分散剂所起的作用

榴连

前两天看到一个贴子，询问一般色浆（不加分散剂），要过多久才会出现返粗。看完了以后颇有感触，就随手写了一些东西。
为了让更多人了解这个话题，我将回复的内容发一个新贴！;P

分散剂所起的作用仅仅是防止返粗吗？

                                榴  连  （请勿转载）

分散剂所起的作用远远不止防止返粗！
返粗，是一个色浆体系的最差的体现了。如果以这个为底线，那只能说，你做的色浆很有可能会非常地不稳定。
就拿你所说的碳黑举个例子来说吧。一般的碳黑原生粒径仅几十到几百纳米，而我们分散色浆后评估细度采用什么工具呢？细度板！采用细度板观测细度，5微米以下基本上看不清了。如果控制再松一些，可能是10微米以下就合格了。再松一点，例如低档工业漆，可能20微米以下就合格了。
这是什么概念？假设粒子是球形，直径20微米与20纳米，相差1000倍，体积则相差1000000000倍！这种要求的色浆，再返粗，又是什么概念呢？超过1000000000个原生粒子絮凝在一起，这样的色浆会没有问题？？
下面的这个图，我在联众里贴了两次了，再贴一次：

这是一个FW200采用两种分散剂分散的图片。其中红色的粒径分布图是采用EFKA-4310做的无树脂色浆树脂体系。而绿色的则是采用EFKA-4061在醇酸氨基树脂树脂体系中分散的FW200粒径分布图。
可以很清楚地看见，FW200可以分散到0.153微米。但是常规的做法（请注意，EFKA-4061是对碳黑分散具有非常好的效果的分散剂），我们发现粒径分布有两个峰，其中一个平均粒径为0.334微米，另一个为5.3微米。
无庸质疑，有些树脂对颜料有很好的润湿作用，例如醇酸树脂尤其是长油醇酸树脂。在这种树脂体系中，分散剂可以少加甚至不加。从返粗的角度来说，这没有什么太大的问题。
然而，象我在开头所说的那样，分散剂所起的作用远远不止防止返粗。
下面这些图片是实际测试中的举例（当然，这些都加有分散剂，只是采用不同的分散剂而已），用以来说明分散剂的作用：



1、提升光泽，增加流平效果

2、防止浮色发花



3、提高着色力

4、降低粘度，增加颜料载入量

5、减少絮凝

6、增加贮藏稳定性

7、增加展色性，增加颜色饱和度

8、增加透明度（有机颜料）或遮盖力（无机颜料）


分散剂有如上诸多作用，而仅仅用是否返粗来评估，是不恰当的。分散剂好比是烧菜时的盐，不放盐的菜当然可以吃饱肚子，味道么，就不要提了。

xihexuepai

榴连 发表于 2011-9-7 21:46
最好是做一下分散剂与树脂之间的相容性测试。采用不同的比例配比再观察会比较好。如果想省事，按树脂：分 ...

这个助剂和树脂的相容性实验是否可以细说下，大哥谢谢了

hkqb168

好东西。。。。

peng5210

榴连 发表于 2011-9-7 21:46
最好是做一下分散剂与树脂之间的相容性测试。采用不同的比例配比再观察会比较好。如果想省事，按树脂：分 ...

直接添加吗？？溶剂还加不加？？？粉体的树脂也是这样的吗？例如PVDF树脂。

走路得样子

/:^_^学习中。。。

FCAB

有时树脂:分散剂按9:1做,没问题,但按其它比例,例如1:1或者是1:9就浑浊,那说明相容性是行还是不行呢?

榴连

FCAB 发表于 2011-9-7 10:53
请问各位大虾,在选分散剂之前是否要与树脂做下相容性测试呢?应该按怎样的比例进行测试呢?

