После того, как наполнитель диспергирован, пасту все равно трудно наносить, ее трудно царапать и она может медленно растекаться. Причиной не всегда является агломерация частиц; это также может зависеть от загрузки наполнителя, распределения частиц по размерам, системы смолы, реологии пасты и смачивания. Таким образом, оценка дисперсии требует большего, чем просто тонкость: необходимо также учитывать реальное состояние приложения.
В покрытиях, чернилах, клеях и функциональных пастах крупность обычно проверяется в первую очередь после измельчения наполнителя. Как только крупность соответствует требованиям, можно легко предположить, что диспергирование завершено. Однако в производстве паста может иметь нормальную крупность и не иметь видимых частиц, но при этом плохо растекаться при соскабливании, распылении, печати или нанесении, с неравномерным растеканием или оставлением следов. Состояние дисперсии частиц и состояние нанесения пасты — это не одно и то же понятие.
Общее предположение
Что на самом деле имеет значение
Дисперсный означает, что реология правильная Крупные агломераты раскрываются, размер частиц уменьшается, а крупность улучшается, поэтому паста должна быть мелкой.
Структура может оставаться При высокой концентрации наполнителя многие мелкие частицы в системе все еще могут образовывать определенную пространственную структуру. Он не проявляется в виде крупных частиц, но может влиять на поток при различных условиях сдвига. Нормальная вязкость в лаборатории не означает, что нанесение будет гладким.
Размер частиц соблюден, поэтому загрузка не имеет значения Если требование по размеру достигнуто, количество наполнителя – отдельный вопрос.
Загрузка наполнителя является основным фактором По мере увеличения загрузки твердые частицы занимают большую долю, а смола и растворитель оставляют меньше места для движения частиц, поэтому поток меняется. Наполнители с большой удельной поверхностью могут сильно влиять на вязкость, даже если размер частиц является целевым. Вот почему некоторые формулы легко наносятся при низкой загрузке, а затем внезапно становятся тяжелыми при добавлении большего количества наполнителя.
Дополнительный диспергатор решает эту проблему. Диспергатор помогает наполнителю, поэтому добавление большего количества должно решить любые проблемы с применением.
Диспергатор и смола взаимодействуют Диспергатор в основном способствует смачиванию наполнителя и стабильной дисперсии, но он также взаимодействует со смолой. Если тип диспергатора не соответствует системе смолы, паста все равно может плохо течь даже при открытом наполнителе. Количество также должно соответствовать поверхности наполнителя: слишком малое количество приводит к неполному смачиванию частиц, а слишком большое позволяет избыточным компонентам перейти в непрерывную фазу и изменить текучесть. Добавление диспергатора не может решить все проблемы применения.
Статической вязкости достаточно. Одно показание вязкости показывает, как поведет себя паста.
Сдвиг различается в зависимости от метода нанесения. Паста подвергается разным сдвиговым нагрузкам при стоянии, перемешивании, соскабливании, распылении или печати. Некоторые пасты выглядят густыми в состоянии покоя, но хорошо растекаются после перемешивания или сдвига при нанесении; другие нормальны при низком сдвиге, но нестабильны при высокоскоростном применении. Оценивайте пасту на основе реального метода нанесения, а не только статической вязкости.
Как настроить
Если наполнитель достиг подходящей крупности, но его нанесение по-прежнему плохое, повторите проверку в следующей последовательности:
1 Посмотрите, не слишком ли высока загрузка наполнителя.
2 Сравните состояние пасты при различных диспергаторах и дозировках.
3 Отрегулируйте соотношение смолы, растворителя и фактического метода нанесения.
Во время испытаний записывайте тонкость, вязкость при различных условиях сдвига и фактические характеристики применения. Это позволит легче обнаружить проблему, чем смотреть на одно значение крупности.
Часто задаваемые вопросы
Означает ли хорошая тонкость, что паста хорошо наносится?
Не обязательно. Мелкость учитывает размер частиц и агломерацию, а применение также учитывает реологию, концентрацию наполнителя, характеристики смолы и подбор добавок.
Почему паста может внезапно стать тяжелой при добавлении наполнителя?
Большее количество наполнителя увеличивает долю твердых частиц и оставляет меньше места для движения частиц, а наполнители с большой удельной поверхностью могут сильно повысить вязкость даже при требуемом размере частиц.
Может ли большее количество диспергатора исправить плохое внесение?
Нет. Слишком малое количество оставляет смачивание недостаточным, а слишком большое позволяет избыточным компонентам перейти в непрерывную фазу и изменить поток. Тип и количество должны соответствовать смоле и поверхности наполнителя.
Что следует фиксировать при тестировании?
Крупность, вязкость при различных условиях сдвига и фактическая производительность применения, поэтому проблему легче обнаружить, чем по одному значению крупности.
Закрытие обзора Если паста плохо наносится после диспергирования, это не обязательно означает, что этап диспергирования прошел неправильно. Мелкость определяет размер частиц и агломерацию, а поведение при нанесении также включает в себя реологию, концентрацию наполнителя, характеристики смолы и подбор добавок. При корректировке формулы рассматривайте «состояние дисперсии» и «состояние применения» отдельно. При проверке диспергаторов сравнивайте не только тонкость и начальную вязкость: наблюдайте, как паста течет в разных состояниях во время реального применения, чтобы найти диапазон формул, который подходит для системы.