分散剂的选择以及使用简介

•分散剂的选择以及使用简介•涂料制备最关键的因素是分散质量。为了使涂料和油墨配方使用方便，同时费效比合理，分散工艺要把干颜料转化成粒径很细而且非常稳定的悬浮液。这个复杂过程受到多个因素影响，比如树脂、溶剂和颜料的化学结构和流变性、以及选用的分散剂和分散技术。控制良好的分散工艺不仅直接影响到成本、产品性能和稳定性、甚至还能降低VOC，保护环境。GocicldispersionJILPerformancesStability-Noflocculationocsettlng-ImprovedcompatibilityGocicldispersionJILPerformancesStability-Noflocculationocsettlng-Improvedcompatibility-Fasterdispersion(higherthroughtput)-Lowerpigmen:loadng-HighGloss-Higherhidingpower-rxcnllen|s.irfac^appearance绝大多数情况下，分散剂使颜料更有效，从而提高产品质量和涂料性能。高效的聚合物分散剂，其双组分结构是由聚合物链和颜料亲和基团组成的。聚合物链是分散性能的关键。如果链没有充分溶解，就会塌陷到颜料表面，使颗粒团聚和絮凝。在涂料施工直到干燥的全过程中都要求对介质有较好的相容性。如果相容性消失，就会形成絮凝，最终导致光泽和着色力下降。为了达到良好的相容性，可以用几种不同的聚合物链来有效的适应溶剂变化。一些分散剂的结构可以看成是一个或几个空间靠近的锚固基团连接着一些聚合物链。而其他的分散添加剂通过连接更加复杂的聚合物结构，分子量更大，这主要是为提高颜料抗絮凝能力（特别是针对非极性的颜料和无机颜料）。大分子量的分散剂可以有更长、更有效的聚合物链，这样就可以克服颜料颗粒之间的范德华力。如果链太短，就没有足够的壁垒厚度来防止絮凝。这就会增加粘度，降低着色性能。分散剂的选择包括几个标准，颜料特性，使用的树脂和溶剂，都会影响聚合物添加剂的效果。研磨介质聚合物分散剂对颜料表面的结合受到树脂吸附竞争的影响。一旦锚固基团结合到颜料表面，就会稳定结合。但树脂分子，也会不牢固的结合到颜料表面，尽管不牢固，但是仍然可以阻碍分散剂的结合。只要配方稳定性足够，可以减少树脂固体（或者不用树脂）含量来提高分散性。随着分散技术的提高，有时无树脂体系也是可行的。颜料/填料的影响分散剂选择和颜料表面特性有关。有机（非极性）和无机（极性）颜料表面极性不同，最佳吸附量也不同。选择阴离子锚固基团对无机颜料效果较好，阳离子基团则适合有机颜料。颜料的表面积同样影响分散剂用量，通常，如果用的太少，就不能达到最佳效果。用量太多，由于颜料表面过度拥挤，保护壁垒的厚度实际上降低了，结果会影响涂料的性能。由于干燥涂膜的表面出现游离分子，粘结性和硬度等涂膜性能就会受到影响。这些都比分散剂用量的问题更需要优先考虑。最佳用量作为一般估算的规则，通常最佳用量约为每平方米涂料表面用2-2.5mg聚合物分散剂，并按照2-2.5mg/m2梯级增长。然后通过测量分散粘度可以决定最佳用量的下限。也可以通过测量涂料光泽或着色强度来确定其上限。实际试用中，例如酞氰蓝颜料的表面积是50m2/g，典型用量是：酞氰蓝颜料30.0按照按颜料重量10%计算，有效分散剂用量应为聚合分散剂3.0通常分散剂在涂料配方中的使用分以下步骤：把分散剂和研磨色浆或树脂/溶剂进行混合加入其他添加剂分步加入充分，润湿的颜料，分散

依据颜料和树脂溶剂的化学性质选择分散剂种类间:高效分散剂的选择主要依据颜料和树脂溶剂的化学性质决定。（涂料制造商必须区分有机类型和无机类型）选择分散剂是涂料和油墨配方的关键环节。必须考虑涂料施工、涂料体系（水性、溶剂性等等）和其他添加剂的影响，来选择合适的产品。分散剂可以强化分散过程保证颜料粒径，从而使颜料在树脂溶剂里的保持稳定。如前所述，有效的分散剂有三个功能：颜料润湿、分散和稳定功能。水性和溶剂性涂料的分散剂是不同的。聚合物分散剂和表面活性剂的区别主要在于分子量、稳定机理和形成的稳定性。聚合物分散剂通过空间位置稳定机理来保持涂料、油墨体系的稳定。其双组分结构具有以下特点：1.能强烈吸附颗粒表面，从而作用特定的锚固基团2.包含聚合物链，在树脂溶剂体系里形成空间稳定结构PolymerwilhletTrnnalriincdariaigrtHipsPolymerwittiKinclifxiaEgroupseiinerendB6blockcopolymer/'.B；W&ckcopolymerRandomcopolymtifTOMB"topDiymerPolymerwilhletTrnnalriincdariaigrtHipsPolymerwittiKinclifxiaEgroupseiinerendB6blockcopolymer/'.B；W&ckcopolymerRandomcopolymtifTOMB"topDiymer聚合物分散剂，和其他分散剂的不同在于分子量大。由于其结构特点，聚合物分散剂可以同时结合好几个位置，和许多颜料颗粒形成稳定的吸附层。当聚合物链充分溶解、展开后形成很好的空间稳定性，所以必须和树脂溶剂高度相容。如果相容性差，聚合物链塌陷，结果造成空间位阻，稳定性就消失了。要使添加剂有效，颜料表面的吸附必须持久稳定。颜料颗粒的表面特性对于添加剂的有效性至关重要。o表面极性高的颜料，比如离子性的无机颜料，任何一种分散剂的吸附都相对容易。o然而，对非极性涂料表面，比如结晶表面是非极性分子的有机颜