Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / Boja je bila savršeno raspršena tijekom proizvodnje — pa zašto se nakon šest tjedana na dnu nalazi tvrd kolač?
Vijesti iz industrije
Stabilnost boje pri skladištenju — sedimentacija i flokulacija
Boja koja puni bačve ravnomjerne konzistencije, ispravne viskoznosti i bez vidljivog taloženja može razviti gusti sloj zbijenog pigmenta i punila na dnu iste bačve nakon šest tjedana skladištenja u skladištu. Ovo nije greška u proizvodnji. To je predvidljiv rezultat fizikalnih i fizikalno-kemijskih procesa koji su kontinuirano i nevidljivo djelovali od trenutka kada je bačva zapečaćena.
dan 1
Ravnomjerna disperzija, viskoznost u specifikacijama, bez vidljivog taloženja
2. tjedan
Čestice se počinju taložiti; na dnu se stvara rahli sediment
4.–6. tjedan
Sloj sedimenta se zadeblja; umnožavaju se kontakti čestica s česticama
mjeseci
Zbijeni tvrdi kolač — teško ili nemoguće ponovno ga je raspršiti miješanjem
Četiri mehanizma koji pokreću stvaranje tvrdog kolača
1
Gravitacijsko taloženje
Svaka čestica gušća od okolne tekućine djeluje neto silom prema dolje. Brzina ovisi o gustoći čestice, veličini i viskoznosti tekućine. Fini pigmenti se polako talažu — ali "polako" tijekom mjeseci još uvijek je značajna udaljenost. Nikakav disperzijski sustav ne eliminira silu taloženja; samo ga usporava.
2
Progresivno mrežno opuštanje
Tiksotropne i reološke mreže koje podržavaju čestice pri nultom smicanju mogu se ispustiti tijekom vremena, osobito pod ciklusima temperature. Kako mreža slabi, strukturna potpora za čestice se smanjuje i taloženje se ubrzava.
3
Kontakt čestica i lokalna flokulacija
Kako se čestice talože prema dnu, sve češće dolaze u kontakt jedan s drugim. Svaki kontaktni događaj potencijalna je točka flokulacije — osobito tamo gdje je pokrivenost disperzantom nepotpuna ili je oslabila tijekom skladištenja.
4
Zbijanje pod vlastitom težinom
Sloj sedimenata koji se formira na dnu izložen je težini svih sedimenata iznad njega. Tijekom tjedana i mjeseci, ovo kompresijsko opterećenje konsolidira rastresite pahuljice u gustu, kružnu tortu koju mehaničko miješanje ne može razbiti.
Što kontrolira koliko brzo taloženje napreduje u tvrdi kolač
| Raspodjela veličine čestice | Grublje čestice se brže talože; bimodalne distribucije (fine grube) mogu stvoriti strukturirani sloj koji se zbija gušće nego sustavi jedne veličine |
| Kvaliteta disperzivnog sustava | Disperzanti koji snažno adsorbiraju i otporni su na desorpciju usporavaju flokulaciju — slabi ili premalo dozirani disperzanti ubrzavaju zbijanje |
| Snaga reološke mreže | Učinkovita tiksotropna mreža odgađa početak taloženja i skupinu zbijanje rastresitog sedimenta — najizravnija poluga za stabilnost skladištenja |
| Čvrsto učitavanje | Veći sadržaj čvrste tvari znači da su čestice bliže jednoj drugoj na početku — više kontaktnih događaja po jedinici vremena, brza flokulacija i zbijanje |
| Temperatura skladištenja | Povišena temperatura smanjuje viskoznost tekućine (brže taloženje) i može oslabiti reološke mreže — hladne, stabilne temperature skladištenja duže čuvaju stabilnost |
Jeste li sigurno koristili boju koja se istaložila i ponovno promiješala?
Ako je sediment bio rastresit i miješanje obnovilo vizualno ujednačen sustav, boja bi mogla biti upotrebljiva - ali vrijedi provjeriti viskoznost i finoću u odnosu na specifikaciju prije nego što krenete u proizvodnju. Ako je sediment bio tvrd i zahtijevao je značajan mehanički napor da se razbije, možda je došlo do neke promjene veličine čestice ili flokulacije, pa se prije upotrebe preporučuje test ispuštanja.
Sprečava li dodavanje više zgušnjivača tijekom proizvodnje taloženja?
Više zgušnjivača povećava statičku viskoznost, što usporava taloženje, ali ako se ne uspostavi tiksotropna mreža, korist može biti manja od očekivane. Najučinkovitiji pristup kombinira aditiv protiv taloženja koji gradi strukturnu potporu bez smicanja sa sustavom raspršivanja koji sustav flokulacije na razini čestica — njih dvoje rade zajedno umjesto da su međusobno zamjenjivi.
Zašto se premazi s visokim udjelom krutine talažu brže od ekvivalenata s niskim udjelom krutine?
Veći sadržaj čvrste tvari zbližava čestice, povećavajući učestalost sudara što dovodi do flokulacije. Volumen tekuće faze koji se mora istisnuti da bi došlo do taloženja također je manji, smanjujući viskozni otpor kretanju čestice. Oba učinka ubrzavaju taloženje i brzinu zbijanja u odnosu na ekvivalente s nižim udjelom krutine.
Taloženje boje tijekom skladištenja pokreće četiri složena fizikalna procesa — gravitacijsko taloženje, opuštanje mreže, flokulacija čestice u kontaktu i zbijanje vlastite težine. Mehanizam razumivanja koji je dominantan u određenom sustavu početna je točka za odabir odgovarajuće kombinacije reološkog aditiva i disperzanta.
