유성 코팅, 잉크 및 자동차 코팅에서 카본 블랙 및 유기 안료는 일반적으로 완전한 착색 기능을 개발하기 위해 철저한 분쇄가 필요합니다. 그러나 안료는 기계 장비에 의해 "분해"된 후에도 완성되지 않습니다. 분쇄 중에 형성된 작은 입자는 표면적이 크며 시스템의 안정성이 충분하지 않은 경우 이러한 입자는 여전히 서로 접근하여 다시 응집될 수 있습니다. 따라서 제조 시에는 색 페이스트가 제조 직후에는 좋아 보이지만 일정 시간 방치하면 점도가 상승하고 재조화가 나타나며 색상이 변하고 심지어 플러딩 및 색 얼룩이 발생하는 상황이 자주 발생합니다.
카본블랙은 비표면적이 크다. 로딩이 증가하면 입자 간 상호 작용이 강화됩니다. 분산 시스템이 안료를 완전히 안정화할 수 없는 경우 컬러 페이스트는 쉽게 두꺼워지는 현상을 보입니다.
기계적 분쇄는 초기 응집 상태만을 개선합니다. 안료 입자 표면이 충분히 안정적인 보호층을 형성하지 못하는 경우 보관 중에 재응집이 계속 발생할 수 있습니다.
안료가 응집된 상태에서는 착색 표면적이 완전히 방출되지 않아 흑도에 영향을 미치고 잠재적으로 색 페이스트 배치 간의 색상 차이가 발생할 수 있습니다.
컬러 페이스트가 장시간 방치된 후 분산 안정성이 충분하지 않으면 안료 입자가 다시 뭉치거나 이동하여 궁극적으로 다시 조대화, 침전 및 범람 현상이 나타날 수 있습니다.
고농도 컬러 페이스트가 분산제를 더 요구하는 이유
안료 비율이 높으면 시스템의 고체 입자 수가 크게 증가하고 입자 간 상호 작용 가능성도 그에 따라 증가합니다. 특히 본질적으로 비표면적이 높은 카본 블랙의 경우 단순히 분쇄 시간을 연장하는 것이 해결책이라면 생산 효율성이 저하될 뿐만 아니라 보관 중 재응집 문제를 해결하지 못할 수도 있습니다.
진정한 접근 방식은 분산제가 안료 표면에 더욱 안정적으로 흡착되도록 하는 것입니다. 한쪽 끝은 안료와 더 강한 고정을 형성하고, 다른 쪽 부분은 입체 장애 및 유사한 효과를 통해 입자가 다시 서로 접근할 가능성을 줄입니다. 이는 분쇄 중 완전한 젖음에 도움이 될 뿐만 아니라 분쇄 후에도 미세한 입자 크기 상태를 유지하는 데 도움이 됩니다. 고농도 카본 블랙 컬러 페이스트의 경우 분산제의 "안정화 능력"이 단순한 습윤 속도보다 더 중요한 경우가 많습니다.
DH-6329: 유성 시스템용 고분자 고분산제
DH-6329는 안료 표면과 상호 작용할 수 있는 분자 구조에 여러 개의 앵커 그룹을 가진 고분자 고분산제로서 유성 코팅, 잉크 및 컬러 페이스트 시스템에 적용할 수 있습니다. 카본 블랙 및 유기 안료 분산의 경우 안료가 보다 안정적인 습윤 및 분산 상태를 달성하는 데 도움이 될 수 있습니다. 특히 블랙 페이스트 시스템의 경우 높은 카본 블랙 함량에서도 양호한 흐름을 유지할 수 있어 고농도 컬러 페이스트가 쉽게 증점되는 문제를 개선합니다.
초기 분산 외에도 DH-6329는 보관 중에 안료가 다시 응집되는 경향을 줄이는 데 도움이 되므로 재조화, 점도 변화 및 범람이 발생하기 쉬운 시스템에 일부 개선 효과가 있습니다. 발색성, 광택성, 저장 안정성이 요구되는 자동차용 도료 및 옥외 내후성 도료에서는 카본블랙 및 유기안료의 분산액으로도 사용할 수 있습니다. 또한 다양한 유성 수지와의 상용성이 좋으며 다양한 극성의 수지 시스템에 적응할 수 있습니다. 참고 복용량: 무기 안료는 일반적으로 안료 중량의 5%-20%입니다. 유기 안료 약 20%-50%; 카본 블랙은 약 50%~100%입니다.
고농도 카본블랙 컬러페이스트에서 정말 해결하기 어려운 문제는 '안료가 분쇄될 수 있는가'가 아니라, 분쇄 후 장기간 안정된 상태를 유지할 수 있는가 하는 점이다. 카본 블랙 함량이 증가하면 안료 간 상호 작용이 크게 증가하며 단순히 분쇄 시간을 연장하는 것만으로는 후속 농축, 재조화 및 범람 문제를 해결할 수 없는 경우가 많습니다. 다중 앵커 그룹을 갖는 고분자 고분산제를 선택하면 습윤성, 점도 감소 및 저장 안정성을 동시에 향상시킬 수 있습니다.
