Rumah / Berita / Berita Industri / Pasta Hitam Konsentrasi Tinggi Selalu Menjadi Kasar Kembali? Sistem Dispersi Mungkin Tidak Benar
Berita Industri
Pada pelapis yang mengandung pelarut, tinta, dan pelapis otomotif, karbon hitam dan pigmen organik biasanya memerlukan penggilingan menyeluruh untuk mengembangkan kemampuan pewarnaan penuhnya. Namun pigmen tersebut belum selesai setelah "dipecah" oleh peralatan mekanis. Partikel-partikel kecil yang terbentuk selama penggilingan memiliki luas permukaan yang besar, dan jika sistem tidak memiliki stabilisasi yang memadai, partikel-partikel ini mungkin masih saling mendekat dan menggumpal kembali. Oleh karena itu, situasi yang sering terjadi dalam produksi: pasta warna terlihat bagus segera setelah dibuat, tetapi setelah didiamkan selama beberapa waktu, viskositas meningkat, muncul kekasaran kembali, perubahan warna, dan bahkan terjadi banjir dan bintik warna.
Pemuatan Karbon Hitam yang Tinggi Menyebabkan Kenaikan Viskositas yang Cepat
Karbon hitam memiliki luas permukaan spesifik yang besar. Ketika pembebanan meningkat, interaksi antar partikel semakin kuat. Jika sistem dispersi tidak dapat sepenuhnya menstabilkan pigmen, pasta warna akan segera menunjukkan pengentalan yang jelas.
Pigmen Mungkin Masih Menggumpal Kembali Setelah Penggilingan
Penggilingan mekanis hanya meningkatkan keadaan aglomerat awal. Jika permukaan partikel pigmen tidak membentuk lapisan pelindung yang cukup stabil, reaglomerasi masih dapat terjadi selama penyimpanan.
Perkembangan Kegelapan dan Warna Sulit Dicapai Sepenuhnya
Ketika pigmen berada dalam keadaan teraglomerasi, area permukaan pewarna tidak dapat dilepaskan sepenuhnya, sehingga mempengaruhi warna hitam dan berpotensi menyebabkan perbedaan corak warna antara kumpulan pasta warna.
Menjadi Kasar Kembali dan Membanjiri Selama Penyimpanan
Setelah pasta warna bertahan lama, jika stabilitas dispersi tidak mencukupi, partikel pigmen dapat menggumpal kembali atau bermigrasi — yang pada akhirnya bermanifestasi sebagai pengkasaran ulang, pengendapan, dan penggenangan.
Mengapa Pasta Warna Konsentrasi Tinggi Lebih Menuntut Dispersan
Ketika proporsi pigmen tinggi, jumlah partikel padat dalam sistem meningkat secara signifikan, dan kemungkinan interaksi antar partikel juga meningkat. Terutama dengan karbon hitam – yang pada dasarnya memiliki luas permukaan spesifik yang tinggi – jika solusinya hanya untuk memperpanjang waktu penggilingan, efisiensi produksi tidak hanya menurun, tetapi juga mungkin tidak menyelesaikan masalah reaglomerasi selama penyimpanan.
Pendekatan sebenarnya adalah dengan membiarkan dispersan teradsorpsi secara lebih stabil ke permukaan pigmen: salah satu ujung membentuk ikatan yang lebih kuat dengan pigmen, bagian lainnya mengurangi kemungkinan partikel saling mendekat lagi melalui hambatan sterik dan efek serupa. Hal ini tidak hanya membantu pembasahan penuh selama penggilingan, tetapi juga mempertahankan kondisi ukuran partikel halus setelah penggilingan. Untuk pasta warna karbon hitam konsentrasi tinggi, "kemampuan stabilisasi" pendispersi seringkali lebih penting daripada kecepatan pembasahan sederhana.
DH-6329: Hiperdispersan Polimer untuk Sistem Solventborne
DH-6329 adalah hiperdispersan polimer dengan beberapa kelompok jangkar dalam struktur molekulnya yang dapat berinteraksi dengan permukaan pigmen, dapat digunakan untuk pelapis berbasis pelarut, tinta, dan sistem pasta warna. Untuk dispersi pigmen karbon hitam dan organik, ini dapat membantu pigmen mencapai keadaan pembasahan dan dispersi yang lebih stabil. Khususnya untuk sistem pasta hitam, aliran yang baik dapat dipertahankan bahkan pada pemuatan karbon hitam yang tinggi, sehingga mengatasi masalah pasta warna dengan konsentrasi tinggi yang mudah mengental.
Selain dispersi awal, DH-6329 juga membantu mengurangi kecenderungan pigmen menggumpal kembali selama penyimpanan, sehingga memiliki efek perbaikan pada sistem yang rentan menjadi kasar kembali, perubahan viskositas, dan banjir. Dalam pelapis otomotif dan pelapis pelapukan luar ruangan dengan persyaratan pengembangan warna, kilap, dan stabilitas penyimpanan yang tinggi, ini juga dapat digunakan sebagai solusi dispersi untuk karbon hitam dan pigmen organik. Ia juga memiliki kompatibilitas yang baik dengan berbagai resin berbasis minyak dan dapat beradaptasi dengan sistem resin dengan polaritas berbeda. Dosis referensi: pigmen anorganik umumnya 5% –20% dari berat pigmen; pigmen organik sekitar 20% –50%; karbon hitam sekitar 50% –100%.
Masalah yang benar-benar sulit dipecahkan pada pasta pewarna karbon hitam konsentrasi tinggi bukanlah "dapatkah pigmen digiling" — melainkan apakah keadaan stabil dapat dipertahankan dalam jangka panjang setelah penggilingan. Ketika pemuatan karbon hitam meningkat, interaksi antar-pigmen meningkat secara signifikan, dan hanya dengan memperpanjang waktu penggilingan sering kali tidak dapat mengatasi masalah pengentalan, pengkasaran ulang, dan penggenangan yang terjadi setelahnya. Memilih hiperdispersan polimer dengan beberapa kelompok jangkar dapat secara bersamaan meningkatkan pembasahan, pengurangan viskositas, dan stabilitas penyimpanan.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Mengapa dosis yang dianjurkan untuk karbon hitam jauh lebih tinggi (50–100% pigmen) dibandingkan pigmen anorganik?
Dosis dinyatakan dalam persentase berat pigmen — dan karbon hitam memiliki luas permukaan spesifik yang sangat tinggi (biasanya 50–1.500 m²/g tergantung kadarnya) dibandingkan dengan sebagian besar pigmen anorganik (seringkali 5–30 m²/g). Diperlukan lebih banyak pendispersi per satuan massa untuk mencapai cakupan permukaan yang memadai dan stabilisasi sterik karbon hitam karena terdapat lebih banyak luas permukaan yang harus ditutupi. Angka 50–100% mencerminkan kebutuhan luas permukaan yang tinggi, bukan penambahan yang berlebihan dibandingkan sistem tinta atau pelapisan secara keseluruhan.
Dapatkah DH-6329 digunakan dalam sistem lapisan atas otomotif serta konsentrat pasta warna?
Ya — DH-6329 secara khusus terkenal untuk digunakan pada pelapis otomotif dan pelapis tahan cuaca luar ruangan yang memerlukan pengembangan warna, kilap, dan stabilitas penyimpanan yang tinggi. Ini dapat digunakan baik dalam konsentrat pasta warna maupun dalam sistem let-down, meskipun titik penambahan dan dosis spesifik harus dioptimalkan untuk formulasi lapisan atas otomotif tertentu guna memastikan hasil kinerja terbaik untuk properti target.
