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分散过程

颜料分散中的多个工艺过程可分为下述三步: 在第一步中,颜料表面上所有的空气和潮气被逐出,而被基料溶液所取代。基料溶液润湿颜料颗粒,从而令固 / 气界面(颜料 / 空气)转变为固 / 液界面(颜料 / 基料溶液)。要达成这一状态,基料溶液就必须渗透到附聚体中的空间间隙中去。

第二步就是真正的颜料分散过程。通过机械能(撞击力和剪切力),颜料附聚体被破坏,颜料的粒径随之减小。

在最终的第三步,颜料分散体必须保持稳定,以防止形成不受控制的絮凝。在后面将会详细描述,采取恰当的方法可以使单个颜料颗粒彼此保持适当的距离,从而不会聚集起来。在大多数应用中,希望得到稳定的解絮凝状态;但在某些应用中,颜料分散体也能以受控絮凝的方式进行稳定(这将在后面讨论)。

第一步(润湿)和第三步(稳定)可通过助剂进行优化。润湿助剂加速基料对颜料附聚体的润湿。分散助剂增进颜料分散的稳定性。同一种产品常常能同时起到润湿和分散助剂的功能。

在第二步,即真正的颜料附聚体的分散过程中,助剂并不起作用,尽管其名称叫作“分散”助剂。在这里,重要的是机械力必须足够大才能打开附聚体,同时,作用于附聚体的机械力还必须持续足够长时间。如果附聚体被最大程度地打开,分散剂就可以稳定这个状态,从而有效地抑制絮凝。