水性分散剂与增稠剂的选择和配伍

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1、地坪网http://www.dpwang.com水性分散剂与增稠剂的选择和配伍王春伟1，郑树军1，汤静芳1，冯炎龙2(1.浙江华特集团，浙江临安311300；2.浙江临安市科达涂料研究所，临安311300)摘要：以不同类型合成分散剂和缔合增稠剂进行试验，分析其乳胶漆的贮存、施工和应用性能，为优化沙发分散剂与缔合增稠剂的选择和配伍提供依据。关键词：乳胶漆；分散剂；缔合增稠剂；耐水性；吸水率0.引言分散剂和增稠剂是水性涂料中不可缺少的助剂。缔合型增稠剂具有亲油亲水基团，有类似“聚合型表面活性剂”的作用[1]，缔合型增稠剂与表面活性剂不仅产生类似的行为方式，

2、而且还与相同或相似的组分发生相互作用。目前广泛采用的聚合物涂料分散剂实际上也是一种特殊类型的界面活性剂。分散剂和缔合增稠剂处于共同的水相介质并在颜料及乳液粒子表面有竞争吸附，两者之间存在着复杂的竞合关系[2]，它们的搭配组合是否合理直接影响乳胶漆的各项性能。本文重点研究了不同分散剂和缔合增稠剂的选择组合对乳胶漆的调色性能、黏度稳定性、涂膜光泽和吸水率的影响，探讨了影响因素及产生机理，提出了水性分散剂与增稠剂选择和配伍使用的建议。1.实验1.1原材料与仪器设备1.1.1原材料AC261纯丙乳液：进口；国产水溶性分散剂；国产耐水性分散剂：进口水溶性分散剂；

3、进口耐水性分散剂；国产聚氨酯增稠剂；TT-935疏水改性丙烯酸增稠剂；NS801消泡剂；杀菌防霉剂；醇酯12成膜助剂；R930二氧化钛；1250目重质碳酸钙；丙二醇；AMP-95多功能分散剂；OP-10润湿剂；德固萨酞青蓝浆。1.1.2仪器设备高速盘式分散机；实验室砂磨机；NDJ-1旋转黏度仪；斯托默黏度仪；BrooksfieldDVⅡ黏度仪；刮板细度仪；颗粒图像处理仪；精度01001g电子天平；电脑光泽仪。1.2实验过程1.2.1分散剂滴定测试混合33.3份R930二氧化钛、33.3份1250目碳酸钙及33.3份蒸馏水，将分散剂慢慢添加到颜料与填料分

4、散体时，分散体黏度下降，用NDJ-1旋转黏度仪3号转子测定分散体30r/min黏度。地坪企业黄页http://123.dpwang.com地坪网http://www.dpwang.com1.2.2分散剂分散稳定性试验将水150g、分散剂6g混合，将R930二氧化钛150g、1250目重质碳酸钙150g慢慢加入到分散剂水溶液介质中，以500r/min的速度搅拌进行润湿，直至干粉颜料全部润湿，将粘附在壁上和分散轴上的颜料清理到分散体中，分散5min。以3000r/min的速度砂磨30min，分散过程中保持混合体系的温度在60℃以下，按照GB/T6753.1

5、—1986立即测试颜料初始细度。按照GB/T2794—1995测定颜料分散体在6r/min条件下的黏度和60r/min条件下的黏度。将制得的颜料水分散体密封放置24h后，再搅拌均匀，按照GB/T6753.1—1986测试颜料放置后的细度。试验结果见表1。表1分散剂分散及稳定性试验结果1.2.3增稠剂流变性试验按GB/T2794—1995的方法测定水性聚氨酯增稠流变剂的缔合增稠作用，称取350g乳液置于不锈钢杯中，调整分散盘与杯底的距离为1cm，以300r/min的速度搅拌，缓慢加入聚氨酯增稠剂，添加量为0.5%，将转速调至600r/min搅拌15min

6、，取出，用BrooksfieldDVЦ黏度仪测定6r/min和60r/min条件下的黏度，乳液为AC261纯丙乳液。试验结果见表2。地坪企业黄页http://123.dpwang.com地坪网http://www.dpwang.com表2聚氨酯增稠流变剂试验对比1.2.4分散剂与增稠剂缔合试验先制备二氧化钛颜料浆，(方法同上，耐水性分散剂具有一定的表面活性应在分散完成时加消泡剂消泡)。以500～1000r/min速度搅拌二氧化钛颜料分散体，并在搅拌下慢慢添加缔合型聚氨酯增稠剂PU40(加入量为颜料浆总量的1%)，继续搅拌5～10min，增稠后的颜料分散

7、体系加盖静置12h左右。用20倍的水稀释颜料水分散体，在40～100倍电子显微镜下观测颗粒间的缔合状态。试验结果显示，国产分散剂E缔合状态较为均匀，而进口分散剂D缔合状态不匀，部分过度缔合，而部分未充分缔合，见图1、图2。图1国产分散剂E缔合状态地坪企业黄页http://123.dpwang.com地坪网http://www.dpwang.com图2进口分散剂D缔合状态1.2.5涂料性能评价分散剂和增稠剂直接作用于涂料的流变性能，同时对涂膜质量产生显著影响，通过对这些性能的评价对分散剂和增稠剂选配有十分重要的意义。采用的半光深色外墙调色基础漆配方如表3

8、所示；流变性能测试结果见表4；涂膜性能测试结果见表5。表3基础漆配方注：质量控制：KU黏度85