Moderni agenti disperdenti per pitture e vernici a base acquosa

La loro quantità nell’intera composizione è molto piccola e tuttavia cruciale (di solito non supera l’1 %della composizione della vernice). Gli agenti disperdenti assicurano la consistenza della vernice e le conferiscono le proprietà desiderate, come la forza del colore o la pigmentazione appropriata e la compatibilità del prodotto finito.

Preparazione di un concentrato acquoso di pigmenti

La preparazione di una sospensione acquosa di pigmenti è un processo in più fasi e relativamente complicato. La prima fase è il processo di bagnatura. Consiste nello spostare l’aria contenuta nelle molecole di pigmenti dall’acqua. Nella seconda fase, i grandi agglomerati di pigmento vengono scomposti in più piccole particelle sotto l’influenza di elevate forze di taglio. L’ultima fase è la stabilizzazione di piccole particelle disperse, in modo da evitare il riagglomerato dovuto al processo di flocculazione. Tutte le fasi della preparazione del concentrato acquoso di pigmento vengono eseguite in dispositivi predisposti chiamati dissolutori, che grazie al controllo della velocità regolare e all’uso di un sistema di ventilazione sono perfetti per la produzione di tutti i tipi di pitture e vernici. Per garantire un adeguato grado di dispersione del pigmento nel concentrato acquoso, vengono utilizzati disperdenti, soprattutto nella prima e terza fase del processo.

Tipi e ruolo dei disperdenti nella sospensione acquosa di pigmenti

I disperdenti sono estremamente importanti durante il processo di bagnatura. Consentono la riduzione della tensione superficiale dell’acqua, facilitando così la sua penetrazione negli spazi tra le particelle di pigmento. Una loro volta, durante la fase di stabilizzazione, i disperdenti si depositano sulla superficie del pigmento, garantiti così la durabilità della richiesta dell’intero sistema. I primi disperdenti anionici includono generazione di serie, cationici o non ionici tensioattivi caratterizzati da relativamente bassa massa molare. In questo gruppo ci sono anche ammonio o sali di sodio dell’acido poliacrilico. Un esempio di un racconto disperdente è Tensol DDM , che viene utilizzato nella produzione di vernici a base d’acqua. I sali di sodio dell’acido poliacrilico sono ampiamente usati come disperdenti di titanio bianco e cariche minerali. Inoltre, Tensol DDM è compatibile con omo e copolimeri acrilici, stirene-acrilici e vinil acetati disponibili in commercio. I sali di sodio dell’acido poliacrilico hanno un’efficace bagnatura del pigmento e allo stesso tempo sono agenti disperdenti relativamente semplici ed economici. Naturalmente, questi composti hanno anche una descrizione sul loro utilizzo. A causa del loro basso peso molecolare, i sali di sodio dell’acido poliacrilico forniscono un distaccarsi dalla superficie del pigmento. Ciò ha un effetto negativo sulla stabilizzazione del sistema. Inoltre, possono essere caratterizzati da elevate proprietà schiumogene, che è un effetto indesiderato, che porta e difetti nei rivestimenti di vernice. Al fine di eliminazione i tratti negativi sopra menzionati, sono stati sviluppati disperdenti di nuova generazione. Questi includono tensioattivi con una struttura polimerica complessa, ad esempio copolimeri acrilici, stirene, etilene, propilene opportunamente modified e molti altri. ROKAmer 1010/50 è un esempio di un disperdente solubile in acqua con tale struttura chimica. È un polimero ad alto peso molecolare con una struttura bifunzionale specifica, il che significa che ha due gruppi idrofili. Inoltre, ROKAmer 1010/50 non ha un punto di intorbidamento nell’acqua, quindi crea soluzioni chiare anche ad alte temperature. Grazie alla sua struttura in copolimero, ha anche proprietà anti-schiuma, che è una caratteristica estremamente desiderabile quando si creano emulsioni per l’uso nell’industria delle pitture e vernici. A sua volta, EXOdis PC30 è un disperdente ionico polimerico utilizzato in formulazioni idrosolubili. Questo prodotto fornisce un’ottima stabilizzazione finale, anche a concentrazioni molto basse. EXOdis PC30 fornisce l’efficace introduzione del pigmento nel sistema abbassando la viscosità delle sospensioni acquose di titanio bianco e cariche minerali. Un altro gruppo di polimeri aventi eccellenti proprietà disperdenti sono i composti di sali di sodio dell’acido naftalensolfonico con formaldeide. Un esempio di tali prodotti è la serie Rodys ( L e LP ) . Questi prodotti consentono di ottenere dispersioni acquose stabili nel tempo con le proprietà fisico-chimiche desiderate. Sono caratterizzati da una bassa concentrazione di formaldeide libera e naftalene e da ottenere concentrazioni molto basse di coagulanti di particelle disperse.

Vantaggi dell’utilizzo di disperdenti e della loro vasta gamma di applicazioni

Una tale enorme diversità di composti polimerici rende virtualmente illimitato il potenziale di progettazione delle loro strutture. Ovviamente questo si traduce anche nella possibilità di scegliere il polimero giusto a seconda dell’applicazione specifica. La scelta del giusto agente disperdente non solo garantisce la stabilità stessa del colorante finale, ma anche una serie di altre caratteristiche. I disperdenti migliorano le proprietà chiave di pitture e vernici, come opacità, trasparenza, brillantezza, intensità del colore e resistenza allo sfregamento. PCC Exol SA stata la prima in Polonia e ha avviato la ricerca sullo sviluppo di tensioattivi con una speciale struttura polimerica, che possono essere utilizzati come agenti disperdenti e bagnanti con un’ampia gamma di applicazioni nel settore. Dopo opportune modifiche, i disperdenti di nuova formazione possono essere usati come, ad esempio, demulsionanti nella lavorazione del petrolio, disperdenti di sostanze attive nell’industria agrochimica e ovunque debbano essere soddisfatte rigorose sulla stabilità e le proprietà dell’applicazione della composizione.