In соңгы мәкалә, без диспергантларның барлыкка килүе, диспергантларның кайбер механизмнары һәм функцияләре белән таныштырдык. Бу өзектә без диспергантларның үсеш тарихы белән төрле чорлардагы диспергант төрләрен өйрәнәчәкбез.
Традицион түбән молекуляр авырлыктагы дымландыру һәм таратучы агент
Иң беренче диспергатор май кислотасының триэтаноламин тозы булган, ул якынча 100 ел элек базарга чыгарылган. Бу диспергатор гомуми сәнәгать буяуларында бик нәтиҗәле һәм экономияле. Аны куллану мөмкин түгел түгел, һәм аның урта майлы алкид системасындагы башлангыч күрсәткечләре начар түгел.
1940-1970 елларда каплау сәнәгатендә кулланылган пигментлар органик булмаган пигментлар һәм җиңелрәк тарала торган кайбер органик пигментлар иде. Бу чорда диспергаторлар өслек актив матдәләргә охшаш матдәләр иде, аларның бер очында пигмент беркетү төркеме, ә икенче очында смола белән туры килә торган сегмент бар иде. Күпчелек молекулаларның бер генә пигмент беркетү ноктасы бар иде.
Структура ягыннан аларны өч категориягә бүлеп була:
(1) май кислотасы туындылары, шул исәптән май кислотасы амидлары, май кислотасы амид тозлары һәм май кислотасы полиэфирлары. Мәсәлән, 1920-1930 елларда BYK тарафыннан эшләнгән блоклы модификацияләнгән май кислоталары, алар озын чылбырлы аминнар белән тозланган, Anti-Terra U алу өчен. Шулай ук DA өстәү реакциясенә нигезләнгән югары функциональ оч төркемнәре булган BYK'ның P104/104S бар. Shierli'ның BESM® 9116 - шпатлевка сәнәгатендә дефлокуляцияләүче диспергант һәм стандарт диспергант. Ул яхшы дымланучанлыкка, утыруга каршы үзлекләргә һәм саклау тотрыклылыгына ия. Ул шулай ук коррозиягә каршы үзлекләрне яхшырта ала һәм коррозиягә каршы праймерларда киң кулланыла. BESM® 9104/9104S шулай ук күп якорь төркемнәре булган типик контрольдә тотыла торган флокуляция диспергаты. Ул дисперсияләнгәндә челтәр структурасы барлыкка китерә ала, бу пигментның утыруын һәм йөзүче төсне контрольдә тотуда бик файдалы. Май кислотасы туындысы диспергант чималлары нефть химиясе чималларына бәйле булмаганлыктан, алар яңартыла ала.
(2) Органик фосфор кислотасы эфир полимерлары. Бу төр диспергатор органик булмаган пигментлар өчен универсаль ныгыту сәләтенә ия. Мәсәлән, Shierli компаниясенең BYK 110/180/111 һәм BESM® 9110/9108/9101 титан диоксидын һәм органик булмаган пигментларны тарату өчен бик яхшы диспергаторлар булып тора, алар ябышлыкны киметү, төсне үзгәртү һәм саклау сыйфатын югары дәрәҗәдә күрсәтәләр. Моннан тыш, Shierli компаниясенең BYK 103 һәм BESM® 9103 икесе дә мат сыекчаларын таратканда ябышлыкны киметүнең бик яхшы өстенлекләрен һәм саклау тотрыклылыгын күрсәтәләр.
(3) Ион булмаган алифатик полиэфирлар һәм алкилфенол полиоксиэтилен эфирлары. Бу төр диспергантның молекуляр авырлыгы, гадәттә, 2000 г/мольдән кимрәк, һәм ул органик булмаган пигментлар һәм тутыргычларның дисперсиясенә күбрәк игътибар итә. Алар ваклау вакытында пигментларны дымландырырга ярдәм итә, органик булмаган пигментлар өслегендә нәтиҗәле адсорбцияли һәм пигментларның катламлашуын һәм чөкмәвен булдырмый, шулай ук флокуляцияне контрольдә тота һәм йөзүче төсләрне булдырмый. Ләкин, молекуляр авырлыгы аз булу сәбәпле, алар нәтиҗәле стерик киртә бирә алмый, шулай ук буяу пленкасының ялтыравыклыгын һәм ачыклыгын яхшырта алмый. Ионлы беркетү төркемнәрен органик пигментлар өслегендә адсорбцияләп булмый.
