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《乳膠漆的基本概念和成份-分散劑和增稠劑》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、乳膠漆的主要組份內(nèi)容分散劑簡介分散的基本概念和分散劑的定義分散劑的分類分散劑的作用機理增稠劑介紹分類分子結構增稠機理增稠效果性能特點影響因素增稠劑選擇分散劑與增稠劑的配合使用顏料的分散過程顏料的分散包括三個過程:潤濕顆粒表面:氣固界面被液固取代的過程。由于水的表面張力較高,一般都需要加入潤濕劑。打破顏料絮凝:顏填料粒子在貯存的過程中,會因為范德華力相互聚集成為聚集體。需要剪切力將這種聚集體分開。穩(wěn)定已分散粒子:顏填料分散之后,仍有相互聚集的趨勢,及絮凝傾向,因此需要將已分散的粒子穩(wěn)定起來,也就是保護起來。否則,絮凝會導致遮蓋力等性能的下降。分散劑主要起到穩(wěn)
2、定的作用。什么是分散劑?分散劑是在顏料的分散過程中幫助潤濕,降低漿料粘度使分散容易,并且使分散后的顆粒穩(wěn)定地懸浮在液體中的助劑。分散劑發(fā)生作用的前提是在顏填料表面的吸附。乳膠漆所用分散劑的分類分散劑小分子高分子胺類磷酸鹽羧酸多元酸均聚物多元酸共聚物親水共聚物疏水共聚物小分子分散劑胺類AMP(2-氨基-2-甲基-1-丙醇)DMAE(二甲基-1-氨基-1-乙醇)磷酸鹽類KTPP(三聚磷酸鉀)TSPP(三聚磷酸鈉)羧酸類檸檬酸優(yōu)點成本低良好的初始分散效果缺點長期分散穩(wěn)定性差高分子分散劑多元酸均聚物多元酸共聚物親水型疏水型COOCOOCOORRRCOOCOOCOO
3、COOCOOCOO分散劑的作用機理–電荷穩(wěn)定分散劑吸附在顏料粒子上使其表面帶電,并在粒子周圍形成雙電層,利用同種電荷的排斥力,使粒子保持穩(wěn)定。無機分散劑,如多聚磷酸鹽、羥基胺等,可以達到這一目的。但其只有一個吸附點,容易脫附。高分子分散劑吸附在顏填料表面,也會使表面電荷密度增大,使粒子穩(wěn)定。靜電排斥分散劑的作用機理–空間穩(wěn)定分散劑吸附在顆粒表面,當吸附層達到一定厚度時(>8~9nm),其排斥力足以保護粒子不致聚集。高分子分散劑吸附于顏料表面,可以形成厚達50nm的吸附層,而且聚合物有多個吸附點,可以此下彼上,不會脫離顏料,從而可以很好的起保護作用??臻g排斥
4、如何確定分散劑的用量分散劑用量漿料粘度最佳分散劑用量一般推薦分散劑用量為最佳用量的1.5到2倍增稠劑的分類增稠劑/流變改性劑無機增稠劑非締合型締合型纖維素醚類堿溶性丙烯酸乳液疏水改性堿溶性丙烯酸乳液非離子型聚氨酯疏水改性纖維素醚類乳膠漆常用增稠劑的分子結構纖維素醚類增稠劑非離子聚氨酯增稠劑(聚氨酯)(HydrophobicallymodifiedEthyleneoxideURethane)疏水改性堿溶性乳液(HASE)(HydrophobicallymodifiedAlkaliSolubleEmulsion)纖維素醚類增稠劑增稠水相(氫鍵)(環(huán)狀分子)剛性
5、纖維素衍生物,通過取代纖維素主鏈上的烷基不同得到不同產(chǎn)品其中R和R”是:a)CH3b)CH2COONac)CH2CH3d)CH2CH2OHe)CH2CH2CH(OH)CH3f)CH2CH(OH)CH3羧甲基纖維素鈉(SCMC)(b)羧甲基2-羧乙基纖維素鈉(b+d)羥乙基纖維素(HEC)(d)Natrosol250HBR甲基纖維素(MC)-(a)2-羥丙基甲基纖維素(HPMC)(a+f)2-羥乙基甲基纖維素(HEMC)(a+d)2-羥丁基甲基纖維素(a+e)2-羥乙基乙基纖維素(HEMC)(c+d)2-羥丙基纖維素(HPC)(f)非離子型聚氨酯增稠劑(聚氨
6、酯)分子結構(HydrophobicallymodifiedEthyleneoxideURethane)線型類支鏈類疏水基團親水主鏈聚氨酯鏈接增稠乳液相(分子)柔性疏水改性堿溶性乳液(HASE)的分子結構(HydrophobicallymodifiedAlkaliSolubleEmulsion)XY(R=CH3orH)增稠乳液相及水相(分子)剛性相對較弱COOH羧酸主鏈EO鏈段疏水基團COOH常用增稠劑的增稠機理-羥乙基纖維素HEC巨大的水合體積(分子量:10萬–100萬)粘度取決于分子量和極性基團的水合能力HHOHHOHHOHHOHHOHHO常用增稠劑的
7、增稠機理-聚氨酯締合型增稠劑-具有與表面活性劑類似的分子結構非離子表面活性劑(分子量:幾百–幾千)疏水基團親水端線型類支鏈類疏水基團親水主鏈聚氨酯鏈接聚氨酯締合型增稠劑(分子量:5萬–10萬)常用增稠劑的增稠機理-聚氨酯締合型增稠劑-表面活性劑與乳液的締合表面活性劑在乳膠顆粒表面的吸附乳膠顆粒水溶液中表面活性劑膠束疏水基團親水端常用增稠劑的增稠機理-聚氨酯締合型增稠劑-增稠劑與乳液粒子的締合水相中結構與乳膠顆粒作用膠束結構乳膠顆粒常用增稠劑的增稠機理-HASE類締合型增稠劑堿性環(huán)境pH~3-4,乳液形態(tài)pH~7-10,單分子鏈狀態(tài)COO-COO-粘度上升,
8、體系增稠COOHCOOHpH粘度6.2-6.57.5常用增稠劑的增