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    顏料結構以及分散劑的作用

    時間:2021-01-22 11:28:16 上傳者:桑井化工

    顏料的形態及粒徑

    在涂料中,顏料大多被制成懸浮液使用。

    顏料的粒徑范圍分布很寬,一般從0.05μm到1mm之間。但研究表明,當顏料的粒徑在0.05μm-0.5μm之間時,具有的著色力、光澤、遮蓋力和耐候性等。

    顏料的分散過程

    顏料的分散過程由潤濕、分散、穩定三個步驟組成:潤濕過程中,顏料表面的的空氣和水氣被樹脂溶液所替換。固/氣兩相(顏料/空氣)被轉換成固/液兩相(顏料/樹脂溶液)。分散劑尤其是低分子型的潤濕分散劑能加快潤濕的過程。分散過程中,主要依靠機械能作用下(沖擊和剪切力),顏料的團聚態被打碎成較小的微粒,成為分散狀態(均勻分布)。最終的第三步是穩定的過程,分散劑用于保持顏料分散狀態的穩定,阻止失控的絮凝。并依據顏料表面所吸附的粘接劑種類和分子結構,促使懸浮液獲得穩定狀態。分散劑尤其是高分子分散劑對顏料粒子的穩定起了很大的作用。

    為何要使用分散劑

    分散劑在涂料生產中發揮了非常重要的作用。分散體系的穩定,能避免諸多的涂料問題及漆膜弊病,如果配方合理,適量地添加分散劑能夠有效地降低成本,改涂料的性能??偠灾?,分散劑有如下的作用:

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    提升光澤,增加流平效果

    有試驗表明,相同的配方,采用不同的分散劑,得出的漆膜光澤會有明顯的差別。例如,在某黑色卷材涂料體系中,不同的三種分散劑制得的涂料涂膜后的20°光澤分別是69.7、81.5、77.1。如果所采用的分散劑不恰當,顏色絮凝后變粗,其對光澤所起的作用類似于消光粉,自然會影響光澤。

    防止浮色發花

    防止浮色發花,是大家所熟知的分散劑的作用之一。選用好合適的分散劑,無論是罐內浮色發花還是漆膜的浮色發花,都可以得到改或消除。還有些分散劑,是受控絮凝類的分散劑。分子鏈中含有一些羧基基團,與顏料親和的同時,還會互相形成氫鍵,從而使顏料粒子穩定,達到預防浮色發花的效果。

    提高著色力

    顏料分散和穩定的好,其著色力會明顯加強。

    降低粘度,增加顏料載入量

    采用合適的分散劑,所得的色漿粘度會明顯降低。這樣可以增加顏料的載入量,提高生產效率。

    防止返粗、增加貯藏穩定性

    如果選用不合適的分散劑,色漿發生返粗或因絮凝而產生顏色的變化,都不是大家所希望的。除樹脂體系外,分散劑是影響涂料貯藏穩定性的重要因素。分散不佳的色漿會發生返粗,沉降及著色力下降。

    提高研磨效率,降低生產成本

    潤濕分散劑的潤濕功能使顏料表面的空氣和水能更快速地被研磨介質的液體所取代,同時使分散階段所取得的顏料初級粒子的分離得以保持和控制。這些都提高了研磨效率,降低了能耗和人力成本。

    要使顏填料在涂料體系中發揮作用,分散劑的應用與合理選擇是必需的。分散劑有許多作用,以上所列的分散劑的作用可能并不全面或準確。從綜合的結果來看,合理地篩選分散劑并添加合適的量,是可以節省成本,并大幅度提升涂料的性能的。


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