In ultimu articulu, avemu introduttu l'emergenza di i disperdenti, alcuni meccanismi è funzioni di i disperdenti. In questu passaghju, esploreremu i tipi di disperdenti in diversi periodi cù a storia di u sviluppu di i disperdenti.

Agente bagnante è disperdente tradiziunale à bassu pesu moleculare
U primu disperdente era u sale di trietanolamina di l'acidu grassu, chì hè statu messu in u mercatu circa 100 anni fà. Stu disperdente hè assai efficiente è ecunomicu in l'applicazioni generali di pittura industriale. Ùn hè micca impussibile d'utilizà, è a so prestazione iniziale in u sistema alchidicu à oliu mediu ùn hè micca male.

Trà l'anni 1940 è 1970, i pigmenti utilizati in l'industria di i rivestimenti eranu pigmenti inorganici è certi pigmenti organici chì eranu più faciuli da disperse. I disperdenti durante questu periodu eranu sustanze simili à i tensioattivi, cù un gruppu d'ancoraggio di pigmentu à una estremità è un segmentu cumpatibile cù a resina à l'altra estremità. A maiò parte di e molecule avianu solu un puntu d'ancoraggio di pigmentu.

Da un puntu di vista strutturale, ponu esse divisi in trè categurie:

(1) derivati ​​di l'acidi grassi, cumpresi l'ammidi di l'acidi grassi, i sali di ammidi di l'acidi grassi è i polieteri di l'acidi grassi. Per esempiu, l'acidi grassi mudificati cù blocchi sviluppati da BYK in u 1920-1930, chì sò stati salati cù amine à catena longa per ottene Anti-Terra U. Ci hè ancu u P104/104S di BYK cù gruppi terminali funziunali elevati basati nantu à a reazione di addizione DA. BESM® 9116 di Shierli hè un disperdente deflocculante è un disperdente standard in l'industria di u stucco. Hà una bona bagnabilità, proprietà anti-sedimentazione è stabilità di almacenamentu. Pò ancu migliurà e proprietà anticorrosione è hè largamente utilizatu in i primer anticorrosione. BESM® 9104/9104S hè ancu un disperdente tipicu di flocculazione cuntrullata cù parechji gruppi di ancoraggio. Pò furmà una struttura di rete quandu hè dispersu, chì hè assai utile per cuntrullà a sedimentazione di pigmenti è u culore flottante. Siccomu e materie prime disperdenti derivate di l'acidi grassi ùn sò più dipendenti da e materie prime petrolchimiche, sò rinnuvevuli.

(2) Polimeri d'estere d'acidu fosforicu organicu. Stu tipu di disperdente hà una capacità d'ancoraggio universale per i pigmenti inorganici. Per esempiu, BYK 110/180/111 è BESM® 9110/9108/9101 di Shierli sò eccellenti disperdenti per disperde u diossidu di titaniu è i pigmenti inorganici, cù una riduzione di a viscosità, un sviluppu di u culore è prestazioni di almacenamentu eccezziunali. Inoltre, BYK 103 è BESM® 9103 di Shierli mostranu tramindui eccellenti vantaghji di riduzione di a viscosità è stabilità di almacenamentu quandu si disperdenu sospensioni opache.

(3) Polieteri alifatici non ionichi è eteri di alchilfenolu poliossietilene. U pesu moleculare di stu tipu di disperdente hè generalmente inferiore à 2000 g/mol, è si concentra di più nantu à a dispersione di pigmenti è riempitivi inorganici. Puderanu aiutà à bagnà i pigmenti durante a macinazione, adsorbe efficacemente nantu à a superficia di pigmenti inorganici è impedisce a stratificazione è a precipitazione di pigmenti, è ponu cuntrullà a flocculazione è impedisce i culori flottanti. Tuttavia, per via di u picculu pesu moleculare, ùn ponu micca furnisce un impedimentu stericu efficace, nè ponu migliurà a lucentezza è a distinzione di u film di pittura. I gruppi di ancoraggio ionichi ùn ponu micca esse adsorbiti nantu à a superficia di pigmenti organici.

Dispersanti à altu pesu moleculare
In u 1970, i pigmenti organici anu cuminciatu à esse aduprati in grande quantità. I ​​pigmenti di ftalocianina di ICI, i pigmenti di quinacridone di DuPont, i pigmenti di cundensazione azoica di CIBA, i pigmenti di benzimidazolone di Clariant, ecc. sò stati tutti industrializati è sò entrati in u mercatu in l'anni 1970. L'agenti bagnanti è disperdenti originali di bassu pesu moleculare ùn pudianu più stabilizà questi pigmenti, è novi disperdenti di altu pesu moleculare anu cuminciatu à esse sviluppati.

Stu tipu di disperdente hà un pesu moleculare di 5000-25000 g/mol, cù un gran numeru di gruppi d'ancoraggio di pigmenti nantu à a molecule. A catena principale di u polimeru furnisce una larga cumpatibilità, è a catena laterale solvatata furnisce un impedimentu stericu, affinchì e particelle di pigmentu sianu cumpletamente in un statu deflocculatu è stabile. I disperdenti à altu pesu moleculare ponu stabilizà diversi pigmenti è risolve cumpletamente prublemi cum'è u culore flottante è a flottazione, in particulare per i pigmenti organici è u neru di carbone cù piccule dimensioni di particelle è facile flocculazione. I disperdenti à altu pesu moleculare sò tutti disperdenti deflocculanti cù parechji gruppi d'ancoraggio di pigmenti nantu à a catena moleculare, chì ponu riduce fortemente a viscosità di a pasta di culore, migliurà a forza di tintura di u pigmentu, a lucentezza è a vividezza di a pittura, è migliurà a trasparenza di i pigmenti trasparenti. In i sistemi à basa d'acqua, i disperdenti à altu pesu moleculare anu una eccellente resistenza à l'acqua è resistenza à a saponificazione. Benintesa, i disperdenti à altu pesu moleculare ponu ancu avè alcuni effetti secundari, chì derivanu principalmente da u valore aminicu di u disperdente. Un valore aminicu altu porterà à una maggiore viscosità di i sistemi epossidichi durante u almacenamentu; periodu d'attivazione riduttu di poliuretani à dui cumpunenti (usendu isocianati aromatichi); reattività ridutta di sistemi di polimerizazione à l'acidu; è effettu cataliticu indebulitu di catalizatori di cobaltu in alchidi chì si asciuganu à l'aria.

