溶剂型汽车涂料和工业涂料用助剂.

1、1溶剂型汽车涂料和工业涂料用助剂徐宗器徐宗器毕克化学技术咨询（上海）公司毕克化学技术咨询（上海）公司2002006.86.82内容:颜料润湿和分散助剂流平和表面流动控制助剂消泡和消除针孔的助剂流变助剂3颜料润湿和分散助剂使用润湿和分散助剂的重要性提高光泽和鲜影性, 降低雾影防止浮色发花, 稳定色相缩短研磨时间改进流平, 有利消泡4颜料的稳定-空间位阻作用通过空间位阻作用稳定颜料通过空间位阻作用稳定颜料( (体系体系极性越低越重要极性越低越重要) )5颜料的稳定-静电排斥通过静电排斥来稳定颜料通过静电排斥来稳定颜料: :体系极性越高越重要体系极性越高越重要+6解絮凝型受控絮凝型颜料润湿和分散助剂

2、的分类7解絮凝解絮凝较少的浮色发花较少的浮色发花较高的光泽较高的光泽较低的色浆粘度较低的色浆粘度较高的着色力较高的着色力絮凝絮凝浮色发花浮色发花降低着色力降低着色力降低遮盖力降低遮盖力降低光泽降低光泽受控絮凝受控絮凝防沉淀防沉淀防流挂防流挂防浮色发花防浮色发花受控絮凝和解絮凝的特点8受控絮凝型保护性涂料中涂和底漆解絮凝型装饰性涂料面漆两类润湿和分散助剂的主要应用9BYK颜料润湿和分散助剂分类 极性极性低高高 分子量分子量高高23110(溶剂型涂料用)受控絮凝型解絮凝型助剂极性助剂极性较高较低较高分子量分子量BYK -P 104Anti-Terra 203Anti-Terra 204Disper

3、byk -108Anti-Terra UBYK -220 S1.较低分子量聚合物型分散剂受控絮凝型11较低分子量聚合物型分散剂解絮凝絮凝BYK -220 SBYK -P 104Anti-Terra 203Anti-Terra 204Disperbyk -108颜料润湿性好,100%活性分,价格低,通用性大 可用于共研磨制卡车农用车面漆及后添加纠正浮色发花, BYK-220S也可用于2K PU12l 对颜料表面吸附力大l 更好的稳定性 l 更好的防浮色发花性l 较高的着色力l 较好的色浆流变性和粘度l 不会影响涂料的耐久性高分子量分散剂的特点132a.高分子量颜料润湿和分散助剂极性极性低高高 分

4、子量分子量高高312a14Disperbyk -161Disperbyk -162Disperbyk -163Disperbyk -174Disperbyk -164Disperbyk -2150Disperbyk -182Disperbyk -110/111Disperbyk -180高高低低极性极性高高(溶剂型涂料用)2a高分子量颜料润湿和分散助剂分子量分子量解絮凝型Disperbyk -115Disperbyk -171BYK -9077152a高分子量颜料润湿和分散助剂Disperbyk -161Disperbyk -2150Disperbyk -110Disperbyk -180Di

5、sperbyk -115性能优良, 广泛用于汽车面漆等高档涂料性能好,价格较低,应用面广,实用实惠专用于钛白粉,无机颜料及透明氧化铁,也可用于某些有机颜料.D-180还可用于水性体系可用于制颜料浓缩浆,对各种树脂相容性好BYK -9077对各种树脂相容性范围广,并适用于碱性表面的炭黑162b.高分子量颜料润湿和分散助剂极性极性低高高 分子量分子量高高312b17W 0048 04/99Disperbyk -140高高低低极性极性高高分子量分子量解絮凝型Disperbyk -142BYK - 9076Disperbyk -112Disperbyk -2050Disperbyk -116(溶剂型涂

6、料用)2b高分子量颜料润湿和分散助剂182b高分子量颜料润湿和分散助剂Disperbyk -2050Disperbyk -142Disperbyk -140Disperbyk -112与D-140/-142配套,用于烤漆中钛白浆对TPA,NC体系相容性好,对塑料底材附着力好,D-142还可用于环氧体系专用于制无研磨树脂的颜料浓缩浆192c.高分子量颜料润湿和分散助剂极性极性低高高 分子量分子量高高312c20W 0051 04/99Disperbyk -2000高高低低极性极性高高 分子量分子量解絮凝型Disperbyk -2001(溶剂型涂料用)2c高分子量颜料润湿和分散助剂Disperby

