Domov / Správy / Správy z priemyslu / Farba bola pri výrobe dokonale rozptýlená – tak prečo je po dvoch dňoch tvrdý koláč?
Správy z priemyslu
Stabilita skladovania farieb – sedimentácia a flokulácia
Farba, ktorá sa splní do sudov s rovnomernou hľadanou, bude vhodná a bez nájdeného násadzovania, môže po šiestich skladovaniach v sklade vytvoriť hustú vrstvu zhutneného pigmentu a plní na deň toho istého suda. Nejde o výrobnú vadu. Je to predvídateľný výsledok fyzikálnych a fyzikálno-chemických procesov, ktoré nepretržite a neviditeľne fungujú od okamihu zapečatenia suda.
1. deň
Rovnomerná disperzia, viskozita v špecifikácii, bez viditeľného usadzovania
2. týždeň
Častice sa dajú usadzovať; na dne sa tvorí sypký sediment
4.–6
Vrstva sedimentu sa zahusťuje; kontakty medzi časťami sa množia
Mesiace
Zhutnený tvrdý koláč – ťažko alebo nemožné redispergovať miešaním
Štyri mechanizmy, ktoré riadia tvorbu tvrdého koláča
1
Gravitačné usadzovanie
Každá časťca, ktorá je hustejšia ako okolitá kvapalina, pôsobí čistou silou smerom nadol. Rýchlosť závisí od hustoty častíc, veľkosti a viskozity častíc. Jemné pigmenty sa usadzujú pomaly – ale „pomaly“ v priebehu mesiacov je stále značná vzdialenosť. Žiadny disperzný systém nevylučuje usadzovaciu silu; len to spomaľuje.
2
Progresívna sieťová relaxácia
Tixotropné a reologické siete, ktoré podporujú častice pri nulovom šmyku, sa môžu časom uvoľniť, najmä pri cyklovaní teploty. Keď sa sieť oslabuje, štrukturálna podpora pre častice sa odstraňuje a usadzovanie sa zrýchľuje.
3
Kontakt s časťami a lokálna flokulácia
Keď sa častice usadzujú smerom ku dnu, tak zvyšujúcou sa frekvenciou sa navzájom dotýkajú. Každá kontaktná udalosť je potenciálnym flokulačným bodom – najmä tam, kde pokrytie disperzantom nie je úplné alebo sa počas skladovania oslabilo.
4
Zhutnenie pod vlastnou hmotnosťou
Vrstva sedimentu, ktorá sa tvorí na dne, je vystavená hmotnosti všetkých sedimentov nad ňou. týždňov a mesiacov toto zaťaženie konsoliduje voľné vločky do hustého, tuhého koláča, ktorý mechanické miešanie kompresnie Počas rozbiť.
Čo určuje, ako rýchlo sa vyrovná tvrdý koláč
| Distribúcia veľkosti častíc | Hrubšie častice sa usadzujú rýchlejšie; bimodálne distribúcie (jemne hrubé) môžu vytvoriť štruktúrovanú vrstvu, ktorá sa zhutňuje hustejšie ako systémy s jednou veľkosťou |
| Kvalita dispergačného systému | Dispergačné činidlá, ktoré sa silne adsorbujú a odolávajú desorpcii, spomaľujú flokuláciu – slabú alebo nedostatočne dávkované dispergačné činidlá urýchľujú zhutňovanie |
| Pevnosť reologickej siete | Efektívna tixotropná sieť koruje začiatok usadzovania a zachovanie zhutnenia uvoľneného sedimentu – najpriamejšia páka pre stabilitu skladovania |
| Pevné načítanie | Vyšší obsah pevných látok znamená, že častice sú na začiatku bližšie k sebe – viac kontaktných udalostí za jednotku času, rýchlejšia flokulácia a zhutnenie |
| Skladovacia teplota | Zvýšená teplota znižuje viskozitu kvapaliny (rýchlejšie usadzovanie) a môže znižovať reologické siete – chladné, stabilné skladovacie teploty zachovávajú stabilitu dlhšie |
Je bezpečne použiť farbu, ktorá sa usadila a opäť rozmiešala?
Ak sa sediment uvoľnil a obnovilo vizuálny jednotný systém, farba môže byť použiteľná – ale stojí za to, aby bola výroba prispôsobená podľa špecifikácie predtým, ako sa pustí do výroby. Ak bol sediment tvrdý a jeho rozbitie si vyžadovalo značné mechanické úsilie, mohlo dôjsť k úprave častíc alebo k flokulácii a pred použitím sa odporúča vykonať skúšku ťahom.
Zabraňuje pridanie väčšieho množstva zahusťovadla pri výrobe usadzovaniu?
Viac zahusťovadla zvyšuje statickú viskozitu, čo spomaľuje usadzovanie, ale ak sa nevytvorí tixotropná sieť, prínos môže byť menší, ako sa očakávalo. Najefektívnejší prístup kombinuje prísadu proti usadzovaniu, ktorá vytvára štrukturálnu podporu s nulovým šmykom, s disperzným systémom, ktorý zabezpečuje flokuláciu na úrovni častíc – obe, nie sú vzájomne zameniteľné.
Prečo sa povlaky s vysokým obsahom pevných látok usadzujú rýchlejšie ako ekvivalenty s obsahom pevných látok?
Vyšší obsah pevných látok približuje k sebe, čím sa zvyšuje frekvencia zrážok, ktorá vedie k flokulácii. Objem kvapalnej fázy, ktorý sa musí premiestniť, aby došlo k usadzovaniu, je tiež menší, čím sa znižuje viskózny odpor voči pohybu častíc. Oba efekty urýchľujú sadnutie a rýchlosť zhutňovania v porovnaní s ekvivalentmi s nižším obsahom pevných látok.
Sedimentácia farby počas skladovania je poháňaná štyrmi fyzikálnymi procesmi – gravitačné usadzovanie, sieťová relaxácia, kontaktná flokulácia častíc a zhutňovanie vlastnej hmotnosti. Pochopenie, ktorý mechanizmus je dominantný v konkrétnom systéme, je východiskovým bodom pre výber správnej kombinácie reologickej prísady a disperzantu.