Югары молекуляр авырлыктагы диспергантлар
1970 елда органик пигментлар күп күләмдә кулланыла башлады. ICI фталоцианин пигментлары, DuPont хинакридон пигментлары, CIBA азоконденсация пигментлары, Clariant бензимидазолон пигментлары һ.б. барысы да сәнәгатьләштерелде һәм 1970 елларда базарга чыкты. Баштагы түбән молекуляр авырлыктагы дымландыручы һәм дисперсияләүче агентлар бу пигментларны тотрыклыландыра алмады, һәм яңа югары молекуляр авырлыктагы дисперсантлар эшләнә башлады.
Бу төр диспергантның молекуляр авырлыгы 5000-25000 г/моль тәшкил итә, молекулада күп санлы пигмент беркетү төркемнәре бар. Полимерның төп чылбыры киң туры килүчәнлек бирә, ә эретелгән ян чылбыр стерик киртә бирә, шуңа күрә пигмент кисәкчәләре тулысынча дефлокуляцияләнгән һәм тотрыклы хәлдә була. Югары молекуляр авырлыктагы диспергантлар төрле пигментларны тотрыклыландыра һәм йөзүче төс һәм йөзүче кебек проблемаларны тулысынча хәл итә ала, бигрәк тә кечкенә кисәкчәләр зурлыгы һәм җиңел флокуляцияләнгән органик пигментлар һәм углерод карасы өчен. Югары молекуляр авырлыктагы диспергантлар - барысы да молекуляр чылбырда күп пигмент беркетү төркемнәре булган дефлокуляцияләүче диспергантлар, бу төс пастасы ябышлыгын нык киметергә, пигментның төсен үзгәртү көчен, буяуның ялтыравыклыгын һәм ачыклыгын яхшыртырга, шулай ук үтә күренмәле пигментларның үтә күренмәлелеген яхшыртырга мөмкин. Су нигезендәге системаларда югары молекуляр авырлыктагы диспергантлар суга чыдамлылыкка һәм сабынлашуга каршы торучанлыкка ия. Әлбәттә, югары молекуляр авырлыктагы диспергантларның кайбер ян эффектлары да булырга мөмкин, алар, нигездә, диспергантның амин кыйммәтеннән килә. Югары амин кыйммәте саклау вакытында эпоксид системаларының ябышлыгы артуга китерәчәк; ике компонентлы полиуретаннарның активлашу чоры кимүе (ароматлы изоцианатлар кулланып); кислота белән катыру системаларының реактивлыгы кимүе; һәм һавада киптерүче алкидларда кобальт катализаторларының каталитик тәэсире кимүе.
Химик структурасы ягыннан, бу төр диспергаторлар, нигездә, өч категориягә бүленә:
(1) Югары молекуляр авырлыктагы полиуретан диспергантлары, алар типик полиуретан диспергантлары. Мәсәлән, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063, һәм полиуретан диспергантларының соңгы буыны BYK 2155 һәм BESM® 9248. Бу төр диспергант чагыштырмача иртә барлыкка килде һәм киң аудиториягә ия. Ул органик пигментлар һәм кара углерод өчен яхшы ябышлыкны киметү һәм төс үсеше үзлекләренә ия, һәм бервакыт органик пигментлар өчен стандарт диспергант булып китте. Полиуретан диспергантларының соңгы буыны ябышлыкны киметү һәм төс үсеше үзлекләрен сизелерлек яхшыртты. BYK 170 һәм BESM® 9107 кислота катализланган системалар өчен күбрәк яраклы. Диспергантның амин кыйммәте юк, бу буяу саклау вакытында агломерация куркынычын киметә һәм буяуның кибүенә тәэсир итми.
(2) Полиакрилат диспергантлары. BYK 190 һәм BESM® 9003 кебек бу диспергантлар су нигезендәге капламалар өчен универсаль стандарт диспергантларга әйләнде.
