In акыркы макала, дисперсанттардын пайда болушун, дисперсенттердин кээ бир механизмдерин жана функцияларын киргиздик. Бул үзүндүдө биз дисперсанттардын өнүгүү тарыхы менен ар кандай мезгилдеги дисперсанттардын түрлөрүн изилдейбиз.

Салттуу төмөнкү молекулярдык нымдоочу жана таратуучу агент
Эң алгачкы дисперсант май кислотасынын триэтаноламин тузу болгон, ал болжол менен 100 жыл мурун рынокко чыгарылган. Бул дисперсант жалпы өнөр жай боёк колдонууда абдан натыйжалуу жана үнөмдүү. Аны колдонуу мүмкүн эмес жана орточо мунай алкиддик системасында анын алгачкы көрсөткүчтөрү жаман эмес.

1940-1970-жылдары каптоо тармагында колдонулган пигменттер органикалык эмес пигменттер жана таралууга оңой болгон кээ бир органикалык пигменттер болгон. Бул мезгилде дисперсенттер беттик-активдүү заттарга окшош заттар болгон, бир четинде пигменттүү анкер тобу жана экинчи учунда чайыр менен шайкеш сегмент болгон. Көпчүлүк молекулалар бир гана пигменттик бирдик чекити болгон.

структуралык көз карашы боюнча, алар үч категорияга бөлүүгө болот:

(1) май кислотасынын туундулары, анын ичинде май кислотасынын амиддери, май кислотасынын амид туздары жана май кислотасынын полиэфирлери. Мисалы, 1920-1930-жылдары BYK тарабынан иштелип чыккан блоктору менен модификацияланган май кислоталары, алар Anti-Terra U алуу үчүн узун чынжырлуу аминдер менен туздалган. DA кошуу реакциясынын негизинде BYKтин P104/104S жогорку функционалдуу акыркы топтору да бар. Шиерлиден чыккан BESM® 9116 - бул дефлокуляциялоочу дисперсант жана шпаклевка тармагындагы стандарттуу дисперсант. Ал жакшы нымдуулукка, чөгүүгө каршы касиетке жана сактоо туруктуулугуна ээ. Ал ошондой эле коррозияга каршы касиеттерин жакшыртат жана антикоррозия праймерлеринде кеңири колдонулат. BESM® 9104/9104S ошондой эле бир нече анкер топтору менен типтүү башкарылуучу флокуляция дисперсанты болуп саналат. Ал чачылганда тармактык түзүлүштү түзө алат, бул пигменттин чөкмө катмарын жана калкып жүрүүчү түстү көзөмөлдөөдө абдан пайдалуу. Май кислотасынын туунду дисперсиондук чийки заты мунай химиялык чийки заттан көз каранды болбой калгандыктан, алар кайра жаралуучу болуп саналат.

(2) Органикалык фосфор кислотасынын эфир полимерлери. Дисперсанттардын бул түрү органикалык эмес пигменттер үчүн универсалдуу анкердик жөндөмгө ээ. Мисалы, Шиерлиден чыккан BYK 110/180/111 жана BESM® 9110/9108/9101 титандын диоксиди менен органикалык эмес пигменттерди чачуу үчүн эң сонун дисперсенттер болуп саналат, алар илешкектүүлүгүн эң сонун төмөндөтөт, түстөрдү иштеп чыгуу жана сактоо көрсөткүчтөрү. Кошумчалай кетсек, Шиерлиден чыккан BYK 103 жана BESM® 9103 экөө тең илешкектүүлүктүн эң сонун төмөндөшүнүн артыкчылыктарын жана матовый шламдарды чачканда сактоонун туруктуулугун көрсөтөт.

(3) Иондук эмес алифаттык полиэфирлер жана алкилфенол полиоксиэтилен эфирлери. Бул түрдөгү дисперсанттардын молекулалык салмагы жалпысынан 2000 г/мольден аз жана органикалык эмес пигменттердин жана толтургучтардын дисперсиясына көбүрөөк басым жасайт. Алар майдалоо учурунда пигменттерди нымдап, органикалык эмес пигменттердин бетине эффективдүү адсорбциялоого жана пигменттердин катмарлануусуна жана чөгүшүнө жол бербөөгө, флокуляцияны көзөмөлдөп, калкып жүрүүчү түстөрдүн алдын алууга жардам берет. Бирок, кичинекей молекулярдык салмагына байланыштуу, алар эффективдүү стерикалык тоскоолдукту камсыз кыла албайт, ошондой эле боёк пленкасынын жалтырап жана тактыгын жакшырта албайт. Иондук анкердик топтор органикалык пигменттердин бетинде адсорбциялана албайт.

