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水性色漿加工的基本原理

放大字體  縮小字體 http://www.nxsn.cn  發布日期:2013-04-23  瀏覽次數:133

   中國新型涂料網訊:

    水性色漿是以水為分散介質的顏料濃縮漿,它是通過分散劑、潤濕劑、穩定劑及其他功能劑來使顏料充分潤濕分散,達到優化顏料應用性能、穩定體系效果、主要是利用靜電屏蔽與空間位阻作用原理來分散穩定顏料顆粒。
    色漿加工的基本原理  顏料分散潤濕穩定機理是:正確使用分散潤濕助劑,降低顏料與體系的界面張力,是顏料達到充分分解絮凝,從而有效改善顏料的應用性能。
一般無機顏料分散是用離子型助劑,具有較高的表面極性,對助劑的吸附比較容易。有機顏料的分散則多用非離子高分子聚合物助劑。有機顏料有一個非極性的表面,對常規助劑的吸附比較困難,高分子聚合物助劑具有樹脂那樣的特性,有很多吸附基團,從而可使有機顏料顆粒表面形成吸附層,通過聚合物鏈的空間屏蔽作用產生了穩定化作用,具體體現如下。
    ① 分散潤濕助劑使顏料表面已吸附的空氣和潮氣排出,由原有的固/氣界面(顏料顆粒/空氣或潮氣)轉變為固/液界面(顏料顆粒/助劑或體系溶劑、水)。
    ② 顏料研磨過程,通過機械能(剪切力和沖擊力)使顏料顆粒分散,并使助劑分子充分潤濕顏料顆粒形成更為細小的顏料分散體。顏料分散體的粒徑大小與力度分布對水性色漿應用性能影響比較大,如色光、鮮艷度、分散性、耐光性及特殊薄漆要求等。
    ③ 利用特種陰離子分散劑助劑來增強顏料顆粒表面電荷,并通過同性電荷相斥的原理穩定顏料分散體。在靜電屏蔽穩定作用下,每個顏料顆粒都包圍著一個雙層離子電荷。一個顏料粒子吸附負離子,隨后被一個正離子包圍著。當兩個顏料顆粒彼此接近時,庫侖排斥力占優勢,從而改變他們的運行軌跡避免更加接近。
    ④ 利用含有多個“親顏料”(錨定基團等)基團的分散劑中親顏料的基團對顏料顆粒表面牢固、持久吸附,大量的碳氫鏈段(分散劑鏈)從顏料顆粒表面延伸向周圍,通過這種較厚的吸附層(一般要大于10nm),形成空間位阻作用,阻止顏料顆粒之間緊密接觸,并形成一層保護膜“殼”,這種膜-殼結構不僅能夠改進顏料性能,還能有效降低顏料分散體之間吸附,提高色漿的穩定性。位阻作用機理可以在極性(如水)和非極性(如石油醚)溶劑中發揮作用。當電解質存在時,會使顏料分散體顆粒變大,顆粒分布不均勻,分散性變差,其中價電子越大的離子影響越大,隨著價電離子的價數減少,影響變小,這可能是由于多價離子壓縮了膠團表面的雙電子層厚度,使膠團帶電量下降,減少顆粒之間的排斥力,從而使分散性下降。因此,色漿體系中有電介質存在,會使顏料分散體的粒徑及分散性有較大的影響。
 

 
關鍵詞: 水性色漿
 
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