7、k -202021单体单体 1 1单体单体 2 2单体单体 3 3W 0053 04/99活性聚合反应22不同的砖块不同的砖块(单体单体)造房造房游离基聚合游离基聚合不同的砖块不同的砖块(单体单体)造房造房活性聚合活性聚合民房民房“(无规共聚物无规共聚物)城堡城堡“(有规共聚物有规共聚物)活性聚合反应示意图23Disperbyk-2000/-2001: 结构示意W 0055 04/99与基料相容的链段与基料相容的链段颜料吸附单元颜料吸附单元24Disperbyk-2000/ -2001的特点 非常适合含 CAB的底色漆体系 对很多难磨的有机颜料有很好的分散性,能得到更好的透明性 非常好的研磨粘

8、度 添加极性溶剂(如二丙酮醇)可以导致最佳的粘度降低 与Disperbyk-160系列润湿分散剂很好相容W 0057 04/9925DISPERBYK-2020的优点因分子量分布较窄而有很好的相容性能使有机和无机颜料很好地稳定和解絮凝能提高涂膜的光泽降低雾影高固体含量高分子量26研磨料配方的拟订颜料含量颜料基料比助剂的用量(助剂活性成分对颜料计)溶剂27颜料润湿和分散助剂的用量TiO2: Disperbyk-110,-180,-161 1-3% sop碳黑: Disperbyk-161 30-70% sop有机颜料: Disperbyk-161,-2000,-200115-20(35%)sop

9、无机颜料: Disperbyk-110,-180,-1613-10% sop 28颜料润湿分散剂的选择相容性试验在研磨树脂和配漆树脂溶液中加5-10%的润湿分散剂,混匀后视其清晰程度及其它状态研磨试验色浆的粘度和流变性单色漆的透明性,色相,着色力,光泽和雾影与分散稳定的白漆混合后做指擦试验检测色差29润湿和分散助剂的选择: 相容性试验30Disperbyk-161不合适的分散剂不合适的分散剂 P.R. 170色浆色浆润湿和分散助剂的选择: 色浆粘度和流变性31润湿和分散助剂的选择: 单色漆的透明性试验32解絮凝解絮凝润湿和分散助剂的选择: 单色漆的色相色相偏移33润湿和分散助剂的选择:单色漆的

10、光泽和雾影340100200300分散剂分散剂A分散剂分散剂B分散剂分散剂C光泽光泽雾影雾影光泽光泽 20雾影雾影P.B. 15:2润湿和分散助剂的选择:单色漆的光泽和雾影35润湿和分散助剂的选择:色浆和白漆混合后的指擦试验36助分散剂增效剂BYK-Synergist 2100适用于酞氰蓝(PB15:1, PB15:3),酞氰绿(PB7), 和有机紫(PV19,PV23)能增进分散剂(如Disperbyk-161)的效力, 降低色浆粘度，提高色浆透明性,着色力。 用量为颜料量的3-5%。用于高色素炭黑(要使用润湿分散剂如Disperbyk-161)有时会降低色浆粘度和使色相带蓝相。37助分散剂

11、增效剂BYK-Synergist 2105适用于红色(如PR179,PR254), 橙色(如PO36,PO62)和黄色(如PY154,PY110)有机颜料，能增进分散剂(如Disperbyk-161)的效力, 降低色浆粘度，提高色浆透明性,着色力。 用量: 对有机黄和橙色颜料为颜料量的2-4%; 对有机红色颜料为颜料量的3-5% 。38Disperbyk-110 使铝粉解絮凝 效应颜料的润湿分散39Disperbyk-162 使珠光粉解絮凝 效应颜料的润湿分散40Disperbyk-110,-162,-163的用量:1.5-3% 助剂固体对效应颜料固体BYK-410的用量:0.5-1.5% 对

