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涂料理论—简述涂料分散剂在涂料中的重要作用

涂料分散剂在涂料中的重要作用


       分散剂是在分子内同时具有亲油性和亲水性两种相反性质的界面活性剂。在涂料产品配方中,分散剂不仅仅在配料过程中起到降低粘度的作用,同时也会影响涂料最终的性能。以下简述分散剂在涂料中的主要作用。


       一、防止涂料产生沉降。

       涂料产品中,比表面积小、粒经大的颜填料容易沉降。分散剂通过电荷作用和空间位阻作用,能使颜填料颗粒不絮凝,将其粒径控制在一定范围内,可以防止颜填料沉降,有利于涂料保持存储稳定性。

       二、防止涂料产生絮凝。

       涂料配方中颜填料粒子产生絮凝的原因很多,一般比表面积大、粒经小的颜料更易发生絮凝。分散剂一方面使两种颜料粒子的表面所带的电荷不相同,使粒子相互排斥;另一方面通过吸附在颜料粒子表面上的饱和吸附层,将一定量的颜料粒子连接起来,控制其产生絮凝。

       三、改善涂料流平性。

       流平性是涂料在特定表面扩散的能力,装饰涂料的刷痕通常就是由于其流平性不足造成的。涂料的流平性能很大程度受颜填料影响。颜填料引入体系后,颗粒受化学键和相互间物理作用影响,非常容易产生触变性和假塑性,影响涂料流平性能。当加入分散剂后,颜料颗粒在分散剂作用下更加稳定,涂料的流平性提高。

       四、防止涂料浮色发花。

      众多涂料配方中,蓝、黑色漆容易产生浮色发花现象。这主要是因为如果没有分散剂的良好润湿分散,这两种颜色粒子的密度、粒径、运动速度与钛白粉的相差很大,一种颜料因重力下沉而另一种上浮,最终导致浮色发花现象的产生。如果两种粒子都润湿分散良好,粒子的无规则运动会使得涂料趋于均一化,涂料浮色发花的现象将得到改善。

       五、提高色漆中色浆的着色力和涂料遮盖力。

       在色漆配方中,聚合物分散剂的加入可以降低颜料的平均粒径以提高其着色强度。分散剂使细小的粒子碰撞稳定性增加,不絮凝,从而充分发挥其内在的着色强度。

       光在涂膜表面反射和通过的数量决定涂料的遮盖力,颜料种类及分散程度对此有影响。对于白漆,聚合物分散剂的添加可以减少钛白粉等颜填料团聚、降低粒径以提高表面积,可以进一步提高遮盖力。

       六、提高涂料配方中颜填料含量。

       在涂料配方中,当颜填料的含量增加,分散研磨时其粒子间的相互碰撞几率也会相应增加,降低了分散的动能,使得浆料粘度增高,也增高了能耗。加入合适的分散剂可以分散更高的颜填料含量,使粒子破碎更加迅速,同时防止研磨过程中的粘度升高。一方面可以分散更高的颜填料含量,一方面缩短分散时间,减少能耗。

       七、提高涂料的光泽。

      涂料中包含的颗粒粒径越小,其成膜光泽度越高。涂料中的大颗粒,要么不能有效分散,要么絮凝,或者在配制过程中易发生刺激起晶。聚合物分散剂可以避免由于絮凝而形成的大颗粒,改善涂膜光泽。

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