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顏料分散劑：涂料制造中的關(guān)鍵革新與挑戰(zhàn)

作者：精顏化工日期： 2024-11-27 點(diǎn)擊量：文字大小：大中小

從監(jiān)管的角度和化學(xué)的角度來(lái)看，分散劑的發(fā)展經(jīng)歷了一個(gè)變革的歷程，尤其是當(dāng)你談?wù)撋锘a(chǎn)品或你需要在系統(tǒng)中分散的東西類型時(shí)。隨著時(shí)間的推移，溶劑型油漆的使用越來(lái)越少，炭黑和新型有機(jī)顏料的使用越來(lái)越多，這些顏料也推動(dòng)了對(duì)先進(jìn)分散劑的需求。

顏料分散過(guò)程通常是涂料制造中最具挑戰(zhàn)性、最耗時(shí)和耗能的環(huán)節(jié)，這主要是由于固體（顏料和填充劑）和液體（聚合物和溶劑）之間表面能的差異。顏料分散劑作為一種必不可少的添加劑，增強(qiáng)了顏料在液體介質(zhì)中的穩(wěn)定性。通過(guò)使用顏料分散劑（表面活性劑），可以防止顏料和填充劑顆粒的重新組合。這些分散劑通過(guò)吸附到顆粒表面實(shí)現(xiàn)，形成帶電屏障，通過(guò)電荷斥力效應(yīng)（離子分散劑）或位阻效應(yīng)（非離子分散劑）阻礙顆粒的緊密接近。

在涂料中加入顏料分散劑

在潤(rùn)濕階段，研磨機(jī)中的液體將空氣從顏料表面置換出來(lái)，由研磨機(jī)施加的剪切力對(duì)于分解顏料團(tuán)聚物是必要的。實(shí)現(xiàn)高效的分散涉及對(duì)固體顆粒進(jìn)行完全濕潤(rùn)，消除顏料和液體介質(zhì)之間的空氣。濕潤(rùn)分散劑通過(guò)利用位阻效應(yīng)防止顏料顆粒的絮凝，在穩(wěn)定顏料分散中起著至關(guān)重要的作用，當(dāng)顏料顆粒充分分散時(shí)，位于顏料顆粒表面的分散劑可以防止顏料的再團(tuán)聚。

由于每種顏料的化學(xué)性質(zhì)都大不相同，有些親水性，有些則疏水性，因此分散劑的化學(xué)性質(zhì)也必須不同。顏料分散劑對(duì)于改善顏料的潤(rùn)濕性和增強(qiáng)其懸浮性是必要的，分散劑的選擇取決于顏料的性質(zhì)以及涂料是水性還是溶劑型體系。表面活性化合物本質(zhì)上是兩性的，通常對(duì)特別疏水的無(wú)機(jī)和有機(jī)顏料都有效。

在溶劑型樹(shù)脂體系中，分散顏料通常較為容易，但在較高固體體系中可能會(huì)出現(xiàn)顏料絮凝問(wèn)題，兩性分散劑已經(jīng)成為解決方案，可以有效防止較高固體體系中各種顏料的絮凝，可用于有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料體系以及溶劑型和水性體系。此外，基于大豆卵磷脂的分散劑作為顏料濕潤(rùn)劑、研磨助劑和溶膠樹(shù)脂配方中的分散穩(wěn)定劑，已經(jīng)被廣泛使用。

涂料行業(yè)對(duì)顏料的依賴不僅僅局限于視覺(jué)效果，還涵蓋了流變學(xué)調(diào)節(jié)、擴(kuò)展劑作用和防腐劑作用等功能。在所有情況下，高效促進(jìn)所需功能的關(guān)鍵在于能夠精確控制涂料配方中添加的顏料的分布和粒徑。

總的來(lái)說(shuō)，顏料分散是涂料制造中最重要、最關(guān)鍵和最復(fù)雜的步驟之一，隨著涂料制造領(lǐng)域的變革，對(duì)顏料分散劑的理解和應(yīng)用也在不斷演變，當(dāng)代行業(yè)要求專業(yè)化的解決方案，以高效分散各種材料，強(qiáng)調(diào)了分散劑在實(shí)現(xiàn)所需涂層性能方面的關(guān)鍵作用。

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