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【廣成科技】?jì)韧鈮θ槟z漆中分散劑的選擇與應用

分散劑是在顏填料的分散過(guò)程中幫助潤濕,降低漿料的粘度使分散容易,并且使分散后漿料中的顏填料顆粒穩定的懸浮在液體中的助劑。分散劑是一種在分子內同時(shí)具有親水性和親油性?xún)煞N基團的表面活性劑,可有效分散那些難以溶解的無(wú)機、有機顏填料的固體顆粒,有效阻止被分散的固體顆粒的沉降和凝聚,形成穩定的懸浮液。
分散劑的作用機理:
(1)電荷穩定

分散劑吸附在顏填料粒子表面使其表面帶電,并在粒子周?chē)纬呻p電層,利用兩種電荷的排斥力,使粒子保持穩定。

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(2)空間位阻

      分散劑吸附在顆粒表面,當吸附層達到一定厚度時(shí)(>8~9nm),其排斥力足以保護粒子不致凝聚。

高分子分散劑吸附于顏料表面,甚至可以形成厚度達到50nm的吸附層,而且聚合物有多個(gè)吸附點(diǎn),可以此下彼上,,不會(huì )脫離粒子,從而達到更好的保護作用。

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分散劑作用的三個(gè)過(guò)程:
(1)潤濕:氣固界面被液固界面取代的過(guò)程。由于水的表面張力比較高,一般都需要加入潤濕劑;
(2)分散:顏填料粒子在儲存的過(guò)程中,會(huì )因為范德華力相互聚集成為聚集體,需要剪切力將這種聚集體分開(kāi)。
(3)穩定:顏填料經(jīng)分散后,仍有相互聚集的趨勢及絮凝傾向,因此需要將已分散的粒子穩定起來(lái),也就是保護起來(lái)。分散劑主要起到保護的作用。
分散劑的類(lèi)別:

分散劑有很多種,按分子量大小區分,有小分子的,中分子的,大分子的,按化學(xué)性質(zhì)分,有無(wú)機的,也有有機的。

在乳膠漆配方中的分散劑,其類(lèi)別如下表

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上圖中提到的均聚物和共聚物,主要區別是在合成時(shí)選擇的原料種類(lèi)、數量上有所不同

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乳膠漆中分散劑的選擇
一款優(yōu)質(zhì)乳膠漆的制成,首先是要選擇優(yōu)質(zhì)的顏填料,其次是如何將優(yōu)質(zhì)的顏填料制成理想的漿料,并且還要兼顧到乳膠漆在涂裝過(guò)程中和涂裝結束后不能出現弊端和不良后果,這就使得分散劑的選擇至關(guān)重要。
眾所周知,乳膠漆按顏基比的不同,主要分為低PVC、中PVC和高PVC三種,按涂裝部位不同主要分為內墻乳膠漆和外墻乳膠漆。
首先按不同的PVC來(lái)選擇分散劑,通常,低PVC的乳膠漆,顏料含量高,填料含量低,高PVC的乳膠漆,顏料含量低,填料含量高。顏料的吸油量相對大,填料的吸油量相對小,而吸油量大的顏料相對難分散,需要分子量大、吸附能力強的分散劑,吸油量小的填料相對易分散,不需要分子量太大的分散劑。按這一原則,低PVC的乳膠漆分散劑通常選擇共聚羧酸鈉鹽和(或)共聚羧酸銨鹽類(lèi)的分散劑,高PVC的乳膠漆分散劑通常選擇均聚羧酸鈉鹽(如GAXSN ?   G-5040、GAXSN ?   G-5043)和(或)均聚羧酸銨鹽類(lèi)的分散劑。

其次按內墻乳膠漆和外墻乳膠漆來(lái)選擇分散劑,通常內墻乳膠漆是不會(huì )接觸到水,而外墻乳膠漆會(huì )因下雨而經(jīng)常接觸到水,要考慮到外墻乳膠漆的耐水性,所以外墻乳膠漆的分散劑會(huì )選擇銨鹽類(lèi)分散劑(GAXSN ?   G-5100),但因銨鹽分散劑的分散能力相對弱,并且成本相對高,通常外墻乳膠漆的分散劑會(huì )選擇鈉鹽分散劑如(GAXSN ?   G-5040、GAXSN ?   GAXSN ?G-5043)和共聚物銨鹽分散劑(GAXSN ?G-5100)搭配使用。

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GAXSN ?G-5100具有優(yōu)異的耐水性,Comp1耐水性稍差、Comp2耐水性最差

再次,因乳膠漆裝飾的美觀(guān),人們對色彩的需求也是多樣的,為了使乳膠漆具有好的展色性,對于分散劑的選擇也是有講究的。對于深色、中色的乳膠漆,因色漿加入量大,通常選擇分子量大的分散劑,提高體系的展色性,避免浮色發(fā)花現象,如共聚物銨鹽分散劑(GAXSN ?   G-5100)。
綜上所述,要兼顧各種因素,綜合考慮合理的選擇分散劑。

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