論分散潤(rùn)濕劑在涂料中的作用

/論分散潤(rùn)濕劑在涂料中的作用一、作用原理：1．以機(jī)械方式，在介質(zhì)中分散顏料的最基本目的是把在顏料制造過(guò)程中的經(jīng)過(guò)干燥而導(dǎo)致的親油凝集顆粒分散開(kāi)來(lái)。當(dāng)顆粒細(xì)度變小，其暴露的表面積加添而提升了顏料的光學(xué)性能，如：著色性能、光澤、亮度、遮蓋力或透亮度。2．在一般的分散劑研磨體系中，例如油墨、涂料，樹(shù)脂是配方中的組分之一，可是，樹(shù)脂與分散劑在顏料會(huì)相互競(jìng)爭(zhēng)。分散劑在顏料表面吸附本領(lǐng)，也會(huì)受到樹(shù)脂的影響，樹(shù)脂與分散劑會(huì)相互競(jìng)爭(zhēng)吸附于顏料表面的機(jī)會(huì)。但分散劑與樹(shù)脂之間的區(qū)分在于分散劑吸附顏料表面的牢度，分散劑不僅對(duì)顏料有極強(qiáng)的吸附力，并且對(duì)溶劑有很好的親和力。樹(shù)脂在顏料表面，實(shí)際只起到潤(rùn)濕作用，它并不長(zhǎng)期沾在顏料表面，時(shí)間久了，樹(shù)脂將漸漸離開(kāi)顏料表面而導(dǎo)致絮凝，雖然如此，但樹(shù)脂的存在還是攔阻了分散劑在顏料表面的錨固。因此，在選擇樹(shù)脂時(shí)，應(yīng)考率樹(shù)脂帶來(lái)的成膜功能，而并不需要選擇另外很好的潤(rùn)濕或研磨樹(shù)脂，除此之外，還要考慮研磨基料中的樹(shù)脂含量充足與否維持配方的穩(wěn)定性。3．分散劑在研磨基料中的使用，與傳統(tǒng)的研磨基料相比，其配方的調(diào)整最為關(guān)鍵的是樹(shù)脂溶液的濃度。傳統(tǒng)研磨介質(zhì)中樹(shù)脂濃度較高，顏料可裝填量較少。雖然降低樹(shù)脂濃度可使分散介質(zhì)本身的黏度降低，顏料填充量可以提高，但這樣的分散體系并不穩(wěn)定，不能用于實(shí)際生產(chǎn)。假如使用好的分散劑，分散體系在較低的樹(shù)脂濃度下即可穩(wěn)定，從而使研磨基料中的顏料填充量大大提高，分散劑的溶劑化鏈在介質(zhì)中所產(chǎn)生的空間屏障，降低了粒子之間的吸力，大大降低了研磨黏度，這也是顏料填充量得以提高的原因之一。在分散劑作用下，顏料填充量的提高幅度隨分散體系的不同而有別，但在調(diào)整過(guò)程中，應(yīng)保持研磨基料具有適中的黏度。4．顏料穩(wěn)定性理論顏料分散體的穩(wěn)定性，基本上有2種機(jī)理：靜電穩(wěn)定性及位足穩(wěn)定性，這2種機(jī)理都必需分子吸附顏料表面。二、使用方法及用量：分散劑的用量要依據(jù)所分散的顏料而定，其最佳用量以分散劑在顏料表面形成致密的單分子吸附層為標(biāo)準(zhǔn)。用量太少，分散劑不能呈現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)，過(guò)多的用量也會(huì)影響研磨的穩(wěn)定性。這重要由于由于過(guò)于擁擠的分散劑在顏料表面不能完全把分散劑的溶劑化鏈充分伸打開(kāi)來(lái)，另外大量的游離分散劑會(huì)對(duì)涂膜產(chǎn)生負(fù)面影響。在實(shí)際操作過(guò)程中可先按理論規(guī)定計(jì)算分散劑的大致用量，然后以此為中點(diǎn)上下浮動(dòng)，察看分散體系的黏度、涂膜光澤和著色力等性能指標(biāo)隨分散劑用量的變化關(guān)系，當(dāng)分散劑用量適中時(shí)，分散體系的黏度具有明顯的微小值同時(shí)涂膜的光澤和著色力有極大值。三、使用效益分析：更改顏料的分散，也就說(shuō)，更均勻的小顆粒狹窄的顆粒分布圖（或縮短研磨時(shí)間）。一般，較小的顆粒更簡(jiǎn)單凝集在一起而造成絮凝，然而，由于分散劑支開(kāi)顏料顆粒，把顏料顆粒之間的內(nèi)聚力降低。其分散效果比起一般的分散機(jī)能大大改善了顏料分散體的穩(wěn)定性。顆粒之間的內(nèi)聚力也是其中決議高顏料系統(tǒng)（研磨料或高固體份涂料）黏度的因素之一。分散劑把顏料顆粒分開(kāi)保持顆粒之間肯定的距離，降低內(nèi)應(yīng)力，同時(shí)也大大減弱了顏料造成的黏度問(wèn)題，因此得到搭配更好的流變性能或更高的顏料百分比。另外，在一般的研磨系統(tǒng)中，黏度的變化多屬于shearthiningpseudoplastic（觸變性）對(duì)顏料良好的潤(rùn)濕性1．加強(qiáng)著色強(qiáng)度、提高光澤、降低霧影、提高透亮度或遮蓋力顏料顆粒細(xì)度平均值的降低，能幫忙提高著色強(qiáng)度。高濃度的顏料裝填量加添粒子之間的碰擊次數(shù)，從而提高了顏料的分散效率。然而，提高顏料裝填量將會(huì)加添黏度，而減弱了研磨功能以及一些助分散鋼珠或瓦球的分散功能。使用分散劑能幫忙高裝填量分散，更快速的分散顆粒；同時(shí)也阻攔分散系統(tǒng)的黏度在研磨過(guò)程中的提高，最后給與分散體膠態(tài)穩(wěn)定性，確保顆粒之間不會(huì)產(chǎn)生絮凝，同時(shí)發(fā)揮顏料固有的著色強(qiáng)度。一般的高光澤涂料的顏料顆粒分散度不超過(guò)5微米。而高質(zhì)量的高光澤涂料顏料顆粒分散粒度的要求為3微米。大油墨所含顏料顆粒細(xì)度不超過(guò)1微米。在涂料中所存在的大顆粒粒子，可能產(chǎn)生于不完善的分散和絮凝，又或是在配制最后配方時(shí)所產(chǎn)生的“粒子促聚絮凝”現(xiàn)象而造成的。分散體的粒子分布直接影響涂料的光亮度，涂料中粉碎哪不全的粗粒子給干膜帶來(lái)“灰暗”的表現(xiàn)。利用分散劑能夠掌控分散體的排布，以達(dá)到最佳的光亮度。涂料中的顏料浮色，發(fā)花等現(xiàn)象于相對(duì)密度，粒子大小以及顏料粒子的分散體狀態(tài)有緊密關(guān)系。而顏料粒子的分散狀態(tài)直接影響涂料中的顏料浮色，發(fā)花等現(xiàn)象。雖然分散劑不影響顏料的相對(duì)密度，但是它能改善分散狀態(tài)，穩(wěn)定分散體，從而降低絮凝的可能性，此防絮凝現(xiàn)象也改善了涂料在不同施工的重復(fù)性。2．能在配方中避開(kāi)使用研磨樹(shù)脂（潤(rùn)濕性較好的樹(shù)脂）供給潤(rùn)