「凝集」という言葉には、どちらかというと否定的な意味合いが含まれていますが、制御された凝集が完全な脱凝集よりも望ましい条件もあります。非制御的な凝集はどのような場合でも、保存中に発色が不安定になり、沈殿物が多くなりすぎ、光沢を低下させ、粘度を上昇させます。コントロール凝集は塗料業界で長年使用されてきました。
非制御凝集（添加剤なし）：凝集した顔料粒子は互いに直接接触し、かなりのせん断力によってのみ分離できます。
制御された凝集（添加剤による）：添加剤分子が顔料粒子にネットワークを 形成させるため；顔料と顔料が直接接触することはありません。このような "制御された "凝集体は、低いせん断力によってほぐされることがあります。
流動分子量の湿潤分散剤は、少なくとも2～3個の吸着基を含み、それらは互いに離れています。その場合、直接、あるいはさらなる添加剤分子を介して、異なる顔料間の架橋を形成することができます。このようにして、凝集体に似た、より大きな三次元網目構造を作り出すことができます。
このような「凝集体」のサイズと安定性は、添加剤の特性、特に添加剤-添加剤および添加剤-顔料間の相互作用によって決定されます。プロセス全体が添加剤によって制御されるため、私たちはこれを「コントロール凝集」と考えています。
1分子に数個の吸着基を持つ特殊な低分子湿潤分散剤で凝集を制御
上記の凝集状態と「通常の」凝集状態との違いを明確にすることが重要です。添加剤がない場合、制御されていない凝集体中の顔料粒子は互いに直接接触しており、それらを分離することは困難です。しかし、制御された凝集では、添加剤分子が常に顔料粒子の間に位置するため、顔料と顔料が直接接触することはありません。制御された凝集効果を持つこれらの湿潤分散剤は、顔料湿潤特性も持ち、また、脱凝集添加剤とは異なる方法で、顔料分散を安定化させます。
非制御的な凝集は常に望ましくありませんが（例えば、光沢低下、粘度の不安定性など、さまざまな悪影響が生じるため）、コントロール凝集は、塗料系で特定の目的の効果を得るために意図的に使用することができます。
コントロール凝集性湿潤分散剤によって形成される三次元網目構造は、レオロジー添加剤と類似の形態を持ち、コントロール凝集性添加剤に特徴的なレオロジー挙動が関連しています：これらの構造によって、コーティングの静止状態粘度は真に高くなります。しかし、せん断力が加わると、構造体（顔料凝集体）がばらばらになり、低粘度になります。その後、せん断力を取り除くと、凝集体は再構築されます。一般的に、このようなシステムは流動の閾値を示します。脱凝集添加剤はむしろニュートニアン流動性を示し、チキソトロピーを破壊するが、制御された凝集添加剤を使用すると、チキソトロピーまたは少なくとも擬塑性流動特性が生成されます。上記のレオロジー挙動により、タレや沈降などの特性にプラスの影響を与えることができます。しかしながら、制御された凝集は光沢の低下ももたらすため、これらの添加剤で高光沢の配合物を作ることはできません。
これらの議論を考慮すると、このような性質の分散剤がどのような用途に使用できるかも明確です。それらは主に、高い光沢を達成することは必須ではないが、適切な表面上での安定性の向上と固体粒子の沈降傾向の低下が望まれる下塗り用サーフェーサー、フィラー、中間塗料に使用さ れます。しかし、より優れた光沢とレベリング性が要求される上塗りシステムでは、通常、広範な脱凝集をもたらすことが望まれます。もちろん、ここにも中間領域がある。トップコートを非常に高品質にする必要がない場合は、凝集をわずかにコントロールすることで良い結果を得ることもできます。
しかし、制御された凝集添加剤の特徴的なレオロジー効果は、これらの製品が主に顔料の湿潤と安定化に使用されるという事実をあいまいにしてはなりません。レオロジーへの影響は、たとえ非常に便利であっても、副次的な効果にすぎません。コントロール凝集分散剤を単独で使用しても、流動特性に影響を与えるには不十分なことがよくあります。このような場合には、「真の」レオロジー添加剤を併用するのが一般的です。
最も広く使用されているコントロール凝集性湿潤分散剤はANTI‑TERRA‑204で、溶剤系フィラーやプライマーサーフェーサーに様々な方法で使用され、ANTI‑TERRA‑250は水系に適用されます。BYK-P 104は、凝集抑制効果がより弱い添加剤です。BYK‑P 104は、二酸化チタンと着色顔料の組み合わせにおける分離を防止するために開発されました。光沢やレオロジーに悪影響を与えることなく、共凝集によってこれを実現します。
