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分散助剂

颜料研磨完成后,需要使用分散助剂以稳定该状态(在基料溶液里均匀分布的颜料颗粒)很长一段时间,亦即用来防止颜料的絮凝。絮凝由颗粒之间的伦敦-范德华吸引力所引起。该力只能在短距离内起作用,但是布朗分子运动会使颗粒反复碰撞,或者至少可以令它们相互靠得很近,从而产生絮凝。

为了稳定这一体系以防止絮凝,颗粒之间必须要有排斥力。颗粒之间的吸引能和排斥能之间的相互关系通常以势能曲线来表示,两条曲线的总和就构成了总能量。

Potenzialkurve_cn V距离VmaxVges VabVan

势能曲线:排斥能 (Vab)、吸引能 (Van)和势能总和(Vges)为颗粒间距离的函数。总势能曲线的最大值(Vmax)代表防止絮凝发生的能垒。只有具有较大热能的颗粒才能越过能垒,发生絮凝。

 

 

分散剂吸附于颜料表面,并在颜料颗粒之间形成相当大的排斥力。这使颗粒之间保持距离,降低不受控制的絮凝的倾向。这在实际应用中通过静电排斥和/或位阻稳定的方式来实现。两种稳定方式在下文描述。

解絮凝产生接近牛顿流动的特性,通常也同时降低粘度。这就使流平性能得到了改善,并提高颜料含量。由于解絮凝的颜料颗粒小,因而光泽较高,颜色强度增强。

同时,取决于制造商所设计的特定的颜料为透明或不透明的,颜料的透明性或遮盖力得到了提高。一般来说,解絮凝能更好、更有效地使用颜料,这对成本的考虑很重要(尤其是对一些相当昂贵的有机颜料)。

絮凝程度也会对颜料的色相产生影响:例如,如果一个体系在储存阶段发生絮凝,那么就会发生色相变化。在要求特别严格的情况下(如调色体系中的基漆组分,或对于非常高品质的涂料体系),要生产出稳定的、特定色相的涂料的唯一方法就是完全解絮凝。一般来说,对所有含颜料的面漆体系,使其中所有的颜料都处于良好的解絮凝状态是非常理想且极为有益的。