Ehilà! Come fornitore di pigmenti con nero carbone, ho avuto la mia giusta dose di conversazioni con i clienti su come questa straordinaria roba influisce sulle proprietà del flusso della vernice. Quindi, ho pensato di sedermi e condividere le mie intuizioni con tutti voi in questo post sul blog.
Prima di tutto, parliamo un po 'di cosa sia il pigmento nero di carbonio. Il nero di carbonio è una polvere fine prodotta dalla combustione di idrocarburi in una scorta limitata di aria. È uno dei pigmenti più utilizzati del mondo, grazie al suo eccellente colore nero, alla forza di colorazione e alla buona sfregamento. Puoi trovarlo in tutti i tipi di prodotti, da vernici e inchiostri alla plastica e alla gomma.
Ora, arriviamo alla domanda principale: in che modo il pigmento nero di carbonio influisce sulle proprietà di flusso di una vernice? Bene, la risposta non è così semplice come potresti pensare. Ci sono alcuni diversi fattori in gioco qui e l'impatto del nero di carbonio sul flusso di vernice può variare a seconda del tipo specifico di pigmento, della formulazione della vernice e del metodo dell'applicazione.
Carico di pigmento
Uno dei fattori più importanti che influenzano le proprietà di flusso di una vernice è il carico di pigmento, che si riferisce alla quantità di pigmento nella vernice. Quando si aggiunge un pigmento nero carbonio a una vernice, aumenta la viscosità della vernice, rendendola più spessa e più resistente al flusso. Questo perché le particelle di nero di carbonio hanno un'alta superficie e tendono a interagire tra loro e con gli altri componenti della vernice, formando una rete che limita il movimento delle molecole di vernice.
All'aumentare del carico del pigmento, l'effetto sul flusso di vernice diventa più pronunciato. A bassi carichi di pigmento, l'aumento della viscosità può essere relativamente piccolo e la vernice può ancora fluire abbastanza facilmente. Tuttavia, man mano che il caricamento del pigmento si avvicina alla concentrazione di volume del pigmento critico (CPVC), la vernice diventa molto più viscosa e può persino diventare troppo spessa per essere applicata. Il CPVC è il punto in cui le particelle di pigmento sono confezionate così strettamente insieme che non c'è più abbastanza legante per riempire gli spazi tra di loro. A questo punto, la vernice perde la sua capacità di fluire e diventa secca e polverosa.
Quindi, se stai cercando di utilizzare il pigmento nero carbonio in una vernice, è importante controllare attentamente il carico del pigmento per garantire che la vernice abbia le giuste proprietà di flusso per l'applicazione. Potrebbe essere necessario sperimentare diversi carichi di pigmento per trovare il punto debole che ti dà le caratteristiche del colore e del flusso desiderate.
Dimensione e forma delle particelle
Un altro fattore che influenza le proprietà di flusso di una vernice è la dimensione e la forma del pigmento nero carbone. Le particelle di nero di carbonio possono variare di dimensioni da alcuni nanometri a diversi micrometri e anche la forma delle particelle può variare, da sferiche a irregolari.
In generale, le dimensioni delle particelle più piccole tendono ad avere un impatto maggiore sul flusso di vernice rispetto alle dimensioni di particelle più grandi. Questo perché le particelle più piccole hanno una superficie più elevata e hanno maggiori probabilità di interagire tra loro e con gli altri componenti della vernice, formando una rete più estesa che limita il movimento delle molecole di vernice. Di conseguenza, le vernici contenenti particelle di nero di carbonio più piccole tendono ad essere più viscose e hanno proprietà di flusso più scarse rispetto alle vernici contenenti particelle più grandi.
La forma delle particelle di nero di carbonio può anche influire sul flusso di vernice. Le particelle sferiche tendono ad avere un impatto inferiore sul flusso di vernice rispetto alle particelle di forma irregolare, perché hanno meno probabilità di intrecciarsi tra loro e formare una rete. Le particelle di forma irregolare, d'altra parte, possono avere un impatto maggiore sul flusso di vernice, perché hanno maggiori probabilità di intrecciare e formare una rete più estesa che limita il movimento delle molecole di vernice.
