A medida que el consumo mundial de energía aumenta y los precios siguen fluctuando en función de múltiples factores, la reducción del consumo energético es hoy más importante que nunca para los especialistas en desarrollo de fórmulas y los aplicadores de pinturas y recubrimientos. Los dispersantes pueden desempeñar un papel importante en la reducción del consumo energético en toda la cadena de valor.
Una de las principales formas en que los dispersantes pueden lograr tal reducción es ofrecer productos que tengan un mayor contenido de sólidos o que, idealmente, sean 100 % activos. Los dispersantes con menos del 100 % de sólidos requieren un excipiente, el cual añade peso y volumen. Cuanto más concentrado (activo) sea el dispersante, menor será la cantidad de excipiente necesaria. Eso se traduce en menos material de embalaje y menos volumen, y por lo tanto menos energía, menos costos de transporte y una reducción de las emisiones de CO2 asociadas.
Los dispersantes pueden tener un gran impacto en el tiempo de dispersión, la etapa de mayor consumo energético para los especialistas en desarrollo de fórmulas durante el proceso de dispersión de pigmentos. Los dispersantes adecuados facilitan la dispersión de los pigmentos, lo que puede reducir el tiempo de dispersión de días a horas, al disminuir considerablemente el consumo energético. Además, los dispersantes eficaces permiten producir mezclas bases con mayores cargas de pigmentos, lo que se traduce en una producción más eficiente: se puede generar más tinta o pintura a partir de la mezcla base consumiendo menos energía por litro de producto acabado. Los dispersantes también pueden mejorar la compatibilidad de la mezcla base en diversos sistemas, lo que mejora la flexibilidad de la formulación y la eficiencia en la fabricación.
Secado con luz ultravioleta
Desde el punto de vista de la aplicación, las tintas y recubrimientos UV son opciones ecológicas porque no hay un proceso de secado térmico que consuma mucha energía. Las formulaciones UV se curan con la exposición a la luz UV, que requiere mucha menos energía, especialmente con los sistemas de curado con luz LED UV. Los dispersantes son una parte importante de los sistemas curables por energía y pueden mejorar el costo y el rendimiento de los recubrimientos UV al aumentar la estabilidad y reducir la viscosidad. Los dispersantes mejoran la dispersión, la carga de pigmentos, la estabilidad de las partículas, las propiedades cromáticas, el brillo/mate y la opacidad/transparencia en concentrados de pigmentos y tintas y recubrimientos finales.
En el caso de las impresoras digitales, los aditivos para tintas UV también ayudan a lograr tintas y recubrimientos con mayor intensidad de color para empaquetar la mayor cantidad de color posible en un cartucho, lo cual reduce la energía necesaria para el secado y hace que quepa más producto en menos espacio, reduciendo así el consumo energético en el transporte de los productos.
Los recubrimientos para bobinas son otra área de crecimiento potencial para la tecnología de recubrimientos curables por UV y, por tanto, para los dispersantes. En la actualidad, los recubrimientos para bobinas se curan térmicamente, pero con el aumento de los costos de la energía, cada vez hay más motivos para explorar el cambio hacia tecnologías de curado energético.
Sistemas de un solo recubrimiento
Los sistemas de un solo recubrimiento y de recubrimiento directo sobre metal (DTM) incluyen el imprimador y la pintura en un solo producto, lo cual ofrece la protección de un imprimador con la estética de un recubrimiento superior. Como solución “dos en uno”, están diseñados para usarse en una sola aplicación. Los sistemas de recubrimientos múltiples requieren dos o más capas, lo que se traduce en más trabajo y uso energético. Los dispersantes diseñados para estos sistemas de un solo recubrimiento favorecen una adherencia y resistencia a la corrosión superiores, al tiempo que proporcionan una excelente protección contra la intemperie, los productos químicos y el agua.
Otra área en la que los dispersantes contribuyen a la reducción del consumo energético es en los recubrimientos reflectantes del calor o el frío, principalmente para techos. Los recubrimientos para el frío limitan la absorción de calor al reflejar el calor del sol y devolverlo a la atmósfera, lo que permite un ambiente más controlado dentro de un edificio con menores necesidades de HVAC (calefacción, ventilación y aire acondicionado). El dispersante adecuado mejora la dispersión y la estabilidad de los pigmentos blancos y los agentes de relleno utilizados en las formulaciones de recubrimientos para el frío.
Utilizados en tecnologías más ecológicas, como los vehículos eléctricos que utilizan baterías, los recubrimientos conductores térmicos del separador interno ayudan a disipar el calor del paquete de baterías, lo que puede influir en la capacidad y estabilidad de una batería y, en última instancia, en su vida útil. Los dispersantes ayudan a mejorar el rendimiento de los separadores al ofrecer una excelente dispersión de las partículas para lograr un recubrimiento óptimo de las películas separadoras.
Tratamiento pigmentario
Los hiperdispersantes Solsperse™ pueden utilizarse en la fabricación de pigmentos para ofrecer un tratamiento de superficie que pueda mejorar el pigmento. El grupo de fijación del dispersante se adsorbe en la superficie del pigmento, mientras que la cadena polimérica proporciona un alto grado de estabilización estérica. Al combinar el pigmento tratado con Solsperse en la formulación, la calidad (resistencia, brillo, dispersabilidad) mejora con respecto a los pigmentos no tratados, al tiempo que disminuye el tiempo de dispersión y el consumo energético.
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