In oxirgi maqola, biz dispersantlarning paydo bo'lishi, dispersantlarning ba'zi mexanizmlari va funktsiyalari bilan tanishtirdik. Ushbu parchada biz dispersantlarning rivojlanish tarixi bilan birga turli davrlardagi dispersantlarning turlarini o'rganamiz.

An'anaviy past molekulyar og'irlikdagi namlash va tarqatish vositasi
Eng qadimgi dispersant yog 'kislotasining trietanolamin tuzi bo'lib, u taxminan 100 yil oldin bozorga chiqarilgan. Ushbu dispersant umumiy sanoat bo'yoqlari qo'llanilishida juda samarali va tejamkor. Uni ishlatishning iloji yo'q emas va o'rta yog'li alkid tizimidagi dastlabki ishlashi yomon emas.

1940-1970-yillarda qoplamalar sanoatida ishlatiladigan pigmentlar noorganik pigmentlar va osonroq tarqaladigan ba'zi organik pigmentlar edi. Bu davrdagi dispersantlar sirt faol moddalarga o'xshash moddalar bo'lib, bir uchida pigmentni bog'lovchi guruh va ikkinchi uchida qatronga mos keladigan segment mavjud edi. Ko'pgina molekulalarda faqat bitta pigmentni bog'lovchi nuqta bor edi.

Strukturaviy nuqtai nazardan, ularni uch toifaga bo'lish mumkin:

(1) yog 'kislotasi hosilalari, jumladan, yog 'kislotasi amidlari, yog 'kislotasi amid tuzlari va yog 'kislotasi poliefirlari. Masalan, 1920-1930 yillarda BYK tomonidan ishlab chiqilgan blokli modifikatsiyalangan yog 'kislotalari, ular Anti-Terra U ni olish uchun uzun zanjirli aminlar bilan tuzlangan. Shuningdek, DA qo'shish reaksiyasiga asoslangan yuqori funktsional uch guruhlariga ega BYK ning P104/104S mavjud. Shierli kompaniyasining BESM® 9116 deflokulyatsiya qiluvchi dispersant va shpatlyovka sanoatida standart dispersant hisoblanadi. U yaxshi namlanish, cho'kishga qarshi xususiyatlarga va saqlash barqarorligiga ega. Shuningdek, u korroziyaga qarshi xususiyatlarni yaxshilashi mumkin va korroziyaga qarshi primerlarda keng qo'llaniladi. BESM® 9104/9104S shuningdek, bir nechta anker guruhlariga ega bo'lgan odatiy boshqariladigan flokulyatsiya dispersantidir. U tarqalganda tarmoq tuzilishini hosil qilishi mumkin, bu pigment cho'kishi va suzuvchi rangni boshqarishda juda foydali. Yog 'kislotalari hosilasi dispersant xom ashyolari endi neft-kimyo xom ashyolariga bog'liq emasligi sababli, ular qayta tiklanadi.

(2) Organik fosfor kislotasi efir polimerlari. Ushbu turdagi dispersant noorganik pigmentlar uchun universal mahkamlash qobiliyatiga ega. Masalan, Shierli kompaniyasining BYK 110/180/111 va BESM® 9110/9108/9101 titan dioksidi va noorganik pigmentlarni tarqatish uchun ajoyib dispersantlar bo'lib, ajoyib yopishqoqlikni kamaytirish, rang berish va saqlash samaradorligiga ega. Bundan tashqari, Shierli kompaniyasining BYK 103 va BESM® 9103 mat shlamlarni tarqatishda ajoyib yopishqoqlikni kamaytirish afzalliklarini va saqlash barqarorligini namoyish etadi.

(3) Noion alifatik polieterlar va alkilfenol polioksietilen efirlari. Ushbu turdagi dispersantning molekulyar og'irligi odatda 2000 g/mol dan kam va u ko'proq noorganik pigmentlar va plomba moddalarining tarqalishiga qaratilgan. Ular maydalash paytida pigmentlarni namlashga yordam beradi, noorganik pigmentlar yuzasida samarali adsorbsiyalanadi va pigmentlarning tabaqalanishi va cho'kishining oldini oladi, shuningdek, flokulyatsiyani nazorat qiladi va ranglarning suzib yurishining oldini oladi. Biroq, molekulyar og'irligi kichik bo'lgani uchun ular samarali sterik to'siqni ta'minlay olmaydi, shuningdek, bo'yoq plyonkasining yaltiroqligi va aniqligini yaxshilay olmaydi. Ionli ankerlash guruhlari organik pigmentlar yuzasida adsorbsiyalana olmaydi.

Yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersantlar
1970-yilda organik pigmentlar ko'p miqdorda qo'llanila boshlandi. ICI ning ftalosiyanin pigmentlari, DuPontning xinakridon pigmentlari, CIBA ning azo kondensatsiya pigmentlari, Clariantning benzimidazolon pigmentlari va boshqalar sanoatlashtirildi va 1970-yillarda bozorga kirdi. Asl past molekulyar og'irlikdagi namlash va tarqatish agentlari endi bu pigmentlarni barqarorlashtira olmadi va yangi yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersantlar ishlab chiqila boshlandi.

Bu turdagi dispersantning molekulyar og'irligi 5000-25000 g/mol ni tashkil qiladi, molekulada ko'p sonli pigment anker guruhlari mavjud. Polimer asosiy zanjiri keng moslikni ta'minlaydi va solvatlangan yon zanjir sterik to'siqni ta'minlaydi, shuning uchun pigment zarralari to'liq deflokulyatsiya qilingan va barqaror holatda bo'ladi. Yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersantlar turli pigmentlarni barqarorlashtirishi va suzuvchi rang va suzuvchi kabi muammolarni, ayniqsa kichik zarracha hajmi va oson flokulyatsiyaga ega organik pigmentlar va uglerod qora uchun to'liq hal qilishi mumkin. Yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersantlar molekulyar zanjirda bir nechta pigment anker guruhlariga ega bo'lgan deflokulyatsiya qiluvchi dispersantlardir, bu rang pastasining yopishqoqligini sezilarli darajada kamaytirishi, pigment rang berish kuchini, bo'yoq porlashi va yorqinligini yaxshilashi va shaffof pigmentlarning shaffofligini oshirishi mumkin. Suvga asoslangan tizimlarda yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersantlar ajoyib suvga chidamlilik va sovunlanishga chidamlilikka ega. Albatta, yuqori molekulyar og'irlikdagi dispersantlar ba'zi yon ta'sirlarga ham ega bo'lishi mumkin, ular asosan dispersantning amin qiymatidan kelib chiqadi. Yuqori amin qiymati saqlash paytida epoksi tizimlarining yopishqoqligining oshishiga olib keladi; ikki komponentli poliuretanlarning faollashuv davrining qisqarishi (aromatik izosiyanatlardan foydalanish); kislota bilan qotirish tizimlarining reaktivligining pasayishi; va havoda quritadigan alkidlarda kobalt katalizatorlarining katalitik ta'sirining susayishi.

Kimyoviy tuzilishi nuqtai nazaridan, bu turdagi dispersant asosan uch toifaga bo'linadi:

(1) Yuqori molekulyar og'irlikdagi poliuretan dispersantlari, ular odatiy poliuretan dispersantlari hisoblanadi. Masalan, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063 va poliuretan dispersantlarining eng so'nggi avlodi BYK 2155 va BESM® 9248. Ushbu turdagi dispersant nisbatan erta paydo bo'lgan va keng auditoriyaga ega. U organik pigmentlar va uglerod qora uchun yaxshi yopishqoqlikni kamaytirish va rang berish xususiyatlariga ega va bir vaqtlar organik pigmentlar uchun standart dispersantga aylangan. Poliuretan dispersantlarining eng so'nggi avlodi ham yopishqoqlikni kamaytirish, ham rang berish xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilagan. BYK 170 va BESM® 9107 kislota katalizlangan tizimlar uchun ko'proq mos keladi. Dispersantda amin qiymati yo'q, bu bo'yoqni saqlash paytida aglomeratsiya xavfini kamaytiradi va bo'yoqning qurishiga ta'sir qilmaydi.

(2) Poliakrilat dispersantlari. BYK 190 va BESM® 9003 kabi ushbu dispersantlar suvga asoslangan qoplamalar uchun universal standart dispersantlarga aylandi.

