Диспергаторы для органорастворимых материалов
Большинство из синтетических пигментов имеют размер первичных частиц менее 1 мкм. Но при сушке первичные частицы слипаются и образуют агломераты с размером частиц до 100 мкм и более. При транспортировке пигментов такое свойство даже полезно, но для использования в составе лакокрасочного материала необходимо чтобы пигменты опять приведены ближе к первичным размерам.
Процесс разрушения агломератов частиц пигмента, смачивание частиц пигмента раствором связующего и равномерного распределения пигмента по объему лакокрасочного материала называют диспергированием.
Процесс диспергирования состоит из трех стадий
- тщательное увлажнение и смачивание поверхности пигмента;
- разрушение агломератов;
- стабилизации суспензии пигмента.
Смачивающие агенты обычно являются низкомолекулярными веществами, а диспергирующие агенты представляют собой олигомеры или полимеры, которые способны стабилизировать суспензии пигментов и наполнителей, уменьшая их флокуляцию.
Смачивающие добавки могут ускорять увлажнение и смачивание порошка пигмента, снижая межфазное натяжение между раствором связующего и поверхностью пигмента и увеличивая таким образом натяжение смачивания.. Такие добавки имеют структуру ПАВ и активны на поверхности раздела фаз.
При разрушении агломератов пигмента на его первичные частицы и агрегаты в систему необходимо внести энергию, превосходящую силы притяжение между частицами пигментами. Дисперсия пигмента стремится вернуться в низкоэнергетическое состояние за счет слияния тонко размолотых частиц При этом могут образовываться флокулянты, очень похожие на агломераты пигментов, только полости между частицами заполнены в них не воздухом, а связующим.
Третьей стадией диспергирования является стабилизация полученной суспензии пигмента и предохранение ее от флокуляции с помощью диспергирующих добавок. Добавки связываются с поверхностью пигмента и мешают его частицам приблизится друг к другу на расстояние, при котором за счет физического взаимодействия произойдет флокуляция.
Диспергирующие и смачивающие агенты могут также действовать как антифлотационные или противоосаждающие.