Agents dispersants modernes pour peintures et vernis à base d’eau

Leur quantité dans l’ensemble de la composition est très faible et pourtant cruciale (ne dépasse généralement pas 1 %de la composition de la peinture). Les agents de dispersion ont obtenu la consistance de la peinture et lui confèrent les propriétés souhaitées, telles que la force de la couleur, ou la pigmentation appropriée et la compatibilité du produit fini.

Préparation d’un concentré aqueux de pigments

La préparation d’une suspension aqueuse de pigment est un processus en plusieurs étapes et relativement compliqué. La première phase est le processus de mouillage. Elle consiste à déplacer l’air contenu dans les molécules de pigments par l’eau. Dans la deuxième étape, les grands agglomérats pigmentaires sont décomposés en particules et petites sous les forces de cisaillement élevées. La dernière phase est la stabilisation des petites particules dispersées, afin d’avoir une ré-agglomération suite au processus de floculation. Toutes les étapes de la préparation du concentré de pigment aqueux sont effectuées dans des dispositifs spécialement conçus dissolvants, qui, grâce au contrôle de la vitesse en douceur et à l’utilisation d’un système de ventilation, sont parfaits pour la production de tous les types de peintures et de vernis. Afin d’obtenir un degré approprié de dispersion du pigment dans le concentré aqueux, des dispersants sont utilisés, en particulier dans la première et troisième étapes du procédé.

Types et rôle des dispersants dans la suspension aqueuse de pigment

Les dispersants sont extrêmement importants pendant le processus de mouillage. Ils permettent de réduire la tension superficielle de l’eau, facilitant ainsi la pénétration dans les espaces entre les particules pigmentaires. À leur tour, pendant l’étape de stabilisation, les dispersants se déposent à la surface du pigment, assurant ainsi la durabilité requise de l’ensemble du système. Les dispersants de première génération comprennent des tensioactifs anioniques, cationiques ou non ioniques standard caractérisés par une masse molaire relativement faible. Dans ce groupe, il existe également des sels d’ammonium ou de sodium d’acide polyacrylique. Un exemple d’un tel dispersant est Tensol DDM , qui est utilisé dans la production de peintures à base d’eau. Les sels de sodium de l’acide polyacrylique sont largement utilisés comme dispersants du blanc de titane et des charges minérales. De plus, Tensol DDM est compatible avec les homo et copolymères acryliques, styrène-acryliques et acétate de vinyle disponibles dans le commerce. Les sels de sodium de l’acide polyacrylique fournissent un mouillage efficace du pigment, et en même temps sont des agents de dispersion relativement simples et bon marché. Bien entendu, ces composés ont également des limites à leur utilisation. En raison de leur faible poids moléculaire, les sels de sodium d’acide polyacrylique sont susceptibles de se détacher de la surface du pigment. Cela a un effet négatif sur la stabilisation du système. De plus, ils peuvent être caractérisés par des propriétés moussantes élevées, ce qui est un effet indésirable, conduisant à des défauts dans les revêtements de peinture appliqués. Afin d’éliminer les traits négatifs mentionnés ci-dessus, des dispersants de la nouvelle génération ont été développés. Ceux – ci comprennent des agents tensioactifs avec une structure polymère complexe – par exemple les acryliques correctement modifiés, le styrène, éthylène, propylène des copolymères et beaucoup d’autres. ROKAmer 1010/50 est un exemple d’un dispersant soluble dans l’eau avec une telle structure chimique. Il s’agit d’un polymère de haut poids moléculaire avec une structure bifonctionnelle spécifique, ce qui signifie qu’il possède deux groupes hydrophiles. De plus, ROKAmer 1010/50 n’a pas de point de trouble dans l’eau, il crée donc des solutions claires même à des températures élevées. En raison d’une structure en copolymère, il possède également des propriétés anti-mousse, ce qui est une caractéristique extrêmement recherchée lors de la création d’émulsions pour une utilisation dans l’industrie des peintures et vernis. À son tour, EXOdis PC30 est un dispersant ionique polymère utilisé dans les formulations hydrosolubles. Ce produit offre une excellente stabilisation finale, même à de très faibles concentrations. EXOdis PC30 permet d’ appliquer efficacement les pigments dans le système en abaissant la viscosité des suspensions aqueuses de blanc de titane et de charges minérales. Un autre groupe de polymères ayant des propriétés de dispersion sont les composés des sels de sodium de l’acide naphtalènesulfonique avec le formaldéhyde. Un exemple de tels produits est la série Rodys ( L et LP ) . Ces produits permettent d’obtenir des dispersions aqueuses stables dans le temps avec les propriétés physicochimiques souhaitées. Ils se caractérisent par une faible concentration de formaldéhyde libre et de naphtalène et permettent d’obtenir de très faibles concentrations de coagulants de particules dispersées.

Avantages de l’utilisation des dispersants et de leur large éventail d’applications

Une telle diversité de composés polymères rend le potentiel de conception de leurs structures pratiquement illimitées. Bien sûr, cela se traduit également par la possibilité de choisir le bon polymère en fonction de l’application spécifique. Le choix du bon dispersant garantit non seulement la stabilité même du produit de teinture final, mais également un certain nombre d’autres caractéristiques. Les dispersants améliorent les propriétés clés des peintures et vernis, telles que l’opacité, la transparence, le brillant, la force de la couleur et la même résistance au frottement. PCC Exol SA a été le premier en Pologne à entamer des recherches sur le développement de tensioactifs à structure polymère spéciale, qui peuvent être utilisés comme agents dispersants et mouillants spécialisés avec un large éventail d’applications dans l’industrie. Après les modifications apportées, les dispersants nouvellement formés peuvent être utilisés comme, par exemple, des émulsifiants dans le traitement du pétrole, des dispersants de substances actives dans l’industrie agrochimique et partout où des restrictions strictes sur la stabilité et les propriétés d’application de la composition doivent être respectées.