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水性颜料色浆制备中常见的问题

2016-04-28 10:48阅读：

http://blog.sina.cn/dpool/blog/u/1744511072

水性色浆是指将有机或无机颜料在表面活性剂的润湿、分散作用下（也可以加入水溶性树脂），形成的均一、稳定的，具有一定的流动性或触变流动性，较强的着色强度的浓缩颜料浆。
水性色浆体系有两种：一种为高颜料含量无树脂体系；另一种为低颜料含量有树脂（通用树脂、其他单一树脂）体系。其中前者颜料浓度高、着色力强、展色性能佳、相容性好、具有触变流动性，一般不引起浮色和发花，助剂选择合理，具有通用性。后者颜料浓度相对较低，但是具备较好的着色力，展色性好，流动性和粘度较为稳定，该体系中含有树脂，相容性需要做试验，否则易导致涂料浮色发花。
水性颜料色浆的制备，容易带上溶剂型色浆的工艺影子。
通常会见到两个问题：水性色浆需要加入树脂吗？有些人设计水性色浆配方时，总要加入树脂。因为，溶剂型色浆都是要树脂的。这是为了稳定分散过程。使得分散好的颜料被树脂包裹起来，也有助于形成牛顿流体。然而，水性色浆则不同。水性体系的分散主要靠水的高介电常数来维持分散体的稳定。水性分散剂就是基于这个机制。它们大都具备电离能力，通过形成双电层来达到稳定分散体的目的。同时，水性树脂，绝大多数也是离子性的。它们会与分散剂形成在颜料表面的竞争。
水性树脂分子量不像分散剂那样规整结构。会与颜料颗粒结合后，又形成缠绕而絮凝。
大部分增稠剂都可以看成是水性树脂。特别是碱溶胀型增稠剂。它们会“吸收”大量水分，而挤压颜料分散体，造成絮凝。即使是非离子型树脂或者增稠剂，比如纤维
素类也对分散没有帮助。有时候我们会为了获得剪切力而有意识添加水性树脂，以促进分散。这个目的可以用增加颜料来实现。同时还提高了效率。除非是机调色浆，一般是不需要加入树脂的。即使是机调色浆，也是在研磨后期加入。
另外强调一下或许不算多余，这里所说的水性树脂特指水溶性树脂，而非乳液。后者只会带来危险。虽然实践中没有发现PU分散体树脂对分散有什么害处，但是同样没有什么帮助是肯定的。
润湿剂如何使用更好？
润湿剂的不恰当运用。这一点很多是源于对润湿剂的误解。水性涂料中的润湿剂成分，作用是为了降低涂料的界面张力，使得涂料可以象油漆那样在施工表面铺展。因为，水的表面张力很大（70达因/厘米），这样的涂料是不能涂刷或喷涂的。加入润湿剂后，涂料的张力可以降低到30以下。接近油漆的张力。润湿剂虽然对颜料有一定的润湿作用，很多时候，水性体系中，两种以上的表面活性剂会具备协和作用。但是这个需要仔细地做实验。因为活性剂的复配，是一门复杂的技术。弄不好会适得其反。大部分涂料工程师并不具备这样的条件。此其一。
另外一方面，分散剂的活性很高。并不需要跟其他活性剂复配。如果是为了提高分散效果，根本不必要添加润湿剂。实践中，润湿剂跟分散剂还存在相容性问题，不适当的添加，还会带来故障。其三，目前大部分非离子润湿剂属于APEO类物质。属于环境法规限制使用的化学品。所以，看起来润湿剂用于研磨配方纯属多余。有害无益。
现在我们明确了：润湿剂是加入到成品涂料中，而不是色浆里。
泰升
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