In अंतिम लेखहमने प्रकीर्णकों के उद्भव, कुछ क्रियाविधियों और कार्यों का परिचय दिया। इस अनुच्छेद में, हम प्रकीर्णकों के विकास इतिहास के साथ-साथ विभिन्न कालों में प्रकीर्णकों के प्रकारों का अन्वेषण करेंगे।

पारंपरिक कम आणविक भार वाला गीला करने वाला और फैलाने वाला एजेंट
सबसे पहला डिस्पर्सेंट फैटी एसिड का ट्राईएथेनॉलमाइन सॉल्ट था, जिसे लगभग 100 साल पहले बाजार में उतारा गया था। यह डिस्पर्सेंट सामान्य औद्योगिक पेंट अनुप्रयोगों में बहुत ही कारगर और किफायती है। इसका उपयोग असंभव नहीं है, और मध्यम तेल एल्किड सिस्टम में इसका प्रारंभिक प्रदर्शन बुरा नहीं है।

1940 से 1970 के दशक में, कोटिंग उद्योग में उपयोग किए जाने वाले पिगमेंट अकार्बनिक पिगमेंट और कुछ ऐसे कार्बनिक पिगमेंट थे जो आसानी से फैलते थे। इस अवधि के दौरान, फैलाने वाले पदार्थ सर्फेक्टेंट के समान थे, जिनके एक सिरे पर पिगमेंट को बांधने वाला समूह और दूसरे सिरे पर रेज़िन के अनुकूल खंड होता था। अधिकांश अणुओं में केवल एक ही पिगमेंट को बांधने वाला बिंदु होता था।

संरचनात्मक दृष्टि से, इन्हें तीन श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है:

(1) फैटी एसिड व्युत्पन्न, जिनमें फैटी एसिड एमाइड, फैटी एसिड एमाइड लवण और फैटी एसिड पॉलीईथर शामिल हैं। उदाहरण के लिए, 1920-1930 में BYK द्वारा विकसित ब्लॉकों के साथ संशोधित फैटी एसिड, जिन्हें एंटी-टेरा यू प्राप्त करने के लिए लंबी श्रृंखला वाले एमाइन के साथ लवणित किया गया था। DA योग अभिक्रिया पर आधारित उच्च कार्यात्मक अंत समूहों वाला BYK का P104/104S भी है। शियरली का BESM® 9116 एक डिफ्लॉक्यूलेटिंग डिस्पर्सेंट है और पुट्टी उद्योग में एक मानक डिस्पर्सेंट है। इसमें अच्छी गीलापन, एंटी-सेटलिंग गुण और भंडारण स्थिरता है। यह संक्षारण-रोधी गुणों को भी बेहतर बना सकता है और संक्षारण-रोधी प्राइमर में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। BESM® 9104/9104S भी एक विशिष्ट नियंत्रित फ्लॉक्यूलेशन डिस्पर्सेंट है जिसमें कई एंकरिंग समूह होते हैं। यह फैलने पर एक नेटवर्क संरचना बना सकता है, जो वर्णक अवसादन और तैरते रंग को नियंत्रित करने में बहुत सहायक होता है। क्योंकि फैटी एसिड डेरिवेटिव डिस्पर्सेंट के कच्चे माल अब पेट्रोकेमिकल कच्चे माल पर निर्भर नहीं हैं, इसलिए वे नवीकरणीय हैं।

(2) कार्बनिक फॉस्फोरिक एसिड एस्टर पॉलिमर। इस प्रकार के डिस्पर्सेंट में अकार्बनिक पिगमेंट के लिए सार्वभौमिक एंकरिंग क्षमता होती है। उदाहरण के लिए, शियरली के BYK 110/180/111 और BESM® 9110/9108/9101 टाइटेनियम डाइऑक्साइड और अकार्बनिक पिगमेंट को फैलाने के लिए उत्कृष्ट डिस्पर्सेंट हैं, जिनमें उत्कृष्ट चिपचिपाहट में कमी, रंग विकास और भंडारण प्रदर्शन होता है। इसके अतिरिक्त, शियरली के BYK 103 और BESM® 9103 दोनों मैट स्लरी को फैलाने में उत्कृष्ट चिपचिपाहट में कमी और भंडारण स्थिरता के लाभ दिखाते हैं।

