Agentes dispersantes modernos para tintas e vernizes à base de água

Sua quantidade em toda a composição é muito pequena, mas crucial (geralmente não ultrapassa 1 %da composição da tinta). Os agentes dispersantes garantem uma consistência da tinta e conferem-lhe as propriedades desejadas, como a força da cor ou uma pigmentação adequada e a compatibilidade do produto acabado.

Preparação de um concentrado de pigmento aquoso

A preparação de uma suspensão aquosa de pigmento é um processo de várias etapas e relativamente complicado. A primeira fase é o processo de umedecimento. Consiste em deslocar o ar contido nas moléculas de pigmentos pela água. No segundo estágio, grandes aglomerados de pigmento são quebrados em menores sob a influência de altas painéis de cisalhamento. A última fase é uma estabilização de pequenas partículas dispersas, de modo a evitar uma reaglomeração como resultado do processo de floculação. Todas as etapas da preparação do concentrado de pigmento aquoso são realizadas em dispositivos especialmente concebidos, denominados dissolventes, que graças ao controle de velocidade suave e ao uso de um sistema de ajustes são perfeitos para a produção de todos os tipos de tintas e vernizes. Para garantir um grau adequado de dispersão do pigmento no concentrado aquoso, são utilizados dispersantes, principalmente na primeira e terceira etapas do processo.

Tipos e papel dos dispersantes na suspensão aquosa de pigmento

Os dispersantes são extremamente importantes durante o processo de umedecimento. Eles atenuam a redução da tensão superficial da água, facilitando assim a sua penetração nos espaços entre as partículas de pigmento. Por sua vez, durante uma etapa de estabilização, os dispersantes se acomodam na superfície do pigmento, garantindo a durabilidade necessária a todo o sistema. Os dispersantes da primeira geração incluem surfactantes aniônicos, catiônicos ou não iônicos padrão caracterizados por uma massa molar relativamente baixa. Nesse grupo, também estão os sais de amônio ou sódio do ácido poliacrílico. Um exemplo de tal dispersante é Tensol DDM , que é usado na produção de tintas à base de água. Os sais de sódio do ácido poliacrílico são amplamente utilizados como dispersantes de titânio branco e cargas minerais. Além disso, Tensol DDM é compatível com homo e copolímeros de acrílico, estireno-acrílico e acetato de vinila disponível comercialmente. Os sais de sódio do ácido poliacrílico proporcionam umectação eficaz do pigmento e, ao mesmo tempo, são agentes dispersantes relativamente simples e baratos. Claro, esses compostos também têm limitações em seu uso. Retirar ao seu peso baixo molecular, os sais de sódio do ácido poliacrílico tendem a se desprender da superfície do pigmento. Isso tem um efeito negativo na estabilização do sistema. Além disso, podem ser caracterizados por altas propriedades de formação de espuma, o que é um efeito indesejável, levando a defeitos nas pinturas aplicadas. Para eliminar as características negativas acima mencionadas, foram desenvolvidos dispersantes da geração mais recente. Isso inclui surfactantes com uma estrutura polimérica complexa – por exemplo, acrílico, estireno, etileno, copolímeros de propileno devidamente modificados e muitos outros. O ROKAmer 1010/50 é um exemplo de dispersante solúvel em água com essa estrutura química. É um polímero de alto peso molecular com uma estrutura bifuncional específica, o que significa que possui dois grupos hidrofílicos. Além disso, o ROKAmer 1010/50 não tem um ponto de nuvem na água, por isso cria soluções transparentes mesmo em altas temperaturas. Atribuído à sua estrutura de copolímero, também possui propriedades antiespumantes, extremamente desejável na criação de emulsões para o uso na indústria de tintas e vernizes. Por sua vez, EXOdis PC30 é um dispersante iônico polimérico usado em formulações solúveis em água. Este produto oferece excelente estabilização final, mesmo em condições muito baixas. EXOdis PC30 oferece uma introdução eficaz de pigmento no sistema complementar a viscosidade de suspensões aquosas de branco de titânio e cargas minerais. Outro grupo de polímeros com excelentes propriedades de dispersão são os compostos de sais de sódio do ácido naftalenossulfônico com formaldeído. Um exemplo de tais produtos é a série Rodys ( L e LP ) . Estes produtos permitem que as dispersões aquosas estáveis no tempo sejam atualizados com as propriedades físicas-definidas desejadas. Eles são caracterizados pela baixa concentração de formaldeído livre e naftaleno e permite a utilização de soluções muito baixas de coagulantes de dispersas.

Vantagens do uso de dispersantes e sua ampla gama de aplicações

Essa enorme diversidade de compostos poliméricos torna o potencial de criação de suas estruturas virtualmente ilimitado. Claro, isso também se traduz na capacidade de escolher o polímero certo, dependendo da especificação. A escolha do agente de dispersão correto não só garante a própria estabilidade do produto corante final, mas também uma série de outras características. Os dispersantes melhoram as principais propriedades das tintas e vernizes, como opacidade, transparência, brilho, força da cor e até mesmo resistência à abrasão. A PCC Exol SA foi a primeira na Polônia a iniciar pesquisas no desenvolvimento de surfactantes com uma estrutura polimérica especial, que podem ser usados como agentes dispersantes e umectantes especializados em uma ampla gama de aplicações na indústria. Retirados apropriados, os dispersantes recém-formados podem ser usados como, por exemplo, desemulsificantes no processamento de óleo, dispersantes de substâncias ativas na indústria agroquímica e sempre que restrições estritas sobre a estabilidade e propriedades de aplicação da composição devem ser atendidas.