Hjem / Nyheter / Bransjenyheter / Maling ble perfekt spredt ved produksjon - så hvorfor er det en hard kake på bunnen etter seks uker?
Bransjenyheter
Lagringsstabilitet for maling — sedimentering og flokkulering
En maling som fylles inn i fett med jevn konsistens, korrekt viskositet og ingen synlig bunnfelling kan utvikle et tett lag med komprimert pigment og fyllstoff i bunnen av samme fett etter seks ukers lagerlagring. Dette er ikke en produksjonsfeil. Det er det forutsigbare resultatet av fysiske og fysisk-kjemiske prosesser som har fungert kontinuerlig og usynlig fra det øyeblikket trommelen ble forseglet.
Dag 1
Jevn spredning, viskositet i spesifikasjon, ingen synlig bunnfelling
Uke 2
Partikler begynner å sette seg; løst sediment dannes i bunnen
Uke 4–6
Sedimentlaget tykner; partikkel-til-partikkel-kontakter formerer seg
Måneder
Kompakt hard kake — vanskelig eller umulig å redispergere ved å røre
De fire mekanismene som driver hard-Cake-formasjonen
1
Gravitasjonsbosetting
Hver partikkel som er tettere enn den omgivende væsken, utøver en netto nedadgående kraft. Hastigheten avhenger av partikkeltetthet, størrelse og væskeviskositet. Fine pigmenter legger seg sakte - men "sakte" over måneder er fortsatt en betydelig avstand. Ingen dispersjonssystem eliminerer sedimenteringskraften; det bare bremser det.
2
Progressiv nettverkssavslapning
Tiksotropiske og reologiske nettverk som støtter partikler ved null skjærkraft kan slappe av over tid, spesielt under temperatursykling. Etter hvert som nettverket svekkes, avtar den strukturelle støtten for partikler og setninger akselererer.
3
Partikkelkontakt og lokal flokkulering
Når partikler legger seg mot bunnen, kommer de i kontakt med hverandre med økende frekvens. Hver kontakthendelse er et potensielt flokkuleringspunkt - spesielt der dispergeringsmiddeldekning er ufullstendig eller har blitt svekket under lagring.
4
Komprimering under egenvekt
Sedimentlaget som dannes i bunnen blir utsatt for vekten av alt sedimentet over det. Over uker og måneder konsoliderer denne trykkbelastningen den løse flokken til en tett, stiv kake som mekanisk omrøring ikke kan bryte opp.
Hva styrer hvor raskt avsetningen utvikler seg til hard kake
| Partikkelstørrelsesfordeling | Grovere partikler legger seg raskere; bimodale fordelinger (fint grov) kan skape et strukturert lag som komprimerer tettere enn systemer i monostørrelse |
| Dispergeringsmiddelsystemkvalitet | Dispergeringsmidler som adsorberer styrke og motstår desorpsjon langsom flokkulering — svake eller underdoserte dispergeringsmidler akselererer komprimering |
| Reologisk nettverksstyrke | Et effektivt tiksotropt nettverk forsinker sedimenteringen og forhindrer at det løser sedimentet komprimeres - den mest direkte snakket for lagringsstabilitet |
| Solid varig | Høyere faststoffinnhold betyr at partikler er nærmere hverandre i starten – flere kontakthendelser per tidsenhet, raskere gruppering og komprimering |
| Lagringstemperatur | Forhøyet temperatur reduserer væskens viskositet (raskere sedimentering) og kan svekke reologiske nettverk - kjølige, stabile lagringstemperaturer bevarer stabiliteten lenger |
Er det trygt å bruke en maling som har satt seg og blitt rørt opp igjen?
Hvis sedimentet var løst og omrørt gjenopprettet et visuelt ensartet system, kan malingen være brukbar - men det er verdt å sjekke viskositet og finhet mot spesifikasjonen før du forplikter deg til en produksjonskjøring. Hvis sedimentet var hardt og krevd en betydelig mekanisk innsats for å bryte opp, kan det ha skjedd en viss partikkelstørrelsesendring eller flokkulering, og en nedtrekkstest er tilrådelig før bruk.
Forhindre tilsetning av mer fortykningsmiddel ved produksjon avsetning?
Mer fortykningsmiddel øker den statiske viskositeten, noe som bremser avsetningen, men hvis det ikke etableres et tiksotropt nettverk, kan fordelene være mindre enn forventet. Den mest effektive tilnærmingen kombinerer et antisedimenteringsadditiv som strukturell støtte uten skjærkraft med et dispergeringsmiddelsystem som forhindrer gruppering på partikkelnivå - de skal jobbe sammen i stedet for å være utskiftbare.
Hvorfor legger belegg med høyt faststoffinnhold seg raskere enn ekvivalenter med lavt faststoffinnhold?
Høyere faststoffinnhold setter partikler nærmere hverandre, og øker kollisjonsfrekvensen som fører til flokkulering. Væskefasevolumet som må fortrenges for at sedimentering skal skje, er også mindre, noe som reduserer den vise motstanden mot partikkelbevegelsen. Begge effektene akselererer setningen og komprimeringshastigheten i forhold til lavere faste ekvivalenter.
Malingssedimentering under lagring er drevet av fire sammensatte fysiske prosesser - gravitasjonsavsetning, nettverksavslapping, partikkelkontaktflokkulering og egenvektskomprimering. Å forstå hvilken mekanisme som er dominerende i et spesifikt system er utgangspunktet for å velge riktig kombinasjon av reologisk additiv og dispergeringsmiddel.
