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用于涂料的【彩色混相無(wú)機(jī)顏料】分散的方法

作者:www.o0iu0g.cn 日期:2021-09-12 人氣:907


    彩色混相無(wú)機(jī)顏料由多種金屬氧(Oxygen)化物經(jīng)高溫固相反應(yīng)而生成(shēng chéng),是一種具有環(huán)保無(wú)毒(Poison)的耐高溫?zé)o機(jī)專業(yè)的公司學(xué)術(shù)上稱之為金屬氧化物混相專業(yè)的公司在國(guó)際上,常稱呼為復(fù)合(recombination)無(wú)機(jī)顏料、MMO顏料(Mixed Metal Oxide Pigment)、CICP(Complex Inorganic Color Pigment)等,主要用于耐溫油漆、涂料、氟碳涂料等行業(yè)(Industry)。
    彩色混相無(wú)機(jī)顏料用于涂料的分散有三個(gè)過(guò)程:潤(rùn)濕、分散和穩(wěn)定。
1、潤(rùn)濕
    顏料表面的水分、空氣被溶劑(性狀:透明,無(wú)色的液體)(漆料)所置換稱為潤(rùn)濕。溶劑型漆的潤(rùn)濕問(wèn)題(Emerson)不大,因?yàn)槿軇ㄆ崃希┍砻鎻埩Γń忉?物體受到拉力作用時(shí)的相互牽引力)一般總是低于顏料的表面張力的。但是潤(rùn)濕要有一個(gè)過(guò)程(guò chéng),特別是因?yàn)轭伭鲜且粋€(gè)聚集體,溶劑需要流入顏料的空隙。當(dāng)溶劑粘度(viscosity)低時(shí),潤(rùn)濕的速度(speed)可以很快。要注意(attention)加顏料和溶劑的順序,要先加溶劑后加顏料。在水性漆中,由于水的表面張力較高,對(duì)于無(wú)機(jī)顏料的潤(rùn)濕便有困難,需要加潤(rùn)濕劑以降低水的表面張力。
2、研磨與分散
    在顏料的制備過(guò)程中,顏料的顆粒(Particle)大小是按規(guī)定要求(demand)控制的,但因?yàn)榱W娱g的范德華力,顏料的微細(xì)粒子會(huì)相互聚集起來(lái),成為聚集體,因此需將它們重新分散開(kāi)來(lái),這便需要剪切力或撞擊(knock)力。顏料黃83溶于熱 乙醇、 冰乙酸、碳酸堿和氫氧化堿,并顯亮綠色熒光,不溶于水、苯、氯仿和乙醚;熒光黃的著色能力非常強(qiáng),0.01%~20.02%的用量著色就會(huì)十分明顯。最大吸收波長(zhǎng)493.5、460nm。涂料(paint)的研磨主要是產(chǎn)生剪切力。
    我們知道,當(dāng)剪速度(D)一定時(shí),剪切力(τ)是和粘度(η)成比例(proportion)的,即:τ=Dη
    可見(jiàn)粘度(viscosity)高,剪切力大,對(duì)于研磨是有利的,但研磨設(shè)備的電機(jī)的負(fù)荷能力(Ability)決定了體系的η最高值,因此粘度不能太高。
    潤(rùn)濕的靠撞擊(knock)力分散顏料時(shí)希望要低粘度介質(zhì)(起決定作用的物質(zhì))(漆(lacker)料),而研磨時(shí)需要高粘度;為了充分利用分散設(shè)備,則希望每批分散顏料的量大。顏料紅242為苯并咪唑酮類,給出藍(lán)光紅色調(diào),優(yōu)良的耐熱穩(wěn)定性、耐光耐氣候牢度及耐遷移性能,主要應(yīng)用于塑料(PVC,HDPE)與涂料著色。如何平衡這三種要求呢?根據(jù)門(mén)尼公式,在體系中盡量多加顏料少加聚合物,是一個(gè)三全其美的辦法。
3、穩(wěn)定
    顏料分散以后,仍有相互聚集的傾向,即絮凝傾向,為此需要將已分散的粒子穩(wěn)定起來(lái),也就是保護(hù)起來(lái),否則,由于絮凝可引起遮蓋力(hiding power)、著色力等下降,甚至聚結(jié)。要使顏料粒子穩(wěn)定下來(lái),主要可以通過(guò)(tōng guò)兩種方式:
   
 ?。?)電荷(electric charge)穩(wěn)定使顏料表面帶電,即在表面形成雙電層,利用相反電荷的排斥力,使粒子保持穩(wěn)定。顏料黃106不阻燃,高濃度添加量小,不變色、不褪色、顏色鮮艷加一些表面活性劑或無(wú)機(jī)分散劑,如多磷酸鹽及羥基胺等,可達(dá)到這一目的。
   
 ?。?)立體保護(hù)作用(role)立體保護(hù)作用又稱熵保護(hù)作用。顏料表面(biǎo miàn)有一個(gè)吸附層,當(dāng)吸附層達(dá)到一定厚度時(shí)(>8―9nm),它們相互之間的排斥力可以保護(hù)粒子不致聚集。如果體系中僅有溶劑(性狀:透明,無(wú)色的液體),因?yàn)槲綄犹?,排斥力不夠,不能使粒子穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒(méi)有變動(dòng))。若在溶劑型漆中加一些長(zhǎng)鏈的表面活性劑,表面活性劑的極性基吸附在顏料上,非極性一端向著漆料,可形成一個(gè)較厚的吸附層(8―9nm),但表面活性劑在顏料上只有一個(gè)吸附點(diǎn),它很容易被溶劑分子頂替下來(lái),如果加一些聚合物,聚合物吸附于顏料粒子表面,可形成厚達(dá)50nm的吸附層,而且聚合物有多個(gè)吸附點(diǎn),可以此下彼上,不會(huì)脫離專業(yè)的公司(Company)從而可很好地起保護(hù)作用。

   

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