En un nivel muy alto, los dispersantes son utilizados por especialistas en desarrollo de fórmulas de revestimientos y tintas para mejorar la dispersión de los pigmentos y la estabilidad en medios orgánicos líquidos. Por lo general, los dispersantes se disuelven en un disolvente, ya sea un disolvente químico o agua, para facilitar su manipulación, porque esa acción reduce la viscosidad del dispersante.
Debido a que los especialistas en desarrollo de fórmulas apuntan a cumplir requisitos regulatorios e iniciativas de sostenibilidad cada vez más estrictos, reducir el contenido de COV ha tomado una mayor importancia. A menudo, los disolventes químicos constituyen la principal inquietud ambiental en los dispersantes diluidos, por lo que cambiar a dispersantes 100 % activos ayuda a eliminar las inquietudes ambientales y regulatorias. Desde un punto de vista de la seguridad, si no hay disolventes, no hay materiales inflamables que deben enviarse y almacenarse.
Existen otros beneficios ambientales inherentes a los dispersantes 100 % activos. Debido a que el dispersante es concentrado (activo), requiere menos materiales de embalaje y menos volumen para lograr una mejor eficiencia de fabricación, envío y almacenamiento.
Dispersantes fluidos
Todos estos beneficios son excelentes, pero, aun así, los dispersantes deben poder ser manipulados a temperatura ambiente y fluir con facilidad desde su contenedor de almacenamiento hacia la formulación de revestimiento o tinta (para garantizar su fluidez). Muchos dispersantes 100 % activos tienden a ser altamente viscosos (muy pegajosos) y no fluyen con facilidad. Eso es porque, para que los dispersantes se unan a un pigmento a través de interacciones intermoleculares, también tienden a pegarse a otras cosas, como el contenedor de almacenamiento.
Para diseñar un dispersante 100 % activo que sea fluido a temperatura ambiente, se requieren múltiples métodos que permiten lograr las interacciones intermoleculares y características de rendimiento adecuadas y, a la vez, superar desafíos físicos.
- Seleccionar las materias primas a conciencia.
- Garantizar el equilibrio adecuado entre el material sólido por dispersar, reconociendo que las partículas más grandes brindan por lo general un mejor rendimiento, pero son más difíciles de manipular.
- Diseñar a medida el peso molecular de los polímeros para equilibrar la forma física con el rendimiento, combinando el alto rendimiento de un dispersante de alto peso molecular con la fluidez de un dispersante de bajo peso molecular.
- Controlar las interacciones intermoleculares a través de la tecnología de anclaje. La forma física del dispersante puede gestionarse controlando precisamente cuáles son esas interacciones, su cantidad y cómo actúan.
Solsperse™ 29000 - Un dispersante 100 % activo y fluido
Como una de las últimas incorporaciones a la cartera de Solsperse™ Hyperdispersant, Solsperse™ 29000 es un dispersante polimérico 100 % activo que es fluido a temperatura ambiente y se utiliza para mejorar la dispersión y estabilidad de los pigmentos en medios orgánicos líquidos. Solsperse 29000 se elabora con recursos renovables con un contenido bioderivado de entre un 50 % y 55 %, de fuentes vegetales, lo que complementa a los beneficios de sostenibilidad que los especialistas en desarrollo de fórmulas pueden obtener con un dispersante sin disolventes.
Debido a que este dispersante no contiene disolventes, los especialistas en desarrollo de fórmulas cuentan con mayor flexibilidad para diversos usos finales, porque pueden controlar el contenido de COV de su formulación final, sin unirse a un disolvente particular en el dispersante.
Los especialistas en desarrollo de fórmulas pueden obtener beneficios de sostenibilidad sin sacrificar la calidad de la dispersión de los pigmentos ni la estabilidad en sus productos de recubrimientos, lo que se ha demostrado en pruebas de aplicaciones de intensidad de color de los pigmentos y viscosidad de las dispersiones. A continuación, se muestran resultados de algunas pruebas de aplicación de Solsperse 29000.
Rendimiento de pigmento orgánico: Heliogen Blue 7101F (Pigment Blue 15:4) - Viscosidad de la dispersión
La viscosidad de las dispersiones de mezclas base se probó a tasas de corte bajas y medias después de la molienda inicial y después de 2 semanas de almacenamiento a 50 °C. Solsperse 29000 brinda una mejor reducción de la viscosidad en comparación con el control interno y una reducción de la viscosidad similar en comparación con el estándar de la industria.
Formulación de mezcla base de Heliogen Blue 7101F
| Componente | % por peso | Use |
| Heliogen™ Blue 7101F |
17.5 | Pigment Blue 15.4 |
| Solsperse™ 29000 | 2.28 | Hiperdispersante |
| Laropal A81 (60 % en MPA) | 33.42 | Resina granulada |
| Disolvente MPA | 46.8 | Solvente |
Rendimiento de pigmento de negro de carbono: Color Black FW200 - Viscosidad de la dispersión
Se realizaron pruebas con una carga de pigmento del 17.5 %, un 90 % de AOP (peso activo) de Solsperse 29000 y un 20 % de sólidos de resina granulada de Laropal A81 en MPA. Solsperse 29000 proporciona un rendimiento sustancialmente mejor en comparación con el control interno y una estabilidad en el almacenamiento mucho mejor de la dispersión de la mezcla base en comparación con otros dispersantes.
Formulación de mezcla base de Color Black FW200
| Componente | % por peso | Use |
| Color Black FW200 |
17.5 | Pigment Black 7 |
| Solsperse™ 29000 | 15.75 | Hiperdispersante |
| Laropal A81 (60 % en MPA) | 27.81 | Resina granulada |
| MPA | 38.94 | Solvente |
Rendimiento de pigmento inorgánico: Bayferrox Yellow L3910 (Pigment Yellow 42) - Comparación de intensidad de color
Se realizaron pruebas con una carga de pigmento del 72.5 %, un 2.5 % de AOP (peso activo) de Solsperse 29000 y un 20 % de sólidos de resina granulada de Laropal A81 en MPA. En una resina poliuretánica (PU), Solsperse 29000 mostró una mejor intensidad de color en comparación con el control interno. En un compuesto epóxico y un alquídico, demostró un rendimiento similar al del control interno. Se realizaron pruebas en una amplia gama de sistemas de resinas. Solsperse 29000 mostró un sólido rendimiento comparable o superior al del control interno y de normas industriales en comparación con 3 sistemas de resinas comunes. Por eso, sumado a que es 100 % activo, Solsperse 29000 es una excelente opción para cualquier formulación.
Formulación de mezcla base de Bayferrox® Yellow L3910
| Componente | % por peso | Use |
|
Bayferrox® Yellow L3910 |
72.5 | Pigment Yellow 42 |
| Solsperse™ 29000 | 1.45 | Hiperdispersante |
| Laropal A81 (60 % en MPA) | 27.81 | Resina granulada |
| MPA | 15.2 | Solvente |
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