12、分散浆总量计制备铝粉分散浆(Slurry)41铝粉和珠光粉分散浆配方举例Metallux 215246.0/Iriodine 9504/32.0Disperbyk-1621.72.1醋酸丁酯26.840.4醋酸丁酯20.020.0正丁醇5.05.0BYK-4100.50.5总量100.0100.0助剂固体对颜料固体: 2% 2.5%42流平和表面流动控制助剂43流平是个复杂的过程表面积大大增加-表面张力溶剂蒸发（和交联反应） 粘度增加-流动性变差 厚度减少-体积收缩 表面张力变化流平发生于涂料的成膜过程(施工后的晾干到固化期间)，而成膜过程是一个复杂的过程：44涂料的流动和流平溶剂仍较多存在时

13、(刚施工及晾干前期) 粘度较低流动性大-表面流动控制溶剂已大部分挥发(晾干后期及烘烤时) 粘度较高表面张力升高-流平45涂料的表面流动-贝纳德窝46涂料的表面流动-缩孔47表面流动控制助剂-有机硅表面助剂在表面均匀分布,使表面张力均匀,控制表面流动适当降低表面张力，防止缩孔，增进对底材的润湿性增进涂膜表面滑爽性和抗划伤擦伤性，提高光泽48BYK-306BYK-333BYK-331BYK-320BYK-315BYK-322BYK-300BYK-310BYK-325BYK-323BYK-337表面流动控制助剂-有机硅表面助剂降低表面张力的能力降低表面张力的能力高高低低 低低 极性极性 高高4920

14、06年新产品: BYK-378基本性能聚醚改性聚二甲基硅氧烷固体含量 96%特点不影响清漆的透明性很低用量(总配方的0.01-0.1%)就能赋予优良的流动和流平性降低表面张力的能力较强 优良的薄涂层润湿性 抗缩孔性 表面滑爽性在低用量时, 稳泡性小50涂料的流平流平(a0/ /at)与表面张力和流平时间成正关系,与粘度成反关系表面张力是流平的驱动力hata0w51相容性合适相容性合适太不相容太不相容以适当的不相容性而在表面形成薄层丙烯酸类表面助剂的作用原理太相容太相容52BYK丙烯酸类表面助剂分子量800006000040000200000BYK-392BYK-356/355 BYK-390B

15、YK-354BYK-361N/358N BYK-381BYK-380BYK- 340BYK-350 BYK-388 低 极性 高溶剂型涂料流平水性涂料流平流平和底材润湿防爆泡53BYK复合溶剂类流平剂Byketol-OK，Byketol-Special2-7%延长流平时间增进流平减少针孔可能性54流平和表面流动控制助剂的选择 BYKBYK- -355355 BYKBYK- -358358 BYKBYK- -322322 BYKBYK- -315315 BYKBYK- -325325 BYKBYK- -331331 BYKBYK- -306306 BYKBYK- -310310 流平性流平性 丰

16、满度丰满度 _ 防缩孔防缩孔 防贝纳德窝防贝纳德窝 X X - - 漆雾接受性漆雾接受性 - -X X 滑爽性滑爽性 X X 消泡性消泡性 X X 55 表面助剂剂的复合使用有机硅表面流动控制助剂丙烯酸流平剂复合溶剂流平剂BYK-390上列各类表面助剂可两种,三种或四种复配使用,起到协同增效作用.特别是有机硅,丙烯酸和BYK-390复配使用能同时提高垂直面和水平面的流平使橘皮仪读数相近.如:BYK-390 0.05% + BYK-325 0.2% + BYK-358 0.2% BYK-390 0.05% + BYK-331 0.08% + BYK-355 0.2%56涂料的流变性和流平性10-

17、3-10-1 剪切速率, S-1 104-106 粘度施工时流平,流挂流平差易流挂流平好,不流挂57影响涂料流变性的助剂颜料润湿和分散助剂-解絮凝型润湿分散剂能使涂料具有接近牛顿型的流动,有利流平. 如Disperbyk-161,Disperbyk-110流变助剂(防沉剂,防流挂剂)对流平不利.但BYK-410用量适当时对流平影响较少58消泡和消除针孔的助剂59Stokes定律V = 气泡的上升速度r = 气泡的半径 h = 液体的粘度Vr2h h60纯液体不会稳泡气泡膜厚在气泡膜厚在1010纳米以下时纳米以下时61表面活性物质的存在使气泡稳定低极性高极性表面活性剂表面活性剂62消泡剂的破泡机