(3) गैर-आयनिक एलिफैटिक पॉलीईथर और एल्काइलफेनोल पॉलीऑक्सीएथिलीन ईथर। इस प्रकार के डिस्पर्सेन्ट का आणविक भार सामान्यतः 2000 ग्राम/मोल से कम होता है, और यह मुख्य रूप से अकार्बनिक पिगमेंट और फिलर्स के फैलाव पर केंद्रित होता है। ये पीसने के दौरान पिगमेंट को गीला करने में मदद कर सकते हैं, अकार्बनिक पिगमेंट की सतह पर प्रभावी रूप से अधिशोषित हो सकते हैं और पिगमेंट के स्तरीकरण और अवक्षेपण को रोक सकते हैं, साथ ही ये फ्लोक्यूलेशन को नियंत्रित कर सकते हैं और तैरते रंगों को रोक सकते हैं। हालांकि, कम आणविक भार के कारण, ये प्रभावी स्टेरिक अवरोध प्रदान नहीं कर सकते हैं, न ही ये पेंट फिल्म की चमक और स्पष्टता में सुधार कर सकते हैं। आयनिक एंकरिंग समूह कार्बनिक पिगमेंट की सतह पर अधिशोषित नहीं हो सकते हैं।

उच्च आणविक भार वाले फैलाने वाले पदार्थ
1970 में, कार्बनिक पिगमेंट का बड़े पैमाने पर उपयोग शुरू हुआ। आईसीआई के थैलोसायनिन पिगमेंट, ड्यूपॉन्ट के क्विनाक्रिडोन पिगमेंट, सीआईबीए के एज़ो कंडेंसेशन पिगमेंट, क्लैरिएंट के बेंज़िमिडाज़ोलोन पिगमेंट आदि का औद्योगीकरण हुआ और वे 1970 के दशक में बाजार में आए। मूल कम आणविक भार वाले वेटिंग और डिस्पर्सिंग एजेंट इन पिगमेंट को स्थिर करने में सक्षम नहीं रह गए, और नए उच्च आणविक भार वाले डिस्पर्सेंट विकसित किए जाने लगे।

इस प्रकार के डिस्पर्सेंट का आणविक भार 5000-25000 ग्राम/मोल होता है, जिसमें अणु पर बड़ी संख्या में पिगमेंट एंकरिंग समूह होते हैं। पॉलीमर मुख्य श्रृंखला व्यापक अनुकूलता प्रदान करती है, और सॉल्वेटेड साइड चेन स्टेरिक बाधा प्रदान करती है, जिससे पिगमेंट कण पूरी तरह से स्थिर अवस्था में आ जाते हैं। उच्च आणविक भार वाले डिस्पर्सेंट विभिन्न पिगमेंट को स्थिर कर सकते हैं और तैरते रंग और तैरने जैसी समस्याओं को पूरी तरह से हल कर सकते हैं, विशेष रूप से छोटे कण आकार और आसानी से जमने वाले कार्बनिक पिगमेंट और कार्बन ब्लैक के लिए। उच्च आणविक भार वाले डिस्पर्सेंट सभी डिफ्लॉक्यूलेटिंग डिस्पर्सेंट होते हैं जिनमें आणविक श्रृंखला पर कई पिगमेंट एंकरिंग समूह होते हैं, जो रंग पेस्ट की चिपचिपाहट को काफी कम कर सकते हैं, पिगमेंट की टिंटिंग क्षमता, पेंट की चमक और जीवंतता में सुधार कर सकते हैं, और पारदर्शी पिगमेंट की पारदर्शिता बढ़ा सकते हैं। जल-आधारित प्रणालियों में, उच्च आणविक भार वाले डिस्पर्सेंट में उत्कृष्ट जल प्रतिरोध और साबुनीकरण प्रतिरोध होता है। बेशक, उच्च आणविक भार वाले डिस्पर्सेंट के कुछ दुष्प्रभाव भी हो सकते हैं, जो मुख्य रूप से डिस्पर्सेंट के एमीन मान से उत्पन्न होते हैं। उच्च अमाइन मान के कारण भंडारण के दौरान एपॉक्सी प्रणालियों की चिपचिपाहट बढ़ जाएगी; दो-घटक पॉलीयुरेथेन (सुगंधित आइसोसाइनेट का उपयोग करके) की सक्रियण अवधि कम हो जाएगी; अम्ल-उपचार प्रणालियों की प्रतिक्रियाशीलता कम हो जाएगी; और वायु-सुखाने वाले एल्किड में कोबाल्ट उत्प्रेरकों का उत्प्रेरक प्रभाव कमजोर हो जाएगा।

