Dispersions- und Stabilitätsprüfung von Kohlenstoffschwarz und Titandioxid in Polyurethanharz mit Dispergiermitteln

Zusammenfassung

In Polyurethanharzsystemen wurde der Anjikon-Dispergator zur Dispergierung von Titandioxid und Ruß für Evaluierungsexperimente ausgewählt. Die Wirksamkeit des Dispergators wurde durch Beobachtung der Pastenviskosität, des Farbunterschieds nach Fingerabrieb und des Aufschwimmens von Pigmenten in der Dose bewertet. Polyurethanharz, Titandioxid und Ruß wurden zu Farbpaste vermahlen, zu Farbe formuliert und beobachtet. Beschichtungen, die mit dem Anjikon-Dispergator hergestellt wurden, zeigten nach 7 Tagen statischer Lagerung bei 60°C einen Farbunterschied von ΔE ≤ 0,3, ohne dass ein Aufschwimmen der Farbe in der Dose beobachtet wurde.

 

Schlüsselwörter: Dispergator, Farbunterschied nach Fingerabrieb

 

1. Versuchsziel
Vergleich von Dispergatoren von Lieferanten, um solche mit überlegenen Viskositätsreduktions- und Anti-Aufschwimm-Eigenschaften auszuwählen.
2. Versuchsablauf
Anwendung von Dispergatoren auf Polyurethanharzsysteme, Vermahlen von Farbpasten, Beobachtung der Pastenkonsistenz, Formulierung von Farbe und Durchführung von Fingerabriebtests auf Schabern zur Bewertung von Farbunterschieden.
3. Ergebnisse und Diskussion

 

3.1 Verfahren
Herstellung der Farbpaste gemäß der nachstehenden Tabelle 1. Nach dem Vermahlen Glasperlen abfiltrieren, Fingerabrieb mit einem Schaber durchführen und den Farbunterschied des abgeriebenen Bereichs mit einem Farbmessgerät messen. Die Paste für 24 Stunden bei 60°C in den Ofen stellen zur Beobachtung.
Herstellung von schwarzen und weißen monochromen Farbpasten gemäß Tabelle 1. Nach dem Vermahlen Viskosität und Farbentwicklung prüfen.
Herstellung von grauer Farbe gemäß Tabelle 2. Fingerabrieb mit einem Schaber durchführen und den Farbunterschied des fingerabgeriebenen Bereichs mit einem Farbmessgerät messen. Die Paste für 7 Tage bei 60°C in den Ofen stellen zur Beobachtung.
3.2 Leistungstests
3.2.1 Experimentelle Formulierungen

 

                                      Formel für schwarze und weiße Monochrom-Paste

	Weiße Paste	Schwarze Paste	Anmerkungen
Polyurethanharz	10	10	PU-5335
Lösungsmittel	23,5	63	DMF
Dispergator	1,5	2
Titandioxid	65		Lomon R996
Ruß		25	Zhihua C311
Gesamt	100	100

Die Aufschlämmung gemäß der obigen Tabelle herstellen. Glasperlen (Korngröße 3 mm) im Verhältnis zum 1,2-fachen der Aufschlämmungsmasse hinzufügen. Die Mischung in eine Schüttelmaschine geben und auf eine Feinheit von ≤ 5 μm vermahlen.

 

                                  Formulierung für schwarze und weiße Monochrom-Farbe

	Menge	Anmerkungen
Polyurethanharz	45	PU-5335
Lösungsmittel	15	DMF
Weiße Paste	36
Schwarze Paste	4
Gesamt	100

 

Gemäß der obigen Tabelle gründlich mischen, um die graue Farbe herzustellen.

 

3.2.3 Experimentelle Ergebnisse und Diskussion
Vergleich der Farbpasten

mpa.s（25℃）	Weiße Paste		Schwarze Paste
	Probe 1	AJK 6150	Probe 2	AJK 6130
Anfangsviskosität	1300	1320	2350	2400
Anfangsfeinheit	≤ 5 μm	≤ 5 μm	≤ 5 μm	≤ 5 μm

 

Der Anjeka-Dispergator weist nahezu identische Viskositätsreduktionseigenschaften wie der Probedispergator auf. Bei Verwendung mit weißer Paste ergibt der Anjeka-Dispergator einen helleren Weißton, während er bei schwarzer Paste eine tiefere schwarze Farbe erzeugt.

 

60°C*7 Tage

Vergleich des Fingerabriebs:

∆E	Probe 1 Weiße Paste+ Probe 2 Schwarze Paste	AJK 6150 Weiße Paste+ AJK 6130 Schwarze Paste
Anfänglicher Farbunterschied nach Fingerabrieb	0,28	0,17
Farbunterschied nach Wärmelagerung	0,5	0,3
Farbunterschied vor und nach Wärmelagerung	0,4	0,1

               

Anfänglicher Fingerabrieb                    Fingerabrieb nach Wärmelagerung

 

Der Anjeka-Dispergator weist sowohl beim Fingerabrieb als auch bei Wärmelagerungstests im Vergleich zur Probe minimale Farbunterschiede auf.

 

            

Anjekon Dispergator                        Probedispergator
Kein Aufschwimmen der Farbe                              Leichtes Aufschwimmen von Schwarz

 

4. Schlussfolgerungen
Die Tests zeigten, dass in Polyurethanharzsystemen die mit dem Anjeka 6150 Dispergator hergestellte weiße Paste und die mit dem Anjeka 6130 Dispergator hergestellte schwarze Paste ausgezeichnete Viskositätsreduktionseigenschaften und Stabilität gegen Farbabschwimmen aufweisen.