颜料分散机理的探讨及新的分散方法
涂料调色配方中分散剂分散效果探讨
第２期 收稿日期：２０２１－０１－１６基金项目：广东省绿色高性能新材料研发工程技术研究中心，江科［２０１９］１３１号；２０１８年广东省高等职业教育教学质量与教学改革工程教育教学改革研究与实践项目《新时代背景下高职院校政校企合作协同培养创新创业人才模式研究与实践－以应用化工技术专业为例》（ＧＤＪＧ２０１９３６０）作者简介：邓 红（１９８８—），女，硕士，讲师，主要研究有机高分子方向。
涂料调色配方中分散剂分散效果探讨邓 红，胡飞燕（江门职业技术学院，广东江门 ５２９０９０）摘要：以几种分散剂对颜料的分散效果入手，讨论了分散剂种类对色漆光泽度、展色性、透明度和复合分散剂对分散体系色差稳定性的影响，通过实验确定体系色差最佳条件。
关键词：颜料；分散剂；展色性；透明度；色差中图分类号：ＴＱ６２０．４ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－０２１Ｘ（２０２０）０２－００２３－０３ 分散剂又称润湿分散剂，它除具有润湿作用外，其活性基团一端能吸附在粉碎成细小微粒的颜料表面，另一端溶剂化进入漆基形成吸附层（吸附基越多，链节越长，吸附层越厚），产生电荷斥力（水性涂料）或熵斥力（溶剂型涂料），使颜料粒子长期分散悬浮于漆基中，避免再次絮凝，因而保证制成的色漆体系的贮存稳定。
分散剂有很多种，初步估算，现存世界上有１０００多种物质具有分散作用［１－２］。
现按其结构来区分，可分为阴离子型润湿分散剂、阳离子型润湿分散剂、非离子型润湿分散剂、两性型润湿分散剂、电中性型润湿分散剂、高分子型超分散剂、自由基型超分散剂［３］（见图１）。
图１ 部分不同结构的分散剂示意选择合适的润湿和分散剂把被要求分散的颜填料分散到性能各异的树脂体系如环氧、醇酸、丙烯酸和聚氨酯等体系中，形成稳定分散体系不是一件容易的事，粉体颜填料只有在涂料体系中稳定分散和分布才能发挥其最佳效果。
颜料分散剂影响着颜料在色浆的分散效果、展色性和稳定性，这些色浆也将直接影响到漆膜的光泽、着色力、遮盖力、透明度、耐候性等等，如分散剂选择不当，还会导致涂料贮存浮色发花、出现浮油、分层、沉淀、变色等诸多问题［４－５］；本文通过不同类型分散剂类型及其用量研磨分散颜料红１７７与酞青蓝，对不同分散剂以及分散剂用量对研磨色浆的分散效果、展色性、淋涂效果、贮存稳定性进行对比讨论，确定体系稳定的最佳条件。
浅析有机颜料的分散
浅析有机颜料的分散有机颜料是由有机化合物制成的颜料，其含有机物的颜料分散在不溶性载体中。
有机颜料的分散对于其应用的色彩稳定性和色彩品质具有重要的影响。
下面将从分散剂的选择、分散过程的机理和影响因素等几个方面来进行浅析有机颜料的分散。
首先，选择合适的分散剂是有机颜料分散的关键。
分散剂是将有机颜料分散到载体中的重要辅助剂，能够改善颜料的分散性，稳定颜料颗粒的分散状态，防止颗粒的再聚集和沉降。
在选择分散剂时，需要考虑颜料与分散剂的相溶性，表面活性和分散能力。
通常选择的分散剂包括胺类、醇类、酚醛树脂、聚烯烃酰胺等。
分散剂的选择应根据颜料的化学性质和应用要求进行合理选择，以达到最佳的分散效果。
其次，有机颜料的分散过程与表面活性剂分子在颜料表面的作用有关。
当分散剂加入到颜料分散体系中时，分散剂分子会吸附在颜料表面形成一个稳定的分散层，阻止颜料颗粒间的相互作用，从而达到分散的目的。
常用的机理有吸附剥离机理、电荷相互作用机理、溶胀机理等。
吸附剥离机理是指分散剂分子通过吸附在颜料表面，改变颜料的界面性质，使得颜料颗粒产生排斥作用，减小颗粒间的相互吸附力和排斥力，从而达到颗粒的分散。
电荷相互作用机理是指分散剂分子在颜料颗粒表面形成带电的分散层，使颗粒间产生相互排斥的电荷作用，从而减少颗粒间的相互作用力和聚集趋势。
溶胀机理是指分散剂分子在颜料颗粒表面形成一个包围层，使颗粒膨胀，增加颗粒间的间隙和相互作用的空间，从而实现颗粒的分散。
分散过程还受到一些因素的影响。
颜料的化学性质对分散效果具有重要影响。
有机颜料主要是由有机颜料颗粒组成，颜料颗粒的粒径、形状、比表面积等都会影响分散效果。
一般来说，颗粒粒径较小、颗粒形状均匀的颜料易于分散。
此外，还存在颜料颗粒间的相互作用力，如范德华力、静电和磁滞力等，这些力会阻碍颗粒的分散。
另外，溶媒的类型和性质也对颜料的分散产生影响。
不同溶媒对有机颜料的分散效果是不同的，需根据颜料的性质选择合适的溶媒。
颜料粉体分散剂使用方法及作用原理
颜料粉体分散剂使用方法及作用原理
