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分散剂的作用是什么?如何选择分散剂?


发布者:admin 查看次数:1095 发布时间:2015/1/6

分散剂的作用机理是什么? 在乳胶涂料中,分散剂是被吸附在颜料、填料表面上的,使粒子间产生离子电荷、物理屏蔽、氢键、偶极作用,从而防止了颜料、填料粒子之间产生聚集和絮凝。

1.离子电荷

分散剂多为离子化电解质,其阴离子部分优先吸附在颜料表面,这样在颜液体界面间形成--负电层。在液相中,此负电位又吸引一带正电的离子云(即正离子区),从而形成双电层有效地使颜料粒子相互排斥,在很大程度上支配了胶体体系的稳定性。

2.物理屏蔽(保护胶)

它是通过分散剂分子本身的大小起作用。合成树脂分散剂的分子较大,它被吸附在颜料粒子上使颜料粒子间产生物理障碍或缓冲层,形成空间位阻而阻止了粒子的相互接触,从而起到保护胶的作用。

3.氢键

由于分散剂分子具有带正电和带负电的电端,因而它可以使邻近的水分产生特殊的定向排列,从而形成一个弱的但很重要的键--氢键,在颜料粒子附近建立起一个附加缓冲层,这可使体系黏度上升,有助于颜料分散体的稳定。

4.偶极作用

在电场作用下,不解离的偶极分子内部的正-负电中心发生偏移,从而产生偶极分子、偶极分子的一端沿着颜料表面排列;另一端伸向液相排斥另一些颜料粒子,即起到分散保护作用。

如何合理地选择分散剂

任何一种分散剂,不可能对所有的颜料、填料都具有良好的分散性能。而它对颜料及基料有很高的选择性,因而选择分散剂是一项细致的工作。

每一种分散剂各有其HLB值(亲水亲油平衡值)。一般地讲,多数无机氧化物、硫酸盐、碳酸盐所要求的分散剂,其HLB值在13-20.而酞菁系颜料、汉沙黄等有机颜料。其HLB值以14左右为宜,炭黑、甲苯胺红等则要求其HLB值为10-13、HLB体系可应用于颜料分散选用表面活性剂。

在乳胶涂料中,一般使用两种以上分散剂,大多为无机分散剂与有机高分子分散剂匹配使用,分散效果较为理想。因为低分子量的有机分散剂和无机分散剂虽有较好的分散或润湿效果,但由于它们的分子量低,在涂膜中降低了涂膜的耐水性和耐擦洗性。磷酸盐分散剂在碱性介质中易被水解使之失去分散能力,并可能在成膜过程中产生盐析,使颜料粒子在成膜前絮凝、着色力下降、涂膜发花。使用分子量较大的有机高分子分散剂,不仅不会带来小分子分散剂所带来的弊病,还有助光泽的提高。

分散剂的常用量为颜料量的0.2-1.0%。应注意的是,在计算用量时要注意对分散剂的固体含量进行折算后,才是实际的用量。

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