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环保水性涂料分散技术与装备

关注:141  发布时间:2019-09-12  作者:全球涂料生态圈  来源:全球涂料生态圈

 环保水性涂料分散技术与装备  

    颜料及填料分散机理

    涂料具有多种类别,但是生产原理基本相同。整体来说,涂料都属于颜料、溶剂、漆料混合之后的体系,在涂布作用之下,均匀涂抹在物体表面,固化之后形成薄膜。虽然说起来相对简单,但是实际上并不容易。色漆属于粘稠性漆料,主要由溶剂和助剂构成,整个体系包含多种相界面,不同成分始终处于相互作用状态下,进而该体系稳定性较低,非常容易出现相界面分离问题。但是色漆生产需要在相对稳定状态下,一旦出现分离问题,色漆粘稠性就会受到显著影响,这种涂料在施工之后所取得的效果也并不理想。因此,色漆不仅仅是不同组成物的简单搅拌,而是应该借助有效分散手段,分散到漆料结构内。

    从广义层面来说,固体物质分布在液体或者是气体状态中,被称之为分散。对于涂料来说,分散主要表示颜料均匀分布在树脂溶液中,并且处于相对稳定体系下。颜料在涂料内分散相对繁琐,基本上可以划分为三个阶段,分别为湿润阶段、解聚阶段与稳定化阶段。

    湿润阶段

    颜料颗粒表面在涂料生产内应用,最表层一定会接触水分及空气,不同颗粒之间缝隙也都会被空气填满。颜料想要均匀分散到漆料中,前提条件就是需要应用漆料替代水分及空气,同时,在颜料颗粒表面构成包覆膜。漆料替代水分及空气同时在颜料表面形成包覆膜的过程,就是颜料湿润阶段。

    解聚阶段

    颜料在漆料中分散,漆料仅仅和颜料颗粒表面接触是远远不够的,主要原因是由于颜料无法处在稳定分散状态下。所以,这就需要施加外力,对颜料颗粒进行分解,将其体积都变为原级颗粒,增加颜料颗粒和涂料基础面积。借助外力施加,让颜料恢复到原级颗粒的过程,被称之为解聚阶段。

    稳定化阶段

    颜料想要在漆料体系内稳定分布,主要借助两种机理实现,这两种机理分别为空间位阻稳定作用及电荷稳定作用。正常情况下,在水溶液环境下,颜料颗粒介电常数相对较高,电荷所具备的稳定作用十分显著。

    颜料颗粒正负离子在吸附之后,会逐渐向相反溶液转移,进而在溶液表面形成带电粒子薄膜。粒子表面在聚集相反粒子电荷情况下,就会构成双电荷层,这种粒子分布也被称之为平衡粒子。双电荷层伴随着溶液深度的增加,数量不断下降。两个粒子在相互接触过程中,并不出现电荷排斥,必然会造成颜料颗粒电荷重新分布,增加粒子之间斥力,分散体系就可以处于稳定状态,这个阶段也被称之为稳定化阶段。

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