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浅谈润湿分散剂在涂料配方中的选用

2021-03-15 18:04:48

涂料配方设计中,润湿分散剂对于润湿和分散效果非常重要。要选择合适的润湿分散剂,则需要在设计研磨配方之前先了解以下信息: 

    涂料的应用领域:针对不同应用领域各自的特点与要求需要采用相应的润湿分散剂。 

    涂料的类型(底漆、面漆、底色漆):不同类型的涂料有着不同的性能要求。 

    系统的种类及极性:润湿分散剂必须与系统具有良好的相容性才能起作用。 

    颜料:颜料类型(有机/无机/效应颜料/炭黑),比表面及表面化学(酸性/碱性):不同的颜料有着完全不同的分散特点,需要与其相应的不同润湿分散剂以便在其表面形成牢固的吸附。 

    共研磨或分色研磨:前者要求一个折衷的方案,而后者则能够实现研磨条件的优化。 

    有无研磨树脂:一般针对有无研磨树脂都有相应的润湿分散剂产品推荐。 

    润湿分散剂的选择简单说就是两个方面的选择:分散剂的种类与用量。与其他所有的助剂一样,润湿分散剂的正确用量十分重要。稳定颜料的润湿分散剂的用量取决于颜料的比表面积。因为分散剂必须覆盖全部的颜料表面,具有较大表面积的颜料(即较小的粒径)就需要更多的分散剂。颜料的吸油量和BET表面积可作为分散剂用量的参考依据。 

    分散剂用量与以下几个因素密切相关 

    与涂料的最终用途有关:出于对成本的考虑,通常建筑涂料中分散剂用量较低,而汽车涂料中则需要较高用量以获得较好的性能。 

    与基料的类型及化学性质有关:涂料中树脂的润湿分散作用各不相同,这会对润湿分散剂的使用量有影响。 

    与润湿分散剂的化学性质有关:由于相对分子质量和化学结构的原因,低相对分子质量助剂比高相对分子质量助剂添加量要低。 

    与颜料粒径有关:透明钛白粉需要比普通钛白粉多约5~8倍的分散剂的用量。 

    不同相对分子质量的润湿分散剂用量 

    基于低相对分子质量聚合物的常规型润湿分散剂对无机颜料的用量为0.5%~2.0%,对有机颜料的用量为1.0%~5.0%(以分散剂购入形式对颜料重量计)。按总配方计,分散剂的用量一般在0.1%~1.0%。 

    高相对分子质量分散剂的用量则要高得多,尤其对小粒度的有机颜料。因为有机颜料表面积比无机颜料表面积大得多,所以这样的高用量是必需的。对这样的用量不必担心有什么问题,因为聚合物分散剂与树脂性质相似,对漆膜的耐久性没有不利的影响。佛罗里达的户外试验、模拟耐候试验和超过十年的实际使用证明了这一点。对无机颜料,推荐的用量相当于低相对分子质量分散剂的用量水平。对无机颜料的典型用量为1%~10%;对有机颜料是10%~30%(以分散剂活性成分对颜料重量计)。对非常细粒的颜料(例如某些炭黑),用量为60%~80%是必需的。 


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