18、理63消泡剂消泡剂作用于表面作用于表面脱泡剂脱泡剂 作用于涂膜内作用于涂膜内消泡剂和脱泡剂64相容性相容性/ /可溶性可溶性不相容性不相容性/ /不可溶性不可溶性消泡消泡稳泡稳泡最佳点最佳点气泡气泡缺陷缺陷消泡剂的选择65缺陷缺陷相容性相容性/ /可溶性可溶性不相容性不相容性/ /不可溶性不可溶性脱泡脱泡稳泡稳泡最佳点最佳点脱泡剂的选择66溶剂型/无溶剂型体系用的消泡剂有机硅型消泡剂不含有机硅的聚合物型消泡剂有机硅/聚合物混合型消泡剂带有消泡性能的有机硅和丙烯酸类表面助剂67有机硅型消泡剂低低 消泡能力消泡能力 高高低低 极性极性 高高BYK-020 BYK-071BYK-141BYK-080

19、 BYK-067BYK-066 BYK-06568不含有机硅的聚合物型消泡剂低低 极性极性 高高BYK-051BYK-052BYK-053BYK-055BYK-057BYK-A550BYK-A560低低 消泡能力消泡能力 高高BYK-05469有机硅/聚合物混合型消泡剂BYK-070BYK-088BYK-A 530BYK-060低低 极性极性 高高 低低 消泡能力消泡能力 高高70带有消泡性能的表面助剂 BYK-077 BYK-320 BYK-323 BYK-322 BYK-354 BYK-355 / BYK-356 BYK-358N / BYK-361N BYK-392有机硅型有机硅型 丙烯

20、酸型丙烯酸型71烤漆体系中的消泡和消除针孔中间涂料 BYK-354, -355, -358N BYK-390,-392 Byketol OK BYK-052, -051, -053实色面漆 BYK-390,-392 Byketol OK BYK-077清漆 BYK-390,-392 Byketol OK BYK-066N72双组分聚氨酯体系中的消泡和消除针孔 BYK-355, -358N BYK-390,-392 Byketol OK BYK-323, -322, -310 BYK-066N, -14173流变助剂74流变助剂的作用 防流挂 防颜料沉淀 控制效应颜料定向 对流平有影响 对消泡有

21、影响 对生产和施工有影响75受控絮凝型润湿和分散助剂 Anti-Terra 203, Anti-Terra 204, BYK-P104, -P104S液体流变助剂 BYK-410, BYK-411, BYK-430蜡分散体 Cerafak-103, -106, Ceratix-8461, -8463BYK流变助剂76蜡分散体的防沉作用喷涂粘度24小时后喷涂粘度48小时后Ceratix-846177蜡分散体帮助铝粉定向78蜡分散体的用量和加入方法在底色漆中的用量Cerafak-103,-106 5-6%(蜡固体对树脂固体)Ceratix-8461,-8463 3%(蜡固体对树脂固体)加入方法使用

22、前必须搅拌充分（5-8m/s）至有流动性并无颗粒（必要时应过滤）然后在搅拌下加到树脂溶液中也可以在搅拌下加到调制好的铝粉浆中79化学成份:含脲/氨基甲酸酯官能基的低分子量聚合物溶液 溶剂:N-甲基吡咯烷酮作用机理: 析出结晶体形成三维网状结构BYK-410液态流变助剂80BYK-410的作用机理建立网状结构提供假塑性/触变性 81低剪切速率 中剪切速率 高剪切速率剪切速率对BYK-410作用的影响起粒防流挂防沉淀防沉淀82BYK- 410: 相容性试验R 0016 03/99 肉肉 眼眼 判判 断断树树 脂脂 / 溶溶 剂剂+ 3% BYK-410可以可以调调 整整 溶溶 剂剂不不 分分 离离分分 离离 / 起起 粒粒体系极性太高体系极性太高 / 太低太低83使用BYK-410的技巧先进行相容性试验如极性不够,可加5-10%的丁醇或二丙酮醇加BYK-410时一定要细流状在搅拌下慢慢加,不可一下子加太多在用于颜