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分散劑的種類及選擇

分類:
技術交流
作者:
OXIRAN
來源:
2018/04/24 14:48

 

高分子型分散劑通常是指分子量超過2000的分散劑,從化學結構的角度,高分子型分散劑的結構主要取決于三個方面

    

1錨固基團的種類∶決定該分散劑所適合分散的顏料的種類;

2.溶劑化鏈段的極性:決定分散劑所適用的樹脂體系,和體系樹脂相似的極性,溶劑化鏈段有更好的伸展。

3錨固基團和溶劑化鏈段的連接方式。

其中按錨固基團可以分為:

1.酸性錨固基團(如羧基、磷酸酯基團),適合分散無機顏填料;

 

 

2.中性錨固基團(各類芳香環,如苯環、萘環),由于許多有機顏料與炭黑都有大平面結構的發色單元,這些大平面結構與芳香環之間可通過大π鍵形成相互吸引。通過這種方式,達到錨固基團對顏料的吸引;

 

 

3堿性錨固基團(各種胺類基團以及雜環化合物,也包括各類季胺鹽),由于大多數有機顏料和炭黑表面呈弱酸性,堿性錨基團往往在這些顏料上有比較強的吸附能力,另外由于堿性錨固基團容易離子化,對于無機顏料同樣有比較好的吸附能力,所以堿性吸附基團是分散劑中應用最普遍的基團

 

通常,為了增加分散劑對顏料分散的通用性和效率,往往在設計分散劑的時候,在一個分散劑分子結構中引入多種吸附基團提高分散劑的使用性能。比如,可以在分散劑結構上同時引入酸性與堿性基團,分散劑就同時具備對無機顏料和有機顏料的良好分散能力,在一些有機-無機顏料共硏磨體系中可以達到很好的共分散效率,從而避免了因有機-無機顏料被分散的程度不同而造成浮色的現象。

 

 

按溶劑化鏈段的極性來分:

1.低極性體系,極性在脂肪烴與二甲苯之間的體系;

2.中等極性體系,溶劑型涂料基本上都屬于這個范圍,極性從二甲苯到醇醚類溶劑之間;

3.高極性體系,主要是醇溶性體系與水溶性體系為主

分散劑的選擇

對于具體的應用體系,在選擇與配方確定工作時一般遵循以下順序:

1.首先確定對應涂料體系所處的極性范圍;

2根據所要顏料的種類;

3.確定分散劑的大概用量。

一般來說,配方中分散劑的飽和添加用量是根據所使用顏料的比表面積來計算的.

通常配方中,分散劑在達到飽和添加量的使用量=(顏料比表面積/5)%,飽和使用量的物理意義是達到飽和使用量的時候,分散劑理論上達到了對顏料粒孑的完全包裹。比如當顏料的比表面積是200M2/g,那么分散劑的理論添加量就是(200/5)%=40%

應用體系

一般

無機體系

鈦白粉
無機體系

消光粉
納米二氧化硅

紅、黃
有機顏料

酞菁藍
酞菁綠

炭黑

DA-8801
DA-8700

DA-8901
DA-8905
DA-8908

DA-8901
DA-8910

DA-8906
DA-8905

DA-8906
DA-8907
DA-8905

DA-8902
DA-8906
DA-8905

 

●使用方法:一般情況下,分散劑推薦在添加了顏料后添加,在添加樹脂之前添加分散劑,這樣可以達到最佳使用效率。

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