不同分散劑在水性醇酸漆中的適用性實(shí)驗(yàn)
時(shí)間:2020-08-31 作者:古道化學(xué) 點(diǎn)擊:
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我國涂料行業(yè)在改革開放的推動(dòng)下,環(huán)境友好型水性涂料逐漸走進(jìn)家家戶戶。而傳統(tǒng)的溶劑型涂料因含有大量的有機(jī)揮發(fā)性物質(zhì)占據(jù)市場的份額逐漸減少。環(huán)境污染,大氣污染,甲苯等助劑對(duì)人身的危害程度也開始為人們所熟知,環(huán)境環(huán)保成為日趨發(fā)展的趨勢(shì),水性涂料的研發(fā)越來越受到人們的重視 。水性涂料替代溶劑型涂料是市場趨勢(shì),健康環(huán)保概念也漸漸是人們選擇水性涂料的主要因素。
傳統(tǒng)的涂料、油墨均需大量的有機(jī)溶劑,隨著石油資源的日趨枯竭, 有機(jī)溶劑產(chǎn)品價(jià)格越來越高,并且人們環(huán)保意識(shí)的進(jìn)一步增強(qiáng),使得國內(nèi)外科研工作者開始更多地關(guān)注以水代替有機(jī)溶劑制備水性化涂料、油墨(如水懸浮劑、水分散粒劑)等。分散劑作為水性化涂料的重要原料,其質(zhì)量決定了涂料的屈服值和涂膜的光澤、遮蓋力等。
涂料助劑分散劑又稱潤濕分散劑,它除具有潤濕劑同樣的潤濕作用外,其活性基團(tuán)一端能吸附在粉碎成細(xì)小微粒的顏料表面, 另一端溶劑化進(jìn)入漆基形成吸附層(吸附基越多,鏈節(jié)越長,吸附層越厚),產(chǎn)生電荷斥力(水性涂料)或熵斥力(溶劑型涂料),使顏料粒子長期分散懸浮于漆基中,避免再次絮凝,因而保證制成的色漆體系的貯存穩(wěn)定?,F(xiàn)在市場上用的大部分是屬于陰離子和非離子型的潤濕分散劑。它們的原理就是低的表面張力,很快地潤濕顏料粒子,再通過高的剪切力,如分散機(jī)、研磨機(jī)器等使顏料粒子形成一個(gè)半絮凝狀(或叫做可控絮凝)的分散體。分散劑有很多種,初步估算, 現(xiàn)存世界上有1 000 多種物質(zhì)具有分散作用?,F(xiàn)按其結(jié)構(gòu)來區(qū)分,可分為:①陰離子型,②陽離子型,③非離子型,④兩性型,⑤電中性型,⑥高分子型(包括高中低相對(duì)分子質(zhì)量)超分散劑。
研究以水性醇酸樹脂為成膜載體,配合不同分散劑制漆,然后驗(yàn)證其性能,制定實(shí)驗(yàn)方案。該樹脂以水和少量的助溶劑為輔助制備的涂料體系VOC 含量低,符合現(xiàn)代綠色工業(yè)涂裝和環(huán)保要求。水性醇酸漆是以水性醇酸樹脂為主要成膜物質(zhì),對(duì)顏料、填料有較好的潤濕性和分散性,漆膜光澤高,豐滿度好。由于醇酸樹脂是醇和酸的縮合物, 固含有容易水解的酯鍵,降解使相對(duì)分子質(zhì)量下降,酸值上升,從而導(dǎo)致分散穩(wěn)定性下降,甚至分層。所以選擇合適的分散劑在水性醇酸漆體系中至關(guān)重要。尤其是高分子分散劑對(duì)顏料的分散有顯著效果,尤其在潤濕性、穩(wěn)定性等方面有相當(dāng)大的作用,對(duì)顏料的應(yīng)用性能也有較大改善,已成為新一代的高效分散劑。
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