Жогорку молекулярдык дисперсенттер
1970-жылы органикалык пигменттер көп санда колдонула баштаган. ICIдин фталоцианин пигменттери, Дюпондун хинакридон пигменттери, CIBAнын азоконденсация пигменттери, Кларианттын бензимидазолон пигменттери ж. Баштапкы төмөнкү молекулярдык нымдоочу жана дисперстик агенттер бул пигменттерди мындан ары стабилдештире албай калышты жана жаңы жогорку молекулалуу дисперсенттер иштелип чыга баштады.

Дисперсанттын бул түрү 5000-25000 г/моль молекулярдык массага ээ, молекулада пигменттүү анкердик топтор көп. Полимердик негизги чынжыр кеңири шайкештикти камсыз кылат, ал эми сольватталган каптал чынжыр стерикалык тоскоолдукту камсыз кылат, ошондуктан пигмент бөлүкчөлөрү толугу менен дефлокуляцияланган жана туруктуу абалда болот. Жогорку молекулярдык дисперсенттер ар кандай пигменттерди турукташтыра алат жана калкып жүрүүчү түс жана калкып жүрүү сыяктуу көйгөйлөрдү толугу менен чече алат, өзгөчө органикалык пигменттер жана көмүртек карасы үчүн кичинекей бөлүкчөлөрдүн өлчөмү жана оңой флокуляция. Жогорку молекулярдык дисперсанттар - молекулярдык чынжырдагы бир нече пигменттик анкердик топтору бар дефлокуляциялоочу дисперсенттер, алар түс пастанын илешкектүүлүгүн кескин төмөндөтөт, пигменттин тонировкалоо күчүн, боёктун жылтылдуулугун жана ачыктыгын жакшыртат жана тунук пигменттердин тунуктугун жакшыртат. Суу негизиндеги системаларда жогорку молекулярдык дисперсенттер сууга эң сонун туруктуулукка жана сабындашууга туруктуулукка ээ. Албетте, жогорку молекулярдык салмактагы дисперсанттар да кээ бир терс таасирлерге ээ болушу мүмкүн, алар негизинен дисперсанттын аминдик маанисинен келип чыгат. Жогорку амин баалуулугу сактоо учурунда эпоксиддик системалардын илешкектүүлүгүнүн жогорулашына алып келет; эки компоненттүү полиуретандарды активдештирүү мезгилинин кыскарышы (ароматикалык изоцианаттар менен); кислота менен айыктыруучу системалардын реактивдүүлүгүнүн төмөндөшү; жана абада кургатуучу алкиддерде кобальт катализаторлорунун каталитикалык таасири начарлайт.

Химиялык түзүлүштүн көз карашынан алганда, дисперстердин бул түрү негизинен үч категорияга бөлүнөт:

(1) типтүү полиуретан дисперсенттер болуп саналат, жогорку молекулалык салмагы полиуретан дисперсенттер. Мисалы, BYK 160/161/163/164, BESM® 9160/9161/9163/9164, EFKA 4060/4061/4063 жана BYK 2155 жана BESM® полиуретан дисперсанттарынын акыркы мууну салыштырмалуу кеңири таралган аудиторияга ээ. Ал органикалык пигменттер жана кара көмүр үчүн илешкектүүлүгүн төмөндөтүүчү жана түстөрдү өнүктүрүү касиеттерине ээ жана бир жолу органикалык пигменттер үчүн стандарттуу дисперсант болуп калды. Полиуретан дисперсанттарынын акыркы мууну илешкектүүлүгүн азайтуу жана түстөрдү өнүктүрүү касиеттерин бир топ жакшыртты. BYK 170 жана BESM® 9107 кислота-катализатор системалары үчүн көбүрөөк ылайыктуу. Дисперсанттын аминдик мааниси жок, бул боёкту сактоодо агломерация коркунучун азайтат жана боёктун кургашына таасирин тийгизбейт.

(2) Полиакрилат дисперсенттер. BYK 190 жана BESM® 9003 сыяктуу бул дисперсенттер суу негизиндеги каптоо үчүн универсалдуу стандарттуу дисперсанттар болуп калды.