रासायनिक संरचना के दृष्टिकोण से, इस प्रकार के डिस्पर्सेंट को मुख्य रूप से तीन श्रेणियों में विभाजित किया गया है:

(1) उच्च आणविक भार वाले पॉलीयुरेथेन डिस्पर्सेंट, जो विशिष्ट पॉलीयुरेथेन डिस्पर्सेंट हैं। उदाहरण के लिए, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063, और पॉलीयुरेथेन डिस्पर्सेंट की नवीनतम पीढ़ी BYK 2155 और BESM® 9248। इस प्रकार के डिस्पर्सेंट अपेक्षाकृत पहले सामने आए और इनका व्यापक उपयोग होता है। इनमें कार्बनिक पिगमेंट और कार्बन ब्लैक के लिए चिपचिपाहट कम करने और रंग विकसित करने के अच्छे गुण हैं, और एक समय ये कार्बनिक पिगमेंट के लिए मानक डिस्पर्सेंट बन गए थे। पॉलीयुरेथेन डिस्पर्सेंट की नवीनतम पीढ़ी ने चिपचिपाहट कम करने और रंग विकसित करने दोनों गुणों में उल्लेखनीय सुधार किया है। BYK 170 और BESM® 9107 अम्ल-उत्प्रेरित प्रणालियों के लिए अधिक उपयुक्त हैं। इस डिस्पर्सेंट में कोई एमीन मान नहीं है, जिससे पेंट के भंडारण के दौरान उसके जमने का खतरा कम हो जाता है और पेंट के सूखने पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।

(2) पॉलीएक्रिलेट डिस्पर्सेंट। ये डिस्पर्सेंट, जैसे कि BYK 190 और BESM® 9003, जल-आधारित कोटिंग्स के लिए सार्वभौमिक मानक डिस्पर्सेंट बन गए हैं।

(3) हाइपरब्रांच्ड पॉलीमर डिस्पर्सेंट। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले हाइपरब्रांच्ड डिस्पर्सेंट लुब्रिज़ोल 24000 और BESM® 9240 हैं, जो लंबी श्रृंखला वाले पॉलिएस्टर पर आधारित एमाइड + इमाइड हैं। ये दोनों पेटेंटकृत उत्पाद हैं जो मुख्य रूप से पिगमेंट को स्थिर करने के लिए पॉलिएस्टर बैकबोन पर निर्भर करते हैं। कार्बन ब्लैक को संभालने की उनकी क्षमता अभी भी उत्कृष्ट है। हालांकि, पॉलिएस्टर कम तापमान पर क्रिस्टलीकृत हो जाता है और तैयार पेंट में अवक्षेपित भी हो जाता है। इस समस्या के कारण 24000 का उपयोग केवल स्याही में ही किया जा सकता है। हालांकि, स्याही उद्योग में कार्बन ब्लैक को फैलाने के लिए उपयोग किए जाने पर यह बहुत अच्छा रंग विकास और स्थिरता दिखाता है। क्रिस्टलीकरण प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए, लुब्रिज़ोल 32500 और BESM® 9245 एक के बाद एक सामने आए। पहली दो श्रेणियों की तुलना में, हाइपरब्रांच्ड पॉलीमर डिस्पर्सेंट में एक गोलाकार आणविक संरचना और उच्च सांद्रता वाले पिगमेंट एफिनिटी समूह होते हैं, जो आमतौर पर उत्कृष्ट रंग विकास और मजबूत चिपचिपाहट कम करने का प्रदर्शन करते हैं। पॉलीयुरेथेन डिस्पर्सेंट की अनुकूलता को व्यापक स्तर पर समायोजित किया जा सकता है, जिसमें मुख्य रूप से लॉन्ग ऑयल से शॉर्ट ऑयल तक सभी एल्किड रेजिन, सभी संतृप्त पॉलिएस्टर रेजिन और हाइड्रॉक्सिल एक्रिलिक रेजिन शामिल हैं। यह अधिकांश कार्बन ब्लैक और विभिन्न संरचनाओं वाले कार्बनिक पिगमेंट को स्थिर कर सकता है। चूंकि 6000-15000 आणविक भार के बीच अभी भी बड़ी संख्या में विभिन्न ग्रेड उपलब्ध हैं, इसलिए ग्राहकों को अनुकूलता और मिलाने की मात्रा का सावधानीपूर्वक चयन करना आवश्यक है।

