W składy nowoczesnych farb wchodzi szereg różnych substancji, min. pigmentów, spoiw, rozcieńczalników i wieku innych substancji modyfikujących. By uzyskać idealną farbę, wszystkie składniki muszą zostać równomiernie i bardzo dokładnie rozproszone w formulacji. Do uzyskania takiego efektu konieczne jest zastosowanie odpowiednich środków dyspergujących. Czym one właściwie są i jak je stosować?
Rola dyspergatorów oraz ich typy
Środki dyspergujące stanowią nie więcej niż 1% składu farby. Ich dodatek jest jednak bardzo ważny, ponieważ odpowiadają za stabilność konsystencji oraz uzyskanie pożądanych właściwości, np. właściwe rozdrobnienie pigmentu, kompatybilność pigmentu w gotowej farbie czy odpowiednia siła koloru.
Jak już zostało wspomniane, środki dyspergujące często stosowane są podczas przygotowywania wodnej zawiesiny pigmentu. Jest to proces wieloetapowy i wykorzystuje się je głównie w pierwszej oraz trzeciej fazie. Etap pierwszy to zwilżanie. Tu dodatek dyspergatorów pozwala na redukcję napięcia powierzchniowego wody, co ułatwia wnikanie jej w przestrzenie między cząsteczkami pigmentu. Trzeci etap natomiast to stabilizacja. Środki dyspergujące osiadają wtedy na powierzchni pigmentu, zapewniając wymaganą trwałość całego układu w dalszych procesach.
Wśród substancji tych wyróżniamy grupę dyspergatorów pierwszej generacji. Należą do niej surfaktanty kationowe, anionowe oraz niejonowe, które charakteryzują się stosunkowo niską masą molową. Do grupy zaliczyć można także sole amonowe bądź sodowe kwasu poliakrylowego.
Sole sodowe kwasu poliakrylowego to stosunkowo tanie i proste środki dyspergujące, które zapewniają właściwe zwilżenie pigmentu. Najczęściej stosuje się je do bieli tytanowych oraz wypełniaczy mineralnych. Niestety ich niska masa molowa stanowi również swego rodzaju ograniczenie w zastosowaniu. Wymienione sole podatne są na odrywanie od powierzchni pigmentu, to zaś może negatywnie działać na stabilizację układu w ostatnim etapie procesu. Substancje te mogą mieć również wysoką pianotwórczość, co sprzyja powstawaniu defektów przy aplikacji powłoki malarskiej.
By wyeliminować niechciane efekty działania środków pierwszej generacji, stworzono grupę dyspergatorów nowszej generacji. Należą do niej surfaktanty (przeczytaj więcej) o złożonej budowie polimerowej. Są to między innymi odpowiednio modyfikowane kopolimery atyrenowe, akrylowe, propylenowe, etylenowe i inne. Wśród dyspergatorów nowszej generacji znajdziemy takie produkty, które np. mają zdolności antypienne, cechują się dobrą stabilizacją czy powodują obniżenie lepkości.
Oferta Grupy PCC
Zachęcamy do zapoznania się z katalogiem produktowym Grupy PCC. Prezentujemy w nim szeroką gamę dyspergatorów, które świetnie sprawdzą się w wielu zastosowaniach, zwłaszcza dla wyrobów farbiarskich. Szczególnie polecamy uwadze produkty ROKAmer 1010/50 i EXOdis PC30 należące do środków dyspergujących nowszej generacji.
Photo: ©madamlead – stock.adobe.com