonele eingroepen basearre op DA-tafoegingsreaksje. BESM® 9116 fan Shierli is in deflokkulearjend dispergeermiddel en in standert dispergeermiddel yn 'e stopverfiningsektor. It hat goede wietberens, anty-sedimintaasje-eigenskippen en opslachstabiliteit. It kin ek anty-korrosje-eigenskippen ferbetterje en wurdt breed brûkt yn anty-korrosjeprimers. BESM® 9104/9104S is ek in typysk kontroleare flokkulaasjedispergeermiddel mei meardere ankergroepen. It kin in netwurkstruktuer foarmje as it ferspraat wurdt, wat tige nuttich is by it kontrolearjen fan pigmentsedimintaasje en driuwende kleur. Omdat grûnstoffen foar it dispergearjen fan fettsoerenderivaten net langer ôfhinklik binne fan petrochemyske grûnstoffen, binne se duorsum.

(2) Organyske fosforsoeresterpolymeren. Dit type dispergeermiddel hat in universele ankermooglikheid foar anorganyske pigmenten. Bygelyks, BYK 110/180/111 en BESM® 9110/9108/9101 fan Shierli binne poerbêste dispergeermiddelen foar it dispergearjen fan titaandiokside en anorganyske pigmenten, mei útsûnderlike viskositeitsreduksje, kleurûntwikkeling en opslachprestaasjes. Derneist litte BYK 103 en BESM® 9103 fan Shierli beide poerbêste foardielen foar viskositeitsreduksje en opslachstabiliteit sjen by it dispergearjen fan matte slurries.

(3) Net-ionyske alifatyske polyethers en alkylfenolpolyoxyethyleen-ethers. It molekulêre gewicht fan dit type dispergeermiddel is oer it algemien minder as 2000 g/mol, en it rjochtet him mear op 'e fersprieding fan anorganyske pigmenten en fillers. Se kinne helpe om de pigmenten te wiet te meitsjen by it slypjen, effektyf adsorbearje op it oerflak fan anorganyske pigmenten en de stratifikaasje en delslach fan pigmenten foarkomme, en kinne flokkulaasje kontrolearje en driuwende kleuren foarkomme. Fanwegen it lytse molekulêre gewicht kinne se lykwols gjin effektive steryske hinder leverje, en se kinne ek de glâns en ûnderskiedendheid fan 'e fervefilm net ferbetterje. Ionyske ankergroepen kinne net adsorbearre wurde op it oerflak fan organyske pigmenten.

Dispergeermiddels mei hege molekulêre gewicht
Yn 1970 begûnen organyske pigmenten yn grutte hoemannichten te brûken. De ftalocyaninepigmenten fan ICI, de kinakridonpigmenten fan DuPont, de azokondensaasjepigmenten fan CIBA, de benzimidazolonpigmenten fan Clariant, ensfh. waarden allegear yndustrialisearre en kamen yn 'e jierren '70 op 'e merk. De orizjinele bevochtigings- en dispergeermiddels mei leech molekulêr gewicht koene dizze pigmenten net mear stabilisearje, en nije dispergeermiddels mei heech molekulêr gewicht begûnen te wurden ûntwikkele.

Dit type dispergeermiddel hat in molekulêr gewicht fan 5000-25000 g/mol, mei in grut oantal pigmentankergroepen op it molekule. De haadketen fan it polymeer soarget foar brede kompatibiliteit, en de oploste sydketen soarget foar steryske hinder, sadat de pigmentdieltsjes folslein yn in deflokkulearre en stabile steat binne. Dispergeermiddelen mei in heech molekulêr gewicht kinne ferskate pigmenten stabilisearje en problemen lykas driuwende kleur en driuwen folslein oplosse, foaral foar organyske pigmenten en koalstofswart mei lytse dieltsjegrutte en maklike flokkulaasje. Dispergeermiddelen mei in heech molekulêr gewicht binne allegear deflokkulearjende dispergeermiddelen mei meardere pigmentankergroepen op 'e molekulêre keten, wat de viskositeit fan 'e kleurpasta sterk kin ferminderje, de pigmentkleursterkte, ferfglâns en libbensduur ferbetterje, en de transparânsje fan transparante pigmenten ferbetterje. Yn systemen op wetterbasis hawwe dispergeermiddelen mei in heech molekulêr gewicht poerbêste wetterresistinsje en fersepingsresistinsje. Fansels kinne dispergeermiddelen mei in heech molekulêr gewicht ek wat side-effekten hawwe, dy't benammen komme fan 'e aminewearde fan it dispergeermiddel. In hege aminewearde sil liede ta in ferhege viskositeit fan epoxysystemen tidens opslach; fermindere aktivearringsperioade fan twa-komponint polyurethanen (mei aromaatyske isocyanaten); fermindere reaktiviteit fan soer-úthardingssystemen; en ferswakke katalytysk effekt fan kobaltkatalysatoren yn loftdroegjende alkyden.

