

在色漆生產(chǎn)中,最重要的步驟之一是固體顏料在液相基料溶液中的均勻分布。如果顏料研磨過(guò)程未經(jīng)優(yōu)化,那么許多缺陷就會(huì)產(chǎn)生。
絮凝
光澤降低
和涂料體系的流動(dòng)特性相關(guān)的性能也會(huì)受到負(fù)面影響,如:
流掛
流平
可能的涂料缺陷
1.鈦青藍(lán)和鈦白粉,貝納德漩渦的形成
2.較大的顏料顆粒(絮凝)而引發(fā)的光澤度降低
3.沉降:較大的顏料顆粒更容易發(fā)生沉降
4.分離:顏料混合物中的各個(gè)顏料相互分離,有機(jī)紅顏料和鈦白粉;通過(guò)指擦實(shí)驗(yàn)可以令上訴分離展示出來(lái)
5.如果施工漆膜太厚就會(huì)形成流掛
6.流平差
7.絮凝:?jiǎn)为?dú)的顏料顆粒聚集在一起可形成較大的結(jié)構(gòu)
顏料濃縮漿(色漿)都是單種顏料體系,含有盡可能高的顏料含量和盡可能少的基料(研磨樹脂)。它們?cè)谕苛仙a(chǎn)中以兩種方式被使用。顏料通常以顏料干粉的形式供應(yīng)用于涂料中。這里的顏料并不是原始顆粒,而是 附聚體 。附聚體是顏料顆粒的“集合”,其中在顏料顆粒之間的空間間隙里包含有空氣和潮氣。顏料顆粒彼此以邊和角相接觸,顆粒之間的相互作用力比較小,因此這種力可被常規(guī)的分散設(shè)備所克服。
顏料在分散時(shí),顏料附聚體被沖擊力和剪切力破壞,在理想的情況下可以成為原始顆粒。在這一過(guò)程中,能量被輸入涂料體系,從而形成了較小的顆粒,它們與樹脂溶液則有了較大的界面。這樣的體系會(huì)努力擺脫前述高能量的狀態(tài),而恢復(fù)到原先的低能量狀態(tài):以細(xì)微顆粒分布的顏料會(huì)聚集在一起,形成較大的結(jié)構(gòu),這就是 絮凝。這一過(guò)程表現(xiàn)為諸如顏色強(qiáng)度的降低、失光以及流變性質(zhì)的變化等現(xiàn)象。從結(jié)構(gòu)上來(lái)看,絮凝體與附聚體非常相似;只不過(guò)絮凝體中顏料之間的空間內(nèi)充滿了基料溶液而不是空氣。
顏料分散中的多個(gè)工藝過(guò)程可分為下述三步: 在第一步中,顏料表面上所有的空氣和潮氣被逐出,而被基料溶液所取代?;先芤?span id="rdfbljx" class="text-body-b" style="box-sizing:border-box;font-family:STHeiti, 黑體, "font-weight:700;line-height:26px;">潤(rùn)濕顏料顆粒,從而令固 / 氣界面(顏料 / 空氣)轉(zhuǎn)變?yōu)楣?/ 液界面(顏料 / 基料溶液)。要達(dá)成這一狀態(tài),基料溶液就必須滲透到附聚體中的空間間隙中去。
第二步就是真正的顏料分散過(guò)程。通過(guò)機(jī)械能(撞擊力和剪切力),顏料附聚體被破壞,顏料的粒徑隨之減小。
第一步(潤(rùn)濕)和第三步(穩(wěn)定)可通過(guò)助劑進(jìn)行優(yōu)化。潤(rùn)濕助劑加速基料對(duì)顏料附聚體的潤(rùn)濕。分散助劑增進(jìn)顏料分散的穩(wěn)定性。同一種產(chǎn)品常常能同時(shí)起到潤(rùn)濕和分散助劑的功能。
在第二步,即真正的顏料附聚體的分散過(guò)程中,助劑并不起作用,盡管其名稱叫作“分散”助劑。在這里,重要的是機(jī)械力必須足夠大才能打開附聚體,同時(shí),作用于附聚體的機(jī)械力還必須持續(xù)足夠長(zhǎng)時(shí)間。如果附聚體被最大程度地打開,分散劑就可以穩(wěn)定這個(gè)狀態(tài),從而有效地抑制絮凝。
在最終的第三步,顏料分散體必須保持穩(wěn)定,以防止形成不受控制的絮凝。在后面將會(huì)詳細(xì)描述,采取恰當(dāng)?shù)姆椒梢允箚蝹€(gè)顏料顆粒彼此保持適當(dāng)?shù)木嚯x,從而不會(huì)聚集起來(lái)。在大多數(shù)應(yīng)用中,希望得到穩(wěn)定的解絮凝狀態(tài);但在某些應(yīng)用中,顏料分散體也能以受控絮凝的方式進(jìn)行穩(wěn)定(這將在后面討論)。