(3) Gipertarmoqli polimer dispersantlari. Eng ko'p ishlatiladigan gipertarmoqli dispersantlar Lubrizol 24000 va BESM® 9240 bo'lib, ular uzun zanjirli poliesterlarga asoslangan amidlar + imidlardir. Bu ikki mahsulot asosan pigmentlarni barqarorlashtirish uchun poliester asosiga tayanadigan patentlangan mahsulotlardir. Ularning uglerod qora rangini qayta ishlash qobiliyati hali ham juda yaxshi. Biroq, poliester past haroratlarda kristallanadi va tayyor bo'yoqda ham cho'kadi. Bu muammo 24000 ni faqat siyohlarda ishlatish mumkinligini anglatadi. Axir, u siyoh sanoatida uglerod qora rangini tarqatish uchun ishlatilganda juda yaxshi rang rivojlanishi va barqarorlikni ko'rsatishi mumkin. Kristallanish ko'rsatkichini yaxshilash uchun Lubrizol 32500 va BESM® 9245 birin-ketin paydo bo'ldi. Dastlabki ikki toifaga nisbatan, gipertarmoqli polimer dispersantlari sharsimon molekulyar tuzilishga va yuqori konsentratsiyalangan pigment yaqinlik guruhlariga ega, odatda ajoyib rang rivojlanishi va kuchliroq yopishqoqlikni kamaytirish ko'rsatkichlariga ega. Poliuretan dispersantlarining mosligini keng doirada sozlash mumkin, asosan uzun yog'dan qisqa yog'gacha bo'lgan barcha alkid qatronlarini, barcha to'yingan poliester qatronlarini va gidroksil akril qatronlarini qamrab oladi va ko'pgina uglerod qora va turli tuzilmalardagi organik pigmentlarni barqarorlashtirishi mumkin. 6000-15000 molekulyar og'irliklar orasida hali ham ko'p sonli turli xil navlar mavjud bo'lganligi sababli, mijozlar moslik va qo'shimcha miqdorini tekshirishlari kerak.

Boshqariladigan erkin radikal polimerizatsiya dispersantlari
1990-yildan keyin pigment dispersiyasiga bo'lgan bozor talabi yanada yaxshilandi va polimer sintez texnologiyasida yutuqlarga erishildi va boshqariladigan erkin radikal polimerizatsiya dispersantlarining eng so'nggi avlodi ishlab chiqildi.

Boshqariladigan erkin radikal polimerizatsiya (CFRP) aniq ishlab chiqilgan tuzilishga ega bo'lib, polimerning bir uchida ankerlash guruhi va boshqa uchida solvatlangan segment mavjud. CFRP an'anaviy polimerizatsiya bilan bir xil monomerlardan foydalanadi, ammo monomerlar molekulyar segmentlarda muntazamroq joylashtirilganligi va molekulyar og'irlik taqsimoti bir xil bo'lganligi sababli, sintezlangan polimer dispersantining ishlashi sifatli sakrashga ega. Ushbu samarali ankerlash guruhi dispersantning flokulyatsiyaga qarshi qobiliyatini va pigmentning rang rivojlanishini sezilarli darajada yaxshilaydi. Aniq solvatlangan segment dispersantga past rangli pasta silliqlash yopishqoqligini va yuqori pigment qo'shilishini beradi va dispersant turli xil qatron asosli materiallar bilan keng moslikka ega.

 

Zamonaviy qoplama dispersantlarining rivojlanishi 100 yildan kam tarixga ega. Bozorda turli xil pigmentlar va tizimlar uchun ko'plab dispersantlar mavjud. Dispersant xom ashyosining asosiy manbai hali ham neft-kimyo xom ashyosi hisoblanadi. Dispersantlarda qayta tiklanadigan xom ashyo ulushini oshirish juda istiqbolli rivojlanish yo'nalishi hisoblanadi. Dispersantlarni ishlab chiqish jarayonidan dispersantlar tobora samaraliroq bo'lib bormoqda. Bu yopishqoqlikni kamaytirish qobiliyati bo'ladimi yoki rangni rivojlantirish va boshqa qobiliyatlar bir vaqtning o'zida yaxshilanmoqdami, bu jarayon kelajakda ham davom etadi.

Nanjing Reborn New Materials taqdim etadibo'yoqlar va qoplamalar uchun namlovchi dispersant agenti, jumladan, Disperbykga mos keladigan ba'zi narsalar.

 


Nashr vaqti: 2025-yil 25-aprel