涂料分散劑的作用機理

無機顏料表面有較高的極性，故低分子量的顏料分散劑較易吸附上去，且能較持久地吸附在顏料表面;而有機顏料表面基本上無極性，因此低分子量的顏料分散劑難以持久地吸附著，需使用較高分子量的分散劑或含錨定基團的聚合物分散劑。高分子量分散劑在顏料表面的吸附是通過官能團和聚合物錨定鏈吸附在顏料粒子表面上的。同時吸附形態(tài)與顏料表面的特性、形態(tài)、電荷分布，高分子化合物的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)，分散介質(zhì)中溶劑的種類、對高分子聚合物的溶解性等諸多方面有關(guān)。高分子分散劑是人們根據(jù)顏料性質(zhì)所要求達到的分散目的而特殊設(shè)計的化合物。

與單錨固基團的小分子分散劑相比，高分子分散劑含多個錨固點，可更有效地吸附于分散粒子表面，吸附量大。一般來說，均聚物不是良好的分散劑，因其是較好的溶劑化鏈或是較好的錨固基團，而良好的斥力穩(wěn)定作用需二者兼具，能滿足這種要求的多為共聚物，如作為水性體系顏料分散劑的聚合物通常是二者兼具的無規(guī)共聚物、接枝共聚物或嵌段共聚物。

水性涂料成膜助劑的用法與用量

乳液或分散體等聚合物通常具有高于室溫的玻璃化溫度Tg。為了使乳液粒子很好地融合成為均勻的漆膜，必須使用成膜助劑降低很低成膜溫度(MFFT)。乳液的很低成膜溫度(MFFT)對涂膜的硬度、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度和低溫涂裝性能會產(chǎn)生重要的影響。很低成膜溫度高，涂膜的硬度高和光澤高，但在稍低溫度時不能涂裝；很低成膜溫度太低，低溫涂裝性能雖好，但涂膜玻璃化溫度低，高溫發(fā)軟回粘，耐污性差。成膜助劑的基本功能就是降低乳液以及乳膠漆的很低成膜溫度，使水性涂料能在低溫下進行涂裝。

成膜助劑的加量取決于配方中乳液或水分散體的用量和玻璃化溫度Tg。涂料中乳液或水分散體的用量大以及聚合物的Tg高，成膜助劑的用量也要大，反之用量少。配方設(shè)計時，首先考慮成膜助劑大約占乳液的或水分散體的3%-5%，或占乳液或分散體固體份的5%-15%。

成膜助劑在涂料中的應(yīng)用是怎樣的？

所謂的成膜助劑,又稱聚結(jié)助劑,是能促進高分子化合物塑性流動和彈性變形,改善聚結(jié)性能,能在較廣泛施工溫度范圍內(nèi)成膜的物質(zhì)。用于乳膠漆中性能優(yōu)異的成膜物質(zhì),可極大的改善乳膠漆的成膜性能。

一種產(chǎn)品要作為成膜助劑使用,必須滿足一定的要求。首先這種作為臨時增塑劑使用的產(chǎn)品必須有足夠的化學(xué)穩(wěn)定性,例如,不會在堿性配方中皂化。其次,氣味要小,在室內(nèi)使用的涂料都有這樣的要求。再有就是要求成膜助劑要與這些敏感的聚合物分散液相容,加入后不會出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。現(xiàn)在市場上涂料產(chǎn)品種類很多,墻面涂料、防水涂料、水性色漿等很多,特點和成分都不一樣,這個穩(wěn)定性則更加要注意。不穩(wěn)定現(xiàn)象可以從粘度的大幅提高觀察到,或者出現(xiàn)嚴重的情況就是發(fā)生凝膠同樣的原因,進行操作時也要十分小心,防止發(fā)生局部的振動反應(yīng),也就是凝膠的發(fā)生。