नियंत्रणीय मुक्त मूलक बहुलकीकरण फैलाने वाले पदार्थ
1990 के बाद, पिगमेंट फैलाव की बाजार मांग में और सुधार हुआ और पॉलिमर संश्लेषण प्रौद्योगिकी में महत्वपूर्ण प्रगति हुई, और नियंत्रित मुक्त मूलक बहुलकीकरण फैलाने वाले पदार्थों की नवीनतम पीढ़ी विकसित की गई।

नियंत्रणीय मुक्त मूलक बहुलकीकरण (CFRP) की संरचना सटीक रूप से डिज़ाइन की गई है, जिसमें बहुलक के एक सिरे पर एंकरिंग समूह और दूसरे सिरे पर विलायक खंड होता है। CFRP में पारंपरिक बहुलकीकरण के समान ही मोनोमर का उपयोग होता है, लेकिन आणविक खंडों पर मोनोमर की अधिक नियमित व्यवस्था और आणविक भार वितरण की एकरूपता के कारण संश्लेषित बहुलक प्रकीर्णक के प्रदर्शन में गुणात्मक सुधार होता है। यह प्रभावी एंकरिंग समूह प्रकीर्णक की अवक्षेपण-रोधी क्षमता और वर्णक के रंग विकास को काफी हद तक बढ़ाता है। सटीक विलायक खंड प्रकीर्णक को कम रंगीन पेस्ट ग्राइंडिंग श्यानता और उच्च वर्णक योग प्रदान करता है, और प्रकीर्णक विभिन्न रेज़िन आधारित सामग्रियों के साथ व्यापक अनुकूलता रखता है।

आधुनिक कोटिंग डिस्पर्सेंट के विकास का इतिहास 100 वर्ष से भी कम है। बाज़ार में विभिन्न पिगमेंट और सिस्टम के लिए कई प्रकार के डिस्पर्सेंट उपलब्ध हैं। डिस्पर्सेंट के कच्चे माल का मुख्य स्रोत अभी भी पेट्रोकेमिकल कच्चा माल है। डिस्पर्सेंट में नवीकरणीय कच्चे माल का अनुपात बढ़ाना एक बहुत ही आशाजनक विकास दिशा है। डिस्पर्सेंट के विकास की प्रक्रिया से पता चलता है कि वे अधिकाधिक कुशल होते जा रहे हैं। चाहे वह चिपचिपाहट कम करने की क्षमता हो या रंग विकसित करने की क्षमता, अन्य क्षमताओं में भी साथ-साथ सुधार हो रहा है और यह प्रक्रिया भविष्य में भी जारी रहेगी।

नानजिंग रिबॉर्न न्यू मैटेरियल्स प्रदान करता हैपेंट और कोटिंग के लिए वेटिंग डिस्पर्सेंट एजेंटजिनमें से कुछ डिस्परबिक से मेल खाते हैं।