(3) Гипертармаклы полимер диспергантлары. Иң киң кулланыла торган гипертармаклы диспергантлар - Lubrizol 24000 һәм BESM® 9240, алар озын чылбырлы полиэстерларга нигезләнгән амидлар + имидлар. Бу ике продукт - пигментларны тотрыклыландыру өчен нигездә полиэстер нигезенә таянган патентланган продуктлар. Аларның кара углерод белән эш итү сәләте әле дә бик яхшы. Ләкин полиэстер түбән температураларда кристаллашачак һәм шулай ук әзер буяуда чөкмәгә эләгәчәк. Бу проблема 24000 ны буяуларда гына кулланырга мөмкин дигәнне аңлата. Ни дисәң дә, ул кара углеродны буяу сәнәгатендә тарату өчен кулланылганда бик яхшы төс үсеше һәм тотрыклылык күрсәтә ала. Кристаллашу күрсәткечләрен яхшырту өчен, Lubrizol 32500 һәм BESM® 9245 бер-бер артлы барлыкка килде. Беренче ике категория белән чагыштырганда, гипертармаклы полимер диспергантлары сферик молекуляр структурага һәм югары концентрацияләнгән пигмент бәйләнеш төркемнәренә ия, гадәттә төс үсеше күренекле һәм ябышлыкны киметү күрсәткечләре көчлерәк. Полиуретан диспергантларының туры килүчәнлеген киң диапазонда көйләргә мөмкин, нигездә, озын майдан алып кыска майга кадәр барлык алкид сумалаларын, барлык туендырылган полиэстер сумалаларын һәм гидроксил акрил сумалаларын үз эченә ала, һәм күпчелек углерод караларын һәм төрле структуралы органик пигментларны тотрыклыландыра ала. 6000-15000 молекуляр авырлыктагы төрле маркалар әле дә күп булганлыктан, клиентларга туры килүчәнлекне һәм өстәмә күләмен тикшерергә кирәк.
Идарә ителә торган ирекле радикаль полимеризация диспергантлары
1990 елдан соң, пигмент дисперсиясенә базар ихтыяҗы тагын да яхшырды һәм полимер синтезы технологиясендә ачышлар булды, һәм контрольдә тотыла торган ирекле радикаль полимеризация диспергантларының иң яңа буыны эшләнде.
Идарә ителә торган ирекле радикаль полимерлашу (CFRP) төгәл эшләнгән структурага ия, полимерның бер очында беркеткеч төркем, ә икенче очында сольватланган сегмент бар. CFRP гадәти полимерлашу кебек үк мономерларны куллана, ләкин мономерлар молекуляр сегментларда даимирәк урнашканга һәм молекуляр авырлык бүленеше тигезрәк булганга, синтезланган полимер диспергаторының эшчәнлеге сыйфат ягыннан алга китә. Бу нәтиҗәле беркеткеч төркем диспергаторның флокуляциягә каршы сәләтен һәм пигментның төс үсешен сизелерлек яхшырта. Төгәл сольватланган сегмент диспергаторга түбәнрәк төсле паста тарту ябышлыгы һәм югары пигмент өстәмәсе бирә, ә диспергатор төрле сумала нигезендәге материаллар белән киң туры килә.
Заманча каплау диспергантларының үсеше 100 елдан да кимрәк тарихка ия. Базарда төрле пигментлар һәм системалар өчен диспергантларның күп төрләре бар. Диспергант чималның төп чыганагы булып һаман да нефть химиясе чималы тора. Диспергантларда яңартыла торган чималның өлешен арттыру бик өметле үсеш юнәлеше булып тора. Диспергантларны эшләү процессыннан диспергантлар барган саен нәтиҗәлерәк була бара. Бу ябышлыкны киметү сәләтеме яки төс үсеше һәм башка сәләтләр бер үк вакытта яхшырумы, бу процесс киләчәктә дә дәвам итәчәк.
Nanjing Reborn New материаллары тәкъдим итәбуяулар һәм каплау өчен дымландыручы диспергатор, шул исәптән Disperbyk белән туры килә торганнары да бар.
Бастырып чыгару вакыты: 2025 елның 25 апреле