Da u puntu di vista di a struttura chimica, stu tipu di disperdente hè divisu principalmente in trè categurie:

(1) Dispersanti di poliuretanu à pesu moleculare elevatu, chì sò dispersanti di poliuretanu tipici. Per esempiu, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063, è l'ultima generazione di dispersanti di poliuretanu BYK 2155 è BESM® 9248. Stu tipu di dispersante hè apparsu relativamente prestu è hà un vastu publicu. Hà bone proprietà di riduzione di a viscosità è di sviluppu di u culore per i pigmenti organici è u neru di carbone, è hè diventatu una volta u dispersante standard per i pigmenti organici. L'ultima generazione di dispersanti di poliuretanu hà migliuratu significativamente sia e proprietà di riduzione di a viscosità sia quelle di sviluppu di u culore. BYK 170 è BESM® 9107 sò più adatti per i sistemi catalizzati da acidi. U dispersante ùn hà micca valore amminicu, ciò chì riduce u risicu di agglomerazione durante u almacenamentu di a pittura è ùn influenza micca l'asciugatura di a pittura.

(2) Dispersanti di poliacrilatu. Quessi dispersanti, cum'è BYK 190 è BESM® 9003, sò diventati dispersanti standard universali per i rivestimenti à base d'acqua.

(3) Dispersanti polimerichi iperramificati. I dispersanti polimerichi iperramificati i più usati sò Lubrizol 24000 è BESM® 9240, chì sò ammidi + immidi basati nantu à poliesteri à catena longa. Quessi dui prudutti sò prudutti brevettati chì si basanu principalmente nantu à a spina dorsale di poliestere per stabilizà i pigmenti. A so capacità di trattà u neru di carbone hè sempre eccellente. Tuttavia, u poliestere cristallizerà à basse temperature è precipiterà ancu in a pittura finita. Stu prublema significa chì 24000 pò esse adupratu solu in inchiostri. Dopu tuttu, pò mustrà un sviluppu di culore è una stabilità assai boni quandu hè adupratu per disperse u neru di carbone in l'industria di l'inchiostru. Per migliurà e prestazioni di cristallizazione, Lubrizol 32500 è BESM® 9245 sò apparsi unu dopu l'altru. In paragone cù e prime duie categurie, i dispersanti polimerichi iperramificati anu una struttura moleculare sferica è gruppi di affinità di pigmentu altamente concentrati, di solitu cù un sviluppu di culore eccezziunale è una prestazione di riduzione di a viscosità più forte. A cumpatibilità di i disperdenti poliuretanichi pò esse aghjustata annantu à una larga gamma, coprendu principalmente tutte e resine alchidiche da l'oliu longu à l'oliu cortu, tutte e resine poliestere sature è e resine idrossilacriliche, è pò stabilizà a maiò parte di i neri di carbone è di i pigmenti organici di varie strutture. Siccomu ci hè sempre un gran numeru di gradi diversi trà 6000-15000 pesi moleculari, i clienti anu bisognu di verificà a cumpatibilità è a quantità aghjunta.

Dispersanti di polimerizazione radicalica cuntrullati
Dopu à u 1990, a dumanda di u mercatu per a dispersione di pigmenti hè stata ulteriormente migliurata è ci sò state scoperte in a tecnulugia di sintesi di polimeri, è hè stata sviluppata l'ultima generazione di disperdenti di polimerizazione radicalica cuntrullata.

A polimerizazione radicalica libera cuntrullata (CFRP) hà una struttura cuncipita precisamente, cù un gruppu d'ancoraggio à una estremità di u polimeru è un segmentu solvatatu à l'altra estremità. U CFRP usa i stessi monomeri cum'è a polimerizazione cunvinziunale, ma postu chì i monomeri sò disposti più regularmente nantu à i segmenti moleculari è a distribuzione di u pesu moleculare hè più uniforme, a prestazione di u disperdente polimericu sintetizatu hà un saltu qualitativu. Stu gruppu d'ancoraggio efficiente migliora assai a capacità anti-flocculazione di u disperdente è u sviluppu di u culore di u pigmentu. U segmentu solvatatu precisu dà à u disperdente una viscosità di macinazione di pasta di culore più bassa è una alta aggiunta di pigmentu, è u disperdente hà una larga compatibilità cù diversi materiali di basa di resina.

U sviluppu di disperdenti di rivestimentu muderni hà una storia di menu di 100 anni. Ci sò parechji tippi di disperdenti per diversi pigmenti è sistemi nantu à u mercatu. A principale fonte di materie prime disperdenti sò sempre e materie prime petrochimiche. Aumentà a proporzione di materie prime rinnuvevuli in i disperdenti hè una direzzione di sviluppu assai promettente. Da u prucessu di sviluppu di i disperdenti, i disperdenti stanu diventendu sempre più efficienti. Ch'ella sia a capacità di riduzione di a viscosità o u sviluppu di u culore è altre capacità chì si migliuranu simultaneamente, stu prucessu continuerà in u futuru.

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