最好是做一下分散剂与树脂之间的相容性测试。采用不同的比例配比再观察会比较好。如果想省事，按树脂：分散剂=9：1的配比也是可以的。

FCAB

请问各位大虾,在选分散剂之前是否要与树脂做下相容性测试呢?应该按怎样的比例进行测试呢?

carolbacon

西瓜 发表于 2009-1-8 20:06
楼主是做助剂还是涂料的啊！挺厉害哦

做助剂的，自己还开了公司/:@

cezhengtao

搞技术的还有这么好的文采，佩服！图片清晰，文字精辟！

Vmihubv

这贴子太牛啦，好好研读一下。

ro1673

回复 lis 的帖子

不加分散剂，能达到很好的分散效率么？我们丙烯酸氨基体系研磨FW200 没加分散剂，细度也能到5um以下，冲淡色是红黄相，不知加分散剂之后黑度着色力等是否还会提升

榴连

回复 ro1673 的帖子

这是个卷材涂料的配方，是采用不同的分散剂评估下来的结果。
因为涉及到竞争对手的信息，不太方便公开透露。我短信给你吧~

ro1673

回复 榴连 的帖子

请问你那个分组，PBL1  PBL2 PBL3 是什么组？

quyun

受教了
请问中铬黄对应的分散剂用量该如何计算？气干醇酸体系

海尔的房

不加碳黑也行？那种碳黑也太牛了!我们的碳黑就太差了，分散剂试验了一种又一种啊

lis

一般我们用润湿性很好的树脂分散碳黑时，基本上是不加分散剂的
这样才能更好的评价碳黑的性能

baba

但越细粒子表面能越高，需要越高吸附强度的分散剂，但吸附强度太高的分散剂可能造成对涂膜性能的不利（双刃剑阿）
是否可以解释一下？

baba

在其他因素不变时粘度对流平是重要的，分散剂可以降低体系黏度。在正确使用分散剂的前提下，加入分散剂的体系光泽会高一些。

榴连

欢迎对任何问题进行讨论！
针对你提的问题，回复如下：
1、关于第一点：提升光泽，增加流平效果
分散剂对光泽的影响，确实在试验中发现过许多，有的时候差别还非常大。你的分析是理想状态下，也就是说，所有的粒子粒径相同。然而，在分散时，很难将原生粒子完全分散开，也很难保证分散好的粒子不絮凝。如果粒子絮凝，粒子的粒径变大，自然就会影响光泽。这与消光剂的消光原理有些类似。
另一个影响光泽及流平的因素是相容性。分散剂与树脂体系的相容性差，除了颜料的分散稳定效果会变差以外，流平也会变差，光泽也会降低。实际上这很好理解，两个相容性差的树脂想要做出高光泽高丰满度良好流平的涂料是很难的。

3、关于提高着色力
你说的有道理，在自动调色系统中并非越高越好，例如汽车修补漆中，色母一旦确定，换一个分散剂后着色力提高（或降低），所有调漆配方都得跟着变。但是，这个话题讲述的是分散剂的作用，也就是说，分散剂具有提高着色力的作用。如果在配方设计之初考虑这个问题，就可以节省成本。

5、关于减少絮凝
减少絮凝并不等同于粒子越细，而是要将分散好的粒子稳定住，无论是利用空间位阻，还是电荷排斥。吸附强度高的分散剂通常含有较多的极性基团（锚定基团），这些极性基团确实会对涂膜产生不利，所以分散剂的添加量并非越高越好，过犹不及。
并且，常规分散剂锚定基团比较分散，锚定基团（极性基团）并不能完全吸附在颜料表面，也确实可能会造成一些副作用。然后，最新的受控自由基型分散剂，其锚定基团比较集中，对颜料的吸附力也强了许多，副作用却比常规的分散剂小许多。如下图所示：


6、关于增加贮藏稳定性
同意你所说的。
过犹不及，这是肯定的。其实我这篇贴子并不是要夸大某种助剂的作用。刚好有人讨论这个话题，就随便讨论了一下而已。分散剂的作用绝不仅仅是防止返粗，这就是我要表达的内容。但并非越贵的分散剂就越好，也并非某个公司的分散剂就是最好。在任何时候，都必须考虑性价比，例如在长油醇酸体系中，采用CFRP类分散剂，岂非杀鸡用牛刀，而又有几个人能用得起呢！所以，非常赞同你的“满足要求就好”！