1. Sélection et prétraitement des matières premières
Les matières premières sont fondamentales ; leur sélection et leur prétraitement affectent directement les processus ultérieurs et la qualité du produit fini. Il s'agit principalement de pigments, de dispersants, de solvants et de divers additifs. Les pigments doivent être sélectionnés en fonction de la résistance à la lumière, de la résistance aux intempéries et des exigences de teinte spécifiques du produit final. Par exemple, les pigments organiques ont une saturation de couleur plus élevée, tandis que les pigments inorganiques sont plus adaptés aux applications à haute -température. Les dispersants utilisent généralement des types anioniques, non ioniques ou polymères, leur fonction étant d'encapsuler les particules de pigment et de les empêcher de se réagglomérer. Les solvants doivent être compatibles avec le système d'application final ; l'eau désionisée est utilisée pour les pâtes pigmentaires à base d'eau-, tandis que les éthers d'alcool ou les solvants esters sont souvent utilisés pour les pâtes pigmentaires à base d'huile-.
Certains pigments hautement hygroscopiques doivent être séchés et tamisés avant utilisation. En règle générale, ils doivent être séchés à basse température inférieure à 60 degrés pour contrôler la teneur en humidité en dessous de 1 %, puis filtrés à travers un tamis de 200 mailles pour éliminer les amas et éviter le colmatage de l'équipement de broyage ultérieur.
2. Flux de processus
Une fois l’importance des matières premières comprise, le processus de fabrication devient interconnecté.
La première étape est la dispersion. Des pigments, des dispersants et une partie du solvant pesés avec précision sont ajoutés à un disperseur à haute vitesse - et prémélangés à 800-1 200 tr/min pendant environ 30 minutes. Au cours de ce processus, la température doit être contrôlée pour ne pas dépasser 45 degrés afin d'éviter une évaporation excessive du solvant et des modifications du rapport de formulation. La quantité de dispersant ajoutée représente généralement 15 à 25 % de la masse du pigment.
Vient ensuite l’étape cruciale du broyage. Le matériau pré-dispersé est pompé dans un broyeur à sable, avec des billes de zircone de 0,3 à 1,2 mm ajoutées comme support de broyage. La force de cisaillement mécanique décompose les agrégats de pigments, atteignant une taille de particule de 5 à 20 μm. Le temps de broyage varie en fonction de l'équipement ; les broyeurs à sable verticaux nécessitent généralement 4 à 6 heures. Pour une finesse nanométrique, un broyeur à panier est utilisé et la durée est prolongée jusqu'à 8 à 12 heures.
Après le broyage, l’étape de correspondance des couleurs commence. La couleur de la pâte pigmentaire est affinée-en la comparant avec un nuancier standard pour garantir qu'elle répond aux normes établies.
L'étape suivante est la filtration pour éliminer les impuretés. Cela implique généralement l'utilisation de tissus filtrants de 80 μm ou plus fins pour filtrer la pâte pigmentaire, en éliminant toutes les grosses particules ou fragments de médias de broyage qui peuvent rester, garantissant ainsi la pureté du produit et les performances d'application.
Enfin, l'étape d'emballage consiste à placer la pâte pigmentaire qualifiée dans des contenants propres et bien fermés-avec un étiquetage clair pour faciliter le stockage et l'utilisation.
3. Points clés de contrôle du processus Plusieurs points de contrôle sont cruciaux tout au long du processus : la finesse de broyage doit être régulièrement surveillée pour garantir qu'elle répond aux spécifications attendues ; la stabilité de la dispersion doit être observée au moyen d'expériences de stockage pour vérifier la stratification ou les précipitations ; le contrôle de la température pendant la production est tout aussi essentiel, car des températures trop élevées affectent non seulement les ratios de solvants, mais peuvent également nuire aux performances de certains pigments organiques.