Quindi, quando si sceglie un pigmento nero in carbonio per la vernice, è importante considerare la dimensione e la forma delle particelle. Se stai cercando un pigmento che avrà un impatto minimo sul flusso di vernice, potresti voler scegliere un pigmento con una dimensione di particelle più grandi e una forma più sferica.
Trattamento superficiale
Il trattamento superficiale del pigmento nero carbone può anche influire sulle proprietà di flusso di una vernice. I pigmenti di Black Carbon possono essere trattati con vari prodotti chimici per modificare le loro proprietà di superficie, come l'idrofobicità o l'idrofilia. Questi trattamenti superficiali possono avere un impatto significativo sull'interazione tra le particelle di pigmento e gli altri componenti della vernice e possono quindi influire sul flusso di vernice.
Ad esempio, un trattamento della superficie idrofobica può rendere le particelle di nero di carbonio più resistenti alla bagnatura dal legante della vernice, che può ridurre l'interazione tra le particelle e il legante e migliorare il flusso di vernice. D'altra parte, un trattamento di superficie idrofilo può rendere le particelle di nero di carbonio più facilmente bagnate dal legante della vernice, che può aumentare l'interazione tra le particelle e il legante e ridurre il flusso di vernice.
Quindi, se stai cercando un pigmento nero in carbonio che avrà un impatto specifico sul flusso di vernice, potresti voler considerare un pigmento con un trattamento superficiale che è adattato alle tue esigenze. Puoi parlare con il tuo fornitore di pigmenti dei diversi trattamenti di superficie disponibili e che è più adatto alla tua applicazione.
Metodo dell'applicazione
Il metodo dell'applicazione può anche avere un impatto sulle proprietà del flusso di una vernice contenente pigmento nero carbone. Diversi metodi di applicazione, come spazzolatura, rotolamento, spruzzatura o immersione, richiedono proprietà di flusso diverse dalla vernice.
Ad esempio, se stai usando un pennello per applicare la vernice, potresti voler una vernice che abbia una viscosità relativamente alta e una buona spazzolabilità. Una vernice con alta viscosità tende a rimanere meglio sul pennello e avrà meno probabilità di gocciolare o correre. D'altra parte, se stai usando una pistola a spruzzo per applicare la vernice, potresti voler una vernice che abbia una viscosità più bassa e una buona atomizzazione. Una vernice con bassa viscosità sarà più facile da spruzzare e produrrà una finitura più uniforme.
Quindi, quando si sceglie un pigmento nero in carbonio per la tua vernice, è importante considerare il metodo dell'applicazione che userete. Potrebbe essere necessario regolare il carico di pigmento, la dimensione delle particelle, la forma o il trattamento della superficie per garantire che la vernice abbia le giuste proprietà di flusso per l'applicazione.
Conclusione
In conclusione, il pigmento nero di carbonio può avere un impatto significativo sulle proprietà del flusso di una vernice. Il carico di pigmenti, la dimensione e la forma delle particelle, il trattamento della superficie e il metodo di applicazione sono tutti fattori importanti che devono essere considerati quando si utilizza il pigmento nero in carbonio in una vernice. Controllando attentamente questi fattori, puoi assicurarti che la vernice abbia le giuste proprietà di flusso per la tua applicazione e che si ottenga il colore e la finitura desiderati.
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Riferimenti
- ASTM International. (2019). Terminologia standard relativa a vernice, vernice, lacca e prodotti correlati. ASTM D16.01.
- Patton, TC (1979). Flusso di vernice e dispersione del pigmento: un approccio reologico alla tecnologia di rivestimento e inchiostro. John Wiley & Sons.
- Zosel, A. (1973). Black di carbonio. Nell'enciclopedia di chimica industriale di Ullmann. Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGAA.