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分散劑在涂料中的作用
涂料中所用的顏料絕大多數(shù)是以初級(jí)粒子的附聚體和凝聚體混合形式存在的,如果不能將這些大小不一的顏料粒子分散為更細(xì)小的粒子或初級(jí)粒子,并使其成為不再聚集或絮凝的穩(wěn)定分散體系,則會(huì)產(chǎn)生絮凝、返粗、沉淀、浮色發(fā)花、光澤度降低、著色力及遮蓋力下降等缺陷。
分散劑就是能夠提高顏料分散體系穩(wěn)定性的界面活性物質(zhì),添加在液體介質(zhì)中的分散劑能吸附在粉碎成細(xì)小微粒的顏料表面構(gòu)成吸附層,產(chǎn)生電荷斥力和空間位阻效應(yīng),防止分散了的顏料粒子再度形成有害的絮凝,可保持分散體系處于穩(wěn)定的懸浮狀態(tài)。
涂料分散劑作用原理
1、以機(jī)械方式,在介質(zhì)中分散顏料的目的是把顏料在制造過程中經(jīng)過干燥而導(dǎo)致的親油凝聚顆粒分散開來。當(dāng)顆粒細(xì)度變小,其暴露的表面積增加而提升了顏料的光學(xué)性能,如:著色性能、光澤、亮度、遮蓋力或透明度。
2、在一般的分散劑研磨體系中,例如油墨、涂料,樹脂是配方中的組分之一,可是,樹脂與分散劑在顏料中會(huì)互相競(jìng)爭(zhēng)。分散劑在顏料表面吸附能力,也會(huì)受到樹脂的影響,樹脂與分散劑會(huì)互相競(jìng)爭(zhēng)吸附于顏料表面。但分散劑與樹脂之間的區(qū)別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。
樹脂在顏料表面,實(shí)際只起到潤濕作用,它并不長久的沾在顏料表面,時(shí)間久了,樹脂將慢慢離開顏料表面而導(dǎo)致絮凝,雖然如此,但樹脂的存在還是阻礙了分散劑在顏料表面的錨固。
因此,在選擇樹脂時(shí),應(yīng)考率樹脂帶來的成膜功能,而并不需要選擇另外很好的潤濕或研磨樹脂,除此之外,還要考慮研磨基料中的樹脂含量,是否足夠維持配方的穩(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)整較為關(guān)鍵的是樹脂溶液的濃度。傳統(tǒng)研磨介質(zhì)中樹脂濃度較高,顏料可裝填料量較少。雖然降低樹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)。
涂料成膜助劑功能特點(diǎn)
該產(chǎn)品沸點(diǎn)高,環(huán)保性能優(yōu)越,混溶性好,揮發(fā)度低,容易被乳膠粒子吸收,能形成優(yōu)異的連續(xù)涂膜。是用于乳膠漆中性能優(yōu)異的成膜物質(zhì),可極大的改善乳膠漆的成膜性能,不僅對(duì)純丙和苯丙、醋丙乳液有效,對(duì)醋酸乙烯乳液同樣有效。除了可明顯降低乳膠漆的較低成膜溫度外,還可以改善乳膠漆的聚結(jié)性、耐候性、耐擦洗性及展色性,使漆膜同時(shí)具有良好的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。
水性涂料成膜助劑的用法與用量
乳液或分散體等聚合物通常具有高于室溫的玻璃化溫度Tg。為了使乳液粒子很好地融合成為均勻的漆膜,必須使用成膜助劑降低很低成膜溫度(MFFT)。乳液的很低成膜溫度(MFFT)對(duì)涂膜的硬度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低溫涂裝性能會(huì)產(chǎn)生重要的影響。很低成膜溫度高,涂膜的硬度高和光澤高,但在稍低溫度時(shí)不能涂裝;很低成膜溫度太低,低溫涂裝性能雖好,但涂膜玻璃化溫度低,高溫發(fā)軟回粘,耐污性差。成膜助劑的基本功能就是降低乳液以及乳膠漆的很低成膜溫度,使水性涂料能在低溫下進(jìn)行涂裝。
成膜助劑的加量取決于配方中乳液或水分散體的用量和玻璃化溫度Tg。涂料中乳液或水分散體的用量大以及聚合物的Tg高,成膜助劑的用量也要大,反之用量少。配方設(shè)計(jì)時(shí),首先考慮成膜助劑大約占乳液的或水分散體的3%-5%,或占乳液或分散體固體份的5%-15%。