如何选择颜料分散剂,解决 涂料中填料团聚的难题?
大部分分散剂都是通过润湿、研磨与分散、偶联和包裹稳定的过程来达到分散颜填料的目的。而在水性涂料当中,由于成本控制原因,又不能使用较贵的分散剂。现在市场上用的大部分是属于阴离子和非离子型的润湿分散剂。它们的原理就是低的表面张力,很快的润湿颜料粒子,再通过高的剪切力,如分散机、研磨机器等使颜料粒子形成一个半絮凝状(或叫做可控絮凝)的分散体。如果此时涂料的粘度比较高的话,是不会出现颜料反粗和严重絮凝现象的,但如果粘度控制不好,时间一长,就会出问题;有的使用偶联剂做分散剂,通过它们的亲水基团和硫水基团把两种不同的物质偶联在一起。象架桥一样,这样做的好处是:综合性能好,又能分散,又用量少,又能增加涂料的附着力,但不足点是它不是解絮凝基团,对要求高的展色性强的涂料就不太适合。通过研究和实践,在水性涂料中建议用能解絮凝的分散剂。因为这样做的好处是:对颜填料展色性好、鲜艳度高、光泽好。但是在纯乳液体系中,我们建议选用增强电荷相斥的分散剂。如电中性胺盐、聚羧酸盐类的分散剂。
在喷漆工艺中喷涂完成之后涂层出现颗粒不良现象的主要原因涉及喷涂环境、油漆、以及喷涂的施工等,主要为以下几点:喷涂环境不达标,清洁度不够,湿度太低;涂料的过滤不佳,粘度过高;喷枪或枪体等没有做好清洁;喷涂时膜厚太薄。喷涂气压太大等等,还有很重要的一点就是底材表面在喷涂前没有进行擦拭干净。
通过分析颗粒的产生原因,总结改善和处理方法,可以对喷涂环境进行有效的改善例如更换空气过滤器,同时保证油漆的质量,在喷涂时适当的提高油漆的粘度,增强涂膜的厚度,喷枪的气压可适当的降低;增强素材表面的清洁程度和调整清洁方法等。
PP处理剂
涂层出现针孔、麻点原因及解决方法:
油漆在涂装完成之后涂层表面出现针孔及麻点的原因分两个方面,其中外界因素主要为,喷涂环境洁净度不够,环境中灰尘太多,而且在喷涂之前工件素材表面没有进行除油或除尘处理,底漆在涂装工艺缺陷,细度不够或反粗。涂装因素主要是油漆体积收缩太大,涂膜的润湿铺展性不佳,易形成局部团聚,导致麻点产生,稀释剂的溶解力不够,溶剂挥发后期有不相容物析出,喷涂粘度过高,一次涂膜太厚引起的针孔,或者是助剂使用不当,底面的微小气泡上升而没有破裂。
我们通过对形成原因的总结和分析可以根据原因逐步的形成一对一的解决方式,喷涂环境洁净度不够可以提高喷涂环境的无尘级别,清洁清理不到位,可以通过对工件进行除油以及除尘前处理,细度不够可以通过平衡底漆的膜厚以及平整和遮盖力解决。涂装因素主要涉及到油漆,可以调整配方的相容性、固化速率和体积收缩,引入大分子量的体积收缩小伸展性较好的树脂,控制稀释剂的溶解力和挥发梯度,做到溶解力、挥发速率和咬底性的三方平衡,调整助剂的合理搭配,做到润湿、流平、消泡性能共同提升。
其实在喷漆工艺中除了针孔、麻点等表面喷漆问题之外,发生的比较频繁的喷涂不良现象就是掉漆问题,随着现代表面处理技术的创新发展,通过底涂附着力处理剂的方式,针对基材表面进行改善,同时又与油漆结合,多重增强基材与油漆之间的附着力。
在使用时,要注意需要充分搅拌,搅拌时间是充分发挥消泡剂作用的重要指标,搅拌不够充分的情况下会使消泡剂聚集在一起,一方面容易团聚,另外也容易被过滤掉。现在很多人使用消泡剂的时候都喜欢最后一道加进去,如果搅拌不够充分,很可能会浑浊、漂油、消泡能力减弱、抑泡时间变短。而添加点可以在泡沫产生后添加或作为抑泡组份加入产品中,根据不同使用体系,消泡剂的添加量0.1-0.3%,最佳添加量根据具体情况试验决定。
(1)产生原因
①清漆类沉淀,多数是杂质、不溶性物质或铅催干剂等,在储存中由于低温或受潮而被析出。
②色漆沉淀多数为使用的颜料相对密度大、粒子粗(分散不良)、体质颜料用量大(涂料的颜基比过大)所致。
③涂料的黏度过低或储存温度过高,导致涂料黏度变低,使固体组分下沉。
④涂料储存时间过长。
(2)处理方法
①清漆类沉淀、结块可采用过滤或加热的方法处理。
②涂料在配方设计时,控制好颜基比,在生产时加入适当的湿润剂、分散剂和防沉增稠剂,并调节至适当的黏度。
③涂料要储存在阴凉通风的地方,注意涂料的储存期,做到先入库的先应用。
④涂料使用前应充分搅拌均匀并过滤。
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外墙涂料的耐久性很大程度上取决于基料的性能,像耐候性是氟碳》硅丙》纯丙》苯丙;颜填料只是起到辅助作用,像反射紫外线、阻隔腐蚀介质、抗开裂等,挺多能延长基料的耐候性。
石墨烯超高的强度在外墙涂料上是多余的,而其透光性反而不利于涂料耐候性,外墙涂料需要片状铝粉和云母粉这类反射紫外光而不是透光的填料。
另外,石墨烯应该很昂贵,用在外墙涂料在成本上也不合算。
1 前 言
分散是乳胶漆生产的关键环节,通常是在机械力作用下借助于分散剂来实现的。它可以分
为三步:第一步,利用润湿介质(水)来润湿颜/填料;第二步,采用高速分散机或研磨设备,
通过机械剪切力,将颜填料颗粒研磨分散到介质中;第三步,利用分散剂的作用来稳定悬浮
态颜填料。分散过程将直接影响涂料的许多关键性能,如粘度、贮存稳定性和固含量等,因
此,选择适宜的分散剂是非常重要的。常用的分散剂主要有聚丙烯酸盐类和聚磷酸盐类两类。
本文将从所用分散剂官能团的不同,来介绍分散剂的制备和使用。
2 聚磷酸盐分散剂
2.1 制备和性能
将正磷酸盐单体加热到 400℃以上,水分子蒸发后,发生缩聚反应,生成聚磷酸盐分子。
聚磷酸盐常常以一 P—0—P—键连接,反应条件不同,其链长 n 可以为2—1000。聚合物链
长决定了它的性能,工业用聚磷酸盐主要为水溶性聚磷酸钠盐,其链长 n=2~50。不同链长
磷酸盐的 P2O5 的含量见表 1。
表 1 不同链长磷酸盐的 P2O5 的含量
链长 n名 称P2O5 含量/%
1正磷酸盐43
2二磷酸盐53
2三磷酸盐58
4~10低聚磷酸盐60~64
>10多聚磷酸盐66~70
聚磷酸盐通过其在水溶液中的水解以及与多价金属离子的络合作用来实现其作用。水解与
络合的具体步骤为:
聚磷酸盐在水中溶解,形成聚阴离子:
O O O
……O——P—O—P—O—P—O……→
| | |
NaoONaONa
OOO
……O——P—O—P—O—P——O…… +3Na+
| | |
O-O-O-
聚阴离子与多价金属离子络合:
OOO