La gilsonite est un composant important des encres d'imprimerie, des peintures et des revêtements industriels d'aujourd'hui. La gilsonite est utilisée comme dispersant de résine dure et de noir de carbone dans divers revêtements. Les solutions de gilsonite (parfois appelées pastilles ou vernis) constituent un excellent point de départ pour mélanger la gilsonite avec d'autres composants de la formulation du produit final. Certains formulateurs convertissent la gilsonite sèche en solution liquide dans leurs propres installations. D'autres vont demander une solution pré-faite.
La conversion de gilsonite granulaire sèche en une solution liquide permet également d’éliminer la petite quantité de sable abrasif présente dans les asphaltes naturels. Des additifs stabilisants peuvent également être ajoutés si un solvant faible est utilisé ou si de fortes concentrations de gilsonite sont souhaitées.

• Solubilité: La gilsonite est soluble dans les solvants d'hydrocarbures aliphatiques, aromatiques et chlorés. Il a une solubilité limitée dans la plupart des cétones, mais il est soluble dans des solvants aromatiques mixtes contenant un composant cétone. La gilsonite n'est pas soluble dans l'eau, les alcools et l'acétone.
Préparation de la solution: Trois procédures de base sont utilisées pour dissoudre la gilsonite. Dans tous les cas, des précautions doivent être prises pour les matériaux inflammables.

• Découpe à froid: la gilsonite est généralement soluble dans les solvants aliphatiques et aromatiques à la température ambiante. Une certaine agitation devrait être utilisée. La vitesse de la solution dépend du type de solvant, du type et de la gravité du mélange et de la teneur en gilsonite. Le taux de solution peut être augmenté en utilisant un mélangeur à cisaillement élevé, tel qu'un disperseur Cowles. Lorsqu'un broyeur à boulets ou un malaxeur à palettes est utilisé, il est recommandé d'utiliser du gilsonite en grumeaux. Lorsque le mélange à haute énergie est disponible, des qualités en morceaux ou en poudre peuvent être utilisées. Des précautions doivent être prises pour éviter les "boules sèches" de solides non dissous lors de l’utilisation de grades pulvérisés.

• Découpe à chaud: le taux de solution peut être augmenté par chauffage. Les serpentins à vapeur ou l'huile chaude sont préférés. Le chauffage direct peut être dangereux. Il faut veiller à éviter ou à compenser le solvant vaporisé. Des installations de confinement des solvants sont souvent nécessaires. La température maximale de traitement dépendra de la plage d'ébullition du solvant.

• Flux chaud: la gilsonite peut être transformée à chaud en asphaltes et en huiles à point d’ébullition élevé. Une fois mélangée, la combinaison peut ensuite être diluée avec un solvant pour atteindre la viscosité souhaitée. Ce transfert à chaud avec un autre produit peut aider à surmonter les limites de solubilité. Le choix du bon mélange ou co-solvant peut donner une compatibilité avec un solvant qui est normalement de solubilité limitée.
Procédure de fluxage à chaud: Chauffer l'huile à 200 ° F ou plus. La plupart des huiles pour encres aromatiques à fort point d'ébullition utilisées aujourd'hui nécessitent une température d'au moins 300 à 330 ° F. Sous bonne agitation, ajoutez de la gilsonite sèche à une vitesse qui maintienne une dispersion constante des particules jusqu'à leur dissolution. Faites attention à la formation de mousse pouvant être causée par des traces d'humidité dans le gilsonite. Continuez à agiter pendant 15 à 30 minutes au-delà du point où la dernière des particules de gilsonite est détectée. La gilsonite doit maintenant être complètement dissoute et la solution prête à être déchargée.
Filtration: Le vernis doit être filtré pour éliminer le grain qui est un composant naturel de la gilsonite. Il existe deux méthodes de filtration courantes. Chacun fournit un degré de propreté différent. Les deux méthodes sont normalement précédées en passant le vernis chaud à travers un tamis de fil de fer (environ 1/4 ") pour éliminer les grosses pierres.
Pour un degré de propreté normal, le vernis chaud préalablement criblé est passé dans des paniers de tamis en fil métallique d’environ 200 mesh (74 microns). Les filtres à manches en tissu peuvent également être utilisés, à un coût plus élevé, lorsque la société n’a pas le personnel nécessaire pour nettoyer les paniers en fil métallique. L'élimination des sacs est également une considération. Veillez à utiliser des sacs pouvant tolérer des températures élevées si une découpe à chaud est effectuée.
Pour plus de propreté, le vernis chaud pré-filtré est passé à travers des filtres à cartouche d’environ 5 à 25 microns. Ces filtres sont également jetables.

• Modification de la viscosité: Certaines solutions de gilsonite peuvent être assez visqueuses à température ambiante. De plus, certaines solutions peuvent augmenter progressivement la viscosité avec le temps. Ces caractéristiques sont généralement observées lors de l’utilisation d’huiles aromatiques de légaux à faible pouvoir solvant ou lors de l’utilisation de forts pourcentages de gilsonite. Dans ces cas, de petites quantités de modificateurs de viscosité sont souvent ajoutées pour (1) maintenir le vernis chaud suffisamment fluide pour une filtration facile et (2) pour réduire et stabiliser la viscosité ambiante de sorte que la solution reste fluide jusqu'à son utilisation.
Vous trouverez ci-dessous une liste partielle de modificateurs efficaces pour stabiliser la viscosité des solutions de gilsonite.

1. Flux d'asphalte mou. Ceci est souvent substitué à 15 à 20% de la gilsonite dans le vernis. À ce niveau, il réduit le point de ramollissement de la gilsonite d'environ 30 ° F. Il ne doit pas être utilisé lorsque la dureté maximale et la résistance au frottement sont souhaitées, ou lorsque le dégagement rapide de solvant est requis, ou que des réglementations restrictives en matière de sécurité sanitaire sont en vigueur.

2. L'alcool tridécylique (TDA). Plus volatil que certains modificateurs (point d’éclair de 180 ° F), mais efficace. Généralement utilisé à 3-10%, basé sur la teneur en gilsonite.

3. Alcools de bas poids moléculaire. Des exemples sont le n-propanol et le n-butanol. Ceux-ci sont efficaces, mais leur forte volatilité limite généralement leur utilisation aux systèmes ou produits à séchage rapide, stockés et utilisés à température ambiante.

4. Acides gras de tall oil. Ce sont principalement les acides oléique et linoléique avec une faible quantité d’acides de colophane présents. Ils sont utilisés pour leur point d'éclair élevé et leur grande volatilité. Dans certains cas, l'acide stéarique ou oléique, ou des huiles végétales telles que l'huile de lin ou de soja, peuvent remplacer les acides gras de tallöl ayant des performances comparables.

5. Les tensioactifs. Une grande variété de tensioactifs commerciaux sont également efficaces. Il faut prendre soin d'éviter tout effet secondaire indésirable sur les performances du produit final.