【經(jīng)驗(yàn)分享】--色漿制備之顏料比表面積對(duì)分散劑選擇的影響

在色漿分散制備會(huì)發(fā)現(xiàn)有機(jī)顏料的分散劑添加量高于無(wú)機(jī)顏料的。小編剛接觸色漿時(shí)，就對(duì)此有著疑問(wèn)。隨著接觸的越來(lái)越多，就慢慢明白了其中的奧秘。先來(lái)看一下幾種顏料的比表面積、粒徑及吸收量數(shù)據(jù)。

有沒(méi)有發(fā)現(xiàn)有機(jī)顏料的比表面積是無(wú)機(jī)顏料的幾倍，甚至更高。可能有人說(shuō)炭黑是無(wú)機(jī)顏料。是嗎？其實(shí)在色漿制備中炭黑一直認(rèn)為有機(jī)顏料。測(cè)試分散劑對(duì)有機(jī)顏料的分散性時(shí)，通常測(cè)試炭黑來(lái)作為參考。顏料是以聚集體形式存在，這樣以減少聚集態(tài)表面積。這也是一種向低能態(tài)轉(zhuǎn)變的過(guò)程。而分散劑的作用，就是通過(guò)在顏料表面形成吸附層，從而阻止這種聚集發(fā)生。有人會(huì)認(rèn)為色漿研磨時(shí)間越長(zhǎng)，色漿的細(xì)度越好。其實(shí)這種想法錯(cuò)誤的。因?yàn)檠心ナ瞧茐木奂w，使分散劑在顏料表面吸附。當(dāng)聚集體完全破壞到原始粒徑，研磨時(shí)間再長(zhǎng)也是浪費(fèi)資源。分散劑在顏料表面的吸附，成為分散工藝的物理基礎(chǔ)。顏料的比表面積越大，需要的分散劑就越多。顏料的粒徑越小，就會(huì)產(chǎn)生巨大比表面積，高色素炭黑就是比表面積非常大?，F(xiàn)在就能夠理解，為什么有機(jī)顏料和炭黑的分散劑添加量是無(wú)機(jī)顏料的幾倍。

在測(cè)試一些品牌公司推薦的新分散劑時(shí)，他們會(huì)給一個(gè)推薦用量。但是就我個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)而言，通常這些推薦量不可信，只能作為參考。一般測(cè)試時(shí)會(huì)在推薦量上提高用量進(jìn)行測(cè)試。如果可行，再減少助劑量。如果助劑使用量不當(dāng)，會(huì)出現(xiàn)一些色漆問(wèn)題，如浮色、返粗等問(wèn)題。

通常一些書(shū)籍上會(huì)這樣介紹：按照分散劑有效活性物對(duì)100份顏料來(lái)計(jì)算，大致來(lái)說(shuō)，鈦白粉用量最少，2%左右。氧化鐵等無(wú)機(jī)顏料則高一倍，達(dá)到5%以上。普通有機(jī)顏料和普通色素炭黑又比無(wú)機(jī)顏料高約2倍，達(dá)到15%左右。高色素碳黑又比有機(jī)顏料高約2倍，則達(dá)到50%級(jí)別。我只想說(shuō)，僅供參考。就高色素炭黑而言，如果一個(gè)分散劑要添加50%以上，成本要提高很多。如今的競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，有幾個(gè)企業(yè)會(huì)用高添加量的高價(jià)助劑呢？這些問(wèn)題其實(shí)是很多助劑廠(chǎng)家沒(méi)有進(jìn)行詳細(xì)的顏料分散實(shí)驗(yàn)，只能說(shuō)助劑企業(yè)仍需努力啊！

在實(shí)踐中，還會(huì)遇到這樣的問(wèn)題：資料書(shū)籍介紹我們選用助劑時(shí)要在意顏料的路易士酸堿性，比如酸性炭黑，堿性炭黑等。但是事實(shí)上，這些沒(méi)有太多指導(dǎo)意義。好的分散劑，即使是呈化學(xué)中性，也能夠分散各種炭黑。還有鈦白粉和無(wú)機(jī)顏料分散劑，實(shí)踐證實(shí)也不一定必須使用酸性基團(tuán)。中性的分散劑照樣能很好的分散顏料，而且還能避免酸性基團(tuán)對(duì)涂膜等的副作用。在實(shí)際制備中，把顏料看作是惰性的顆粒，主要考慮其粒徑和比表面積。這樣就能制備出很好的色漿產(chǎn)品。

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