Fanút it perspektyf fan gemyske struktuer is dit type dispergeringsmiddel benammen ferdield yn trije kategoryen:

(1) Polyurethaan-dispergeermiddels mei hege molekulêre gewicht, dy't typyske polyurethaan-dispergeermiddels binne. Bygelyks, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063, en de lêste generaasje polyurethaan-dispergeermiddels BYK 2155 en BESM® 9248. Dit type dispergeermiddel ferskynde relatyf betiid en hat in breed publyk. It hat goede viskositeitsreduksje- en kleurûntwikkelingseigenskippen foar organyske pigmenten en koalstofswart, en waard eartiids it standert dispergeermiddel foar organyske pigmenten. De lêste generaasje polyurethaan-dispergeermiddels hat sawol viskositeitsreduksje- as kleurûntwikkelingseigenskippen signifikant ferbettere. BYK 170 en BESM® 9107 binne geskikter foar soer-katalysearre systemen. It dispergeermiddel hat gjin aminewearde, wat it risiko op agglomeraasje by ferveopslach ferminderet en gjin ynfloed hat op it droegjen fan 'e ferve.

(2) Polyacrylaat-dispergeermiddels. Dizze dispergeermiddels, lykas BYK 190 en BESM® 9003, binne universele standertdispergeermiddels wurden foar wetterbasearre coatings.

(3) Hyperfertakke polymeardispergeermiddels. De meast brûkte hyperfertakke dispergeermiddels binne Lubrizol 24000 en BESM® 9240, dat binne amiden + imiden basearre op langekettige polyesters. Dizze twa produkten binne patintearre produkten dy't benammen fertrouwe op 'e polyester-rêchbonke om pigmenten te stabilisearjen. Harren fermogen om mei koalstofswart om te gean is noch altyd poerbêst. Polyester sil lykwols kristallisearje by lege temperatueren en sil ek delslach krije yn 'e ôfmakke ferve. Dit probleem betsjut dat 24000 allinich brûkt wurde kin yn inkten. It kin ommers in tige goede kleurûntwikkeling en stabiliteit sjen litte as it brûkt wurdt om koalstofswart te fersprieden yn 'e inktyndustry. Om de kristallisaasjeprestaasjes te ferbetterjen, ferskynden Lubrizol 32500 en BESM® 9245 ien nei de oare. Yn ferliking mei de earste twa kategoryen hawwe hyperfertakke polymeardispergeermiddels in sferyske molekulêre struktuer en heech konsintrearre pigmentaffiniteitsgroepen, meastentiids mei treflike kleurûntwikkeling en sterkere viskositeitsreduksjeprestaasjes. De kompatibiliteit fan polyurethaan-dispergeermiddels kin oanpast wurde oer in breed berik, benammen alle alkydharsen fan lange oalje oant koarte oalje, alle verzadigde polyesterharsen en hydroxyl-akrylharsen, en kinne de measte koalstofswarten en organyske pigmenten fan ferskate struktueren stabilisearje. Om't der noch in grut oantal ferskillende kwaliteiten binne tusken 6000-15000 molekulêre gewichten, moatte klanten screene op kompatibiliteit en tafoege hoemannichte.

Kontrolearbere frije radikale polymerisaasje dispergeermiddels
Nei 1990 waard de merkfraach nei pigmentdispersje fierder ferbettere en wiene der trochbraken yn 'e technology foar polymeersynteze, en waard de lêste generaasje fan kontroleare frije radikale polymerisaasjedispergeermiddels ûntwikkele.

Kontrolearbere frije radikale polymerisaasje (CFRP) hat in presys ûntworpen struktuer, mei in ankergroep oan it iene ein fan it polymeer en in oplosber segmint oan it oare ein. CFRP brûkt deselde monomeren as konvinsjonele polymerisaasje, mar om't de monomeren regelmjittiger op 'e molekulêre segminten arranzjearre binne en de molekulêre gewichtsferdieling unifoarmer is, hat de prestaasje fan it synthetisearre polymeerdispersant in kwalitative sprong. Dizze effisjinte ankergroep ferbetteret it anty-flokkulaasjefermogen fan it dispersant en de kleurûntwikkeling fan it pigment sterk. It presys oplosber segmint jout it dispersant in legere viskositeit fan it slypjen fan kleurpasta en in hege pigmenttafoeging, en it dispersant hat in brede kompatibiliteit mei ferskate harsbasismaterialen.

 

De ûntwikkeling fan moderne coatingdispergeermiddels hat in skiednis fan minder as 100 jier. Der binne in soad soarten dispergeermiddels foar ferskate pigmenten en systemen op 'e merk. De wichtichste boarne fan dispergeermiddels binne noch altyd petrochemyske grûnstoffen. It ferheegjen fan it oandiel duorsume grûnstoffen yn dispergeermiddels is in tige beloftefolle ûntwikkelingsrjochting. Fanút it ûntwikkelingsproses fan dispergeermiddels wurde dispergeermiddels hieltyd effisjinter. Oft it no giet om it ferminderjen fan viskositeit of kleurûntwikkeling en oare mooglikheden dy't tagelyk ferbetterje, dit proses sil yn 'e takomst trochgean.

Nanjing Reborn New Materials leveretbevochtigingsmiddel foar ferve en coatings, ynklusyf guon dy't oerienkomme mei Disperbyk.

 


Pleatsingstiid: 25 april 2025