【精品】成膜研究

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1、乳胶漆颜料分散剂的使用摘要：阐述了乳胶漆颜料分散剂的作用机理、分类、选川方法和分散剂展望。关键词：双电层；位阻；分散；分散剂乳胶漆的弊病，如返粗、沉降、分层、浮色、发花等都与润湿分散和分散稳定化冇关。1润湿分散机理乳胶漆是高分子聚合物的水分散体与颜填料水分散体的混合物。耍使颜填料均匀地和乳液混合在一起必须经过润湿、分散、稳定3个相互协同的过程。润湿：以润湿剂、分散剂对颜填料的气固界面进行液固界面转换。分散：通过高速分散机、砂坯机等机械设备做功剪切颜料颗粒，使颗粒由聚集体和附集体分散为原级粒子。稳定：原级粒子衣而被润湿剂、分散剂吸附其上，以双

2、电层、位阻等作用使原级粒子衣面帯冇同种电荷相互排斥而稳定化。2种类和特点目前使用的分散剂主要分为：无机类、冇机类和高分子类。六偏磷酸钠，三聚磷酸钠等磷系分散剂由于缺少电荷性，正在逐步淡出。冇机类主要是非离子型表面活性剂，如聚氧乙烯烷基交选8叨肿永嘤芯？甲基）丙烯酸类钠（馁）盐、马来酸酊•与二异丁烯共聚物的钠（钱）盐水溶液。高分子分散剂在颜填料的分散过程中除提供静电排斥力外，还能提供冇效的位皿斥力。这是其在当今乳胶漆制造中被广泛选用的主耍原因。3影响分散性能的因素3.1结构為分子分散剂由亲油基（疏水基）和亲水的离解基组成。亲油基吸附在颜填料颗

3、粒的亲油表而，离解基提供电荷。分散剂的亲水性不能太强，不然无法吸附在颜填料颗粒表面。经剪切的颜填料以范徳华力重新聚集，变大而沉降。一般认为分散剂在水中充分搅拌能溶解即可。反之，进入水相很快溶为一体，以后的贮存会出现问题。3.2相对分子质量分布相对分子质量分布是检验分散剂的匝要指标。好的分散剂应该是相对分子质量适宜且分布窄的聚合物，因为只冇极窄-段相对分子质量的高分子聚合物在起作用。3.3中和剂及pH值用氢氧化钠、氨水作中和剂使高分子分散剂有水溶性。因緘的品种不同分为钠盐、钱盐。从分散效率来看钠盐高于钱盐，而馁盐在乳胶漆成膜后会慢慢釋放氨气，

4、使分散剂与主树脂混容性改善，提高了漆膜的耐水性，故在外墙涂料中冇广泛的运用。体系的pH值对分散稳定有极大关系。颜填料颗粒农面带有电荷会吸引异性电荷构成双电层，而形成电荷相斥的稳定化。每一利「颜填料在某pH值时表面电荷为零或中性，这一pH值称为等屯点，在等电点时不能吸引异性电荷而形成双电层，故要将分散体系的pH值偏离颜填料的等电点，才可得到好的分散稳定效果。4分散剂的选用3.1品种乳胶漆制造一般选用有机润湿剂和高分子分散剂合用，以解决润湿分散稳定。分散力強、效果好、稳定性高是选择的关键。可制白浆作热贮对比试验，以同样配方，不同分散剂（取同样固

5、含量）进行测定，配方见表1。表1热贮对比试验配方试验步骤：准确称取分散剂、润湿剂、消泡剂、杀菌剂、丙二醇、去离子水放人搪瓷烧杯中，用实验室用高速分散机低速搅匀，随后放人称量准确的各类粉料，等搅拌均匀后，用高速（1400r/min）分散45min,装入玻璃瓶并密封瓶口。放人60°C烘箱7d后，用玻璃棒搅拌，能轻松触底为最优；稍硬但用力搅拌能均匀为次之;有硕块，不能搅拌为差。以此法来评判分散剂的优劣基木准确，也可作为选川分散剂的依据。川同等数量不同品种的分散剂制乳胶漆热贮2个星期后观察能得到同样的效果。3.2用量'按照颜料分散剂加量曲线理论作应

6、用试验。先设计配方如表1,同一种分散剂不同用量制浆。测粘度,找出粘度的最低点及相对应的分散剂用屋x见图1。实际用暈略作放人，即x=l.2・x（x为乳胶漆配方中分散剂的实际用量）o当然在各粘度点必须检查细度作为参考。图1分散剂用量的确定3.3与色浆和容性试验以同一配方，同等数量不同牌号的分散剂制外墙乳胶漆，再混入同种的色浆。热贮一段时间观察乳胶漆与色浆的相容性。涂膜制板观察涂膜均匀性来评判分散剂的适川性。4.4漆膜耐水试验同配方等量不同结构的分散剂，如钠盐、鞍盐制漆，按GB/T9755-2001耐水性项目观察漆膜耐水性,如96h无变化可延长时

7、间。观察漆膜耐水性来评判和选择分散剂。4.5分散剂展望目前的分散剂主要适用于苯丙、纯丙、醋丙和醋叔等乳液。随着科学技术的进步,水性环氧、聚氨酯、氟碳类漆将不断问世。这对分散剂的适川性是一个挑战，也给分散剂行业带来机遇。为适应水性环氧、聚氮酯、氟碳漆的发展，聚肉烯酸接枝胺类、酝类、醛类分散剂将冇较大的发展和较好的商业前景。它将是疏水性和菲离了性，以空间位阻和有效锚定基团作用稳定颜料的分散。其1ILB值低,制各种颜料浆时提供适宜的剪切力，既可分散无机颜料，乂可分散有机颜料和炭黑，是水性分散剂的开发方向。乳胶漆涂膜的组成结构和耐沾污性1乳胶漆涂膜

8、的污染机理乳胶漆由乳液、颜真料、助剂和水组成。水分蒸发、干燥聚结成膜后，涂膜是由固体聚合物、颜填料、部分助剂和孔隙组成。固体聚合物是乳液水蒸发后留下的部分，其人小约为0.05・5