Otthon / Hírek / Ipari hírek / A festék tökéletesen eloszlott a gyártás során – miért van tehát hat hét után kemény torta az alján?
Ipari hírek
Festék tárolási stabilitása – ülepedés és flokkuláció
Az egyenletes konzisztenciájú, megfelelő viszkozitású és látható ülepedés nélküli hordókba töltő festék hathetes raktári tárolás után, tömör pigment- és töltőanyag-réteget tud kialakítani ugyanazon dob alján. Ez nem gyártási hiba. Fizikai és fizikai-kémiai folyamatok előre látható eredménye, a dob lezárása óta folyamatosan és láthatatlanul működnek.
1. szunyókálás
Egyenletes diszperzió, specifikáció szerinti viszkozitás, nincs látható ülepedés
2. hét
A részecskék elkezdenek ülepedni; laza üledék képződik az alján
4-6 hét
Az üledékréteg megvastagodik; a részecske-részecske érintkezések megsokszorozódnak
Hónapok
Tömörített kemény pogácsa – nehéz vagy lehetetlen keveréssel újra eloszlatni
A kemény sütemény kialakulását előmozdító négy mechanizmus
1
Gravitációs ülepedés
Minden, a környező folyadéknál sűrűbb részecske nettó lefelé irányuló erőt fejt ki. Az arány a részecskesűrűségtől, a mérettől és a folyadék viszkozitásától függ. A finom pigmentek lassan rakódnak le – de hónapok alatt „lassan” még mindig jelentős távolságra. Egyetlen diszperziós rendszer sem szünteti meg az ülepedési erőt; csak lassítja.
2
Progresszív hálózati relaxáció
A tixotróp és reológiai hálózatok, amelyek a részecskéket nulla nyírás mellett, idővel ellazulhatnak, különösen a hőmérsékleti ciklusok hatására. A hálózat gyengülésével a részecskék strukturális támogatottsága csökken, és az ülepedés felgyorsul.
3
Részecskekontaktus és lokális flokkuláció
Ahogy a részecskék a fenék felé telepednek, egyre gyakrabban érintkeznek egymással. Minden érintkezési potenciális pelyhesedési pont – különösen ott, ahol a diszpergálószer-fedettség nem teljes, vagy a tárolás meggyengült.
4
Tömörítés önsúly alatt
Az alján képződő üledékréteg a felette lévő összes üledék súlyának van kitéve. Hetek és hónapok ez a nyomóterhelés a laza pelyheket sűrű, merev pogácsává tömöríti, amelyet mechanikus keverés alatt nem tud feltörni.
Mi szabályozza, hogy az ülepedés milyen gyorsan fejlődik a kemény tortává
| Részecskeméret-eloszlás | A durvább részecskék gyorsabban ülepednek; a bimodális eloszlások (finom durva) olyan strukturált réteget hozhatnak létre, amely sűrűbben tömörül, mint az egyméretű rendszerek |
| Diszpergáló rendszer minősége | Az erősen adszorbeálódó és a deszorpciónak ellenálló diszpergálószerek lassítják a flokkulációt – a gyenge vagy aluldózisú diszpergálószerek felgyorsítják a tömörödést |
| Reológiai hálózat erőssége | A hatékony tixotróp hálózat késlelteti ülepedés kezdetét és klinikáját a laza üledék tömörödését – a tárolási stabilitás legközvetlenebb karja |
| Szilárd betöltés | A magasabb szilárdanyagtartalom azt jelenti, hogy a részecskék már az elején vannak egymáshoz – több érintkezési esemény egységnyi idő alatt, gyorsabb flokkuláció és tömörítés |
| Tárolási hőmérséklet | A megemelt hőmérséklet csökkenti a folyadék viszkozitását, és gyengítheti a reológiai hálózatokat – a hűvös, stabil tárolási hőmérséklet hosszabb ideig megőrzi a stabilitást |
Biztonságos-e olyan festéket használni, amelyik leülepedett és visszakeveredett?
az üledék laza volt, és a keverés vizuálisan egységes rendszert hozott létre, a festék lehet – de ellenőrizni kell a viszkozitást és a finomságot a specifikációnak megfelelően, Ha nagyobb gyártásba kezd. Ha az üledék kemény volt, és jelentős mechanikai nyomást igényel a feloszlása, akkor előfordulhat, hogy a részecskeméret vagy flokkuláció következett be, és használat előtt ajánlatos leszívási tesztet végezni.
Megakadályozza az ülepedést, ha a gyártás során több sűrítőanyagot adunk hozzá?
A több sűrítő növeli a statikus viszkozitást, ami lassítja az ülepedést, de ha nem jön létre tixotróp háló, a haszon a vártnál kisebb lehet. A leghatékonyabb megközelítés egy olyan ülepedésgátló adalékot kombinált, amely zéró nyírású szerkezeti alátámasztást hoz létre, diszpergáló rendszerrel, amely lehetővé teszi a részecskeszintű flokkulációt – a kettő együtt működik, nem pedig felcserélhető.
Miért ülepednek ki gyorsabban a nagy szilárdanyag-tartalmú bevonatok, mint a kis szilárdanyag-tartalmúak?
A nagyobb szilárdanyag-tartalom közelebb hozza egymáshoz a részecskéket, növelve a flokkulációhoz vezető ütközési problémákat. A folyadékfázis kisebb térfogata, amit el kell helyezni az ülepedéshez, szintén, ami csökkenti a részecskék mozgásával szembeni viszkózus ellenállást. Mindkét hatás felgyorsítja az ülepedést és a tömörítési sebességet a jobb szilárdanyag-tartalmú ekvivalensekhez képest.
A tárolás során a festék ülepedését négy összetett fizikai folyamat hajtja végre – a gravitációs ülepedés, a hálózat relaxációja, a szemcsekontaktus flokkulációja és az önsúlyú tömörítés. Annak megértése, hogy egy adott esetben melyik mechanizmus a domináns, a kiindulópont a megfelelő reológiai ada és diszpergáló rendszerlék hozzá.