(3) Гипертармактуу полимердик дисперсенттер. Эң кеңири колдонулган гипербутакталган дисперсанттар Lubrizol 24000 жана BESM® 9240 болуп саналат, алар узун чынжырлуу полиэстердин негизиндеги амиддер + имиддер. Бул эки продукт, негизинен, пигменттерди турукташтыруу үчүн полиэстер омурткасына таянган патенттелген продуктулар. Алардын кара көмүртек менен иштөө жөндөмдүүлүгү дагы эле мыкты. Бирок, полиэстер төмөн температурада кристаллдашат жана даяр боёкто да чөктүрөт. Бул көйгөй 24000 сыя менен гана колдонулушу мүмкүн дегенди билдирет. Анткени, ал сыя тармагында кара көмүртектерди чачуу үчүн колдонулганда абдан жакшы түс өнүгүүсүн жана туруктуулугун көрсөтө алат. Кристаллдаштырууну жакшыртуу үчүн, Lubrizol 32500 жана BESM® 9245 биринин артынан бири пайда болду. Биринчи эки категорияга салыштырмалуу, гипербутакталган полимердик дисперсанттар тоголок молекулярдык түзүлүшкө жана жогорку концентрацияланган пигменттик жакындык топторуна ээ, адатта, түстөрдүн эң сонун өнүгүшү жана илешкектүүлүгүн төмөндөтүү көрсөткүчтөрү жогору. Полиуретан дисперсанттарынын шайкештиги кеңири диапазондо жөнгө салынышы мүмкүн, негизинен узун мунайдан кыска майга чейин бардык алкиддик чайырларды, бардык каныккан полиэстер чайырларын жана гидроксил акрил чайырларын камтыйт жана ар кандай структуралардын көпчүлүк көмүртектерин жана органикалык пигменттерин турукташтыра алат. 6000-15000 молекулярдык салмактын ортосунда дагы эле көп сандагы түрдүү класстар бар болгондуктан, кардарлар шайкештикти жана кошумча сумманы текшерип чыгышы керек.

Башкарылуучу эркин радикалдарды полимерлөө дисперсанттары
1990-жылдан кийин, пигменттик дисперсияга болгон рыноктун суроо-талаптары дагы жакшырды жана полимерлерди синтездөө технологиясында жетишкендиктер болду, ошондой эле башкарылуучу эркин радикалдык полимеризация дисперсанттарынын акыркы муунун иштелип чыкты.

Башкарылуучу эркин радикалдык полимеризация (CFRP) так иштелип чыккан структурага ээ, полимердин бир учунда анкердик топ жана экинчи учунда солваттуу сегмент бар. CFRP кадимки полимерлөөдөгүдөй эле мономерлерди колдонот, бирок мономерлер молекулярдык сегменттерде үзгүлтүксүз жайгашып, молекулалык салмактын бөлүштүрүлүшү бирдей болгондуктан, синтезделген полимер дисперсанттын иштеши сапаттык секирикке ээ. Бул эффективдүү анкердик топ дисперсанттын флокуляцияга каршы жөндөмдүүлүгүн жана пигменттин түсүн өнүктүрүүнү бир топ жакшыртат. Так солватталган сегмент дисперсантка төмөнкү түстүү паста майдалоочу илешкектүүлүгүн жана жогорку пигмент кошумчасын берет, ал эми дисперсант ар кандай чайыр базалык материалдар менен кеңири шайкештикке ээ.

Заманбап каптоочу дисперсанттардын өнүгүшү 100 жылдан азыраак тарыхка ээ. Базарда ар кандай пигменттер жана системалар үчүн дисперсанттардын көптөгөн түрлөрү бар. Дисперстик сырьенун негизги булагы мурдагыдай эле нефтехимиялык сырьё болуп саналат. Дисперсанттарда кайра жаралуучу чийки заттардын үлүшүн көбөйтүү өнүгүүнүн өтө перспективдүү багыты болуп саналат. Дисперсанттарды иштеп чыгуу процессинен дисперсанттар барган сайын эффективдүү болуп баратат. Бул илешкектүүлүгүн азайтуу жөндөмдүүлүгү же түс өнүктүрүү жана башка жөндөмдүүлүктөрүн бир эле учурда жакшырып жатат, бул жараян келечекте дагы уланат.

Nanjing Reborn New Materials камсыз кылатбоёк жана каптоо үчүн нымдоочу дисперсант, анын ичинде Disperbyk дал келген кээ бир.