습윤분산제를 사용하여 최적의 결과를 얻으려면 이러한 제품을 사용할 때 몇 가지 힌트와 제안 사항을 준수해야 합니다.
마감 단계에서 도료에 첨가제를 추가하는 경우가 많습니다. 그러나 이 절차는 습윤분산제에는 적합하지 않습니다. 이러한 첨가제는 안료 습윤 및 안료 분산을 촉진하는 데 필요하므로 밀베이스에 첨가하고 분산해야 합니다. 그래야만 완전한 효과를 얻을 수 있습니다. 예외적인 상황(예: 보정 목적)에서 나중에 첨가제를 추가해야 하는 경우, 가능한 한 높은 전단력을 사용하여 첨가제를 혼입해야 하며, 분산 장치를 통해 시스템을 다시 가동하는 것이 바람직합니다. 그럼에도 불구하고 대부분의 경우 이러한 방식으로 첨가된 습윤분산제는 효과가 떨어지고 더 많은 양이 필요하다는 것을 알 수 있습니다.
첨가제를 얼마나 넣어야 할까요? 정확한 투여량이 효과의 핵심입니다. 첨가제는 안료 표면에 부착되도록 설계되었기 때문에 필요한 첨가제 투여량은 안료 표면의 양에 따라 달라집니다. 몇 가지 예외를 제외하고는, 예를 들어 안료의 BET 표면 또는 오일 번호와 첨가제 투여량을 연결하는 계산식은 특별히 신뢰할 수 없으며 특정 안료 유형에 대해서만 사용해야 합니다. 실제로는 첨가제 공급업체의 권장 투여량을 기반으로 한 다음, 일련의 실험실 테스트를 통해 필요에 맞게 투여량을 최적화하는 경향이 있습니다. 예를 들어 도료의 광택 및 헤이즈 값과 문지름 테스트의 ∆E를 테스트 기준으로 사용할 수 있습니다.
저분자량 폴리머를 기반으로 하는 일반적인 습윤분산제의 경우, 무기 안료에는 0.5~2%, 유기 안료에는 1~5%의 투여량이 표준입니다(안료 중량에 따른 첨가제 전달 형태). 고분자 습윤분산제의 일반적인 첨가제 투여량은 1~10%(무기 안료) 및 10~30%(유기 안료)입니다. 입자가 매우 미세한 안료(예: 일부 카본 블랙)의 경우 최고 품질의 배합을 위해 최대 80 또는 100%의 더 많은 투여량이 필요합니다. 이러한 안료는 배합에서 소량만 사용될 수 있으므로 첨가제 투여량은 전체 배합에 대한 것이지만 여전히 과도하게 높지는 않습니다. 고분자 첨가제는 바인더와 유사한 성질을 가지고 있기 때문에 더 많은 투여량을 사용해도 도막 특성에 부정적인 영향을 미치지 않습니다.
모든 안료는 도료 배합에서 안정화되어야 한다는 점을 다시 한번 강조하고 싶습니다. 이산화티타늄과 같이 "단순한" 안료의 경우에도 안정화가 필수적이며, 그렇지 않으면 다른 (잘 안정화된) 안료와 혼합할 때 색 부유 문제가 발생할 수밖에 없습니다.
하나의 안료만 분산할 때마다 모든 매개변수(첨가제 투여량 및 분산 조건)를 최적화할 수 있습니다. 최종 목표는 최상의 분산 품질입니다. 그러나 실제로는 시간이 많이 소요되는 단일 분쇄 공정보다 모든 안료를 공동 분산하는 것이 선호됩니다. 따라서 분산 매개변수에 대한 절충이 필요하며 그 결과를 항상 단일 분쇄 공정과 비교할 수는 없습니다. 적어도 실험실에서 새로운 배합을 연구할 때는 항상 개별 안료 분산을 고려해야 합니다. 이렇게 하면 "어려운" 안료를 식별할 수 있습니다. 문제가 있는 안료를 다른 안료로 교환하거나, 별도로 분쇄하거나, 안료 농축액으로 추가하는 등 후속 절차는 개별적으로 결정해야 합니다.
오늘날의 거의 모든 표준 안료에는 다양한 화학적 성질의 표면 후처리가 제공됩니다. 안료 제조업체는 안료 생산 과정에서 이를 적용합니다. 표면 처리의 목적은 안료의 습윤성, 분산 및 안정화를 촉진하고 개선하는 것입니다. 습윤분산제의 경우 실제 안료와 접촉하지 않고 안료의 화학적 표면 처리와 접촉한다는 의미입니다. 따라서 실제로 특정 안료의 분쇄 결과가 만족스럽지 않은 경우, 동일한 안료에 다른 표면 처리도 고려해야 합니다.
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