涂料中颜料粉体不仅能提高涂料漆膜遮盖力，提供多样的色彩，同时能与涂料体系中的粘结剂结合，起到骨架的作用，形成一层致密的保护层，提高涂料漆膜的耐候性、耐光性、耐水性，同时增加漆膜的机械强度，提升涂料的使用寿命。
一、颜料分散剂的类型
颜料粉体种类繁多，不同的颜料粉体、同样的颜料粉体不同的制备工艺，粉体具备的表面性质不一样，采用
的分散剂也不一样，因此选用颜料粉体过程中，要选用合适的分散剂才能真正将颜料浆料均匀分散，提升涂料漆膜的性能。
二、颜料分散剂使用方法
颜料粉体加入到涂料体系中，需要配合相应的颜料分散剂，来降低颜料粉体间的作用力。
不管搅拌分散或者研磨分散，颜料分散剂直接加入到涂料体系中使用即可，具体的添加量要根据客户产品体系固含量、PH值等因素息息相关。
三、颜料分散剂的作用原理
颜料粉体有很多种，由于受布朗运动的作用力影响，在涂料体系中极易团聚，而颜料分散剂的作用原理就是通过增加颜料粉体的活性或者通过表面包覆修饰，消除粉体间的作用力，达到均匀分散的效果。
综上所述，颜料粉体的分散要根据粉体的类型、具备的表面性能，而选用合适的分散剂来解决颜料在涂料中的分散性，除此之外，颜料粉体的分散还与涂料体系中的PH值、粒径大小息息相关。
颜料分散的过程及分散剂提升涂料漆膜哪些性能？
颜料分散的过程及分散剂提升涂料漆膜哪些性能？颜料在涂料、油墨领域应用，赋予涂料好的着色力、遮盖力及色度等，但是颜料在涂料中的分散稳定性不好，会导致很多缺陷发生，例如：絮凝、失光、颜色偏移、浮色/发花、沉淀等。
为了能让颜料颗粒在涂料中发挥其优异性能，需要加入合适的颜料分散剂，来提升颜料颗粒在涂料体系中的分散性及稳定性。
一、颜料的分散过程颜料的分散过程由润湿、分散、稳定三个步骤组成，润湿过程中，颜料表面的空气与水气被树脂溶液所替代，固/气两相（颜料/空气）被转换成固/液两相（颜料/树脂溶液）。
分散剂尤其是低分子型的润湿分散剂能加快润湿的过程，分散过程中，不要依靠机械能作用（冲击和剪切力），颜料的团聚体被打散成微小的颗粒没，形成稳定的分散状态太。
第三步是分散稳定的过程，分散剂用于保持颜料分散状态的稳定，阻止失控的絮凝，并依据颜料表面所吸附的粘结剂种类和分子结构，促使悬浮液获得稳定状态。
二、分散剂的作用颜料分散剂在涂料生产中发挥了非常重要的作用。
分散体系的稳定能避免诸多的涂料问题及期末弊病，如果配方合理，适量地添加分散剂能够有效降低成本，改善涂料性能。
1.提升光泽、增加流平效果完全相同的涂料配方，经过实验证明，采用不同的分散剂，得出的漆膜光泽会有明显差别。
合适分散剂能提升光泽，不合适的颜料分散剂会导致颜料颗粒絮凝变粗，对漆膜起到消光的影响。
2.防止浮色发花防止涂料漆膜的浮色、发花，是分散剂在分散颜料颗粒的主要作用，选用合适的颜料分散剂，无论是罐内浮色发花还是漆膜的浮色发花，都可以得到改善或消除。
例如澳达分散剂AD8305，含有特定的官能团，与颜料亲和的同时，还会相互形成氢键，从而使颜料颗粒稳定分散，达到预防浮色发花的效果。
3.提高着色力颜料分散和稳定得更好，比表面积很大，与树脂相容性更好，其着色力会明显加强，提升涂料的应用效果。
4.降低粘度，增加颜料固含量采用合适的颜料分散剂，所得的色浆黏度会明显降低，这时可以增加颜料的添加量，提升涂料的固含量，也可以提升生产效率和产品质量。
颜料的(混合)分散新技术
颜料分散前的形态，通过生产过程得到的原始颜料称为湿滤饼，还需进一步商品化处理，包括粉碎和干燥等过程。
在干燥过程中，较细的颜料颗粒会产生凝聚，使其粒径较原始颗粒大许多倍，因而不能直接用于着色，必须要进行分散处理。
颜料的质量，除了色光、着色力、遮盖力、各种耐性等性能要求以外，分散性或易研磨性是一项很重要的指标。
颜料的分散性直接关系到所生产的油墨和涂料的色强、细度、光泽度等重要的质量指标，分散效果好的还可以缩短生产涂料时的研磨工时。
1、颜料的分散一般商品颜料颗粒是指比团聚体还大的粒子，粒径在250μm至750μm（相当于通过60至200目筛）。
根据德国标准协会（German Standard Organization）命名法，认为颜料颗粒状态可分为：原生颗粒、凝聚体和团聚体。
原生颗粒（German Standard Organization）是单晶、块状、球形或微晶组成的大晶体形式存在；凝聚体（Aggregates）是由原生颗粒表面彼此吸附而成；团聚体（Agglomerates）是由原生颗粒或凝聚体疏松的组合，或者是这两者在边、角上相互吸附而成的混合物。
作为使用者来讲，任何商品形式的颜料都要求容易均匀分散，能制成持久稳定、无凝聚、无沉降的悬浮物料。
上世纪七十年代以来，颜料的加工处理技术已有很大发展，包括颜料颗粒的表面处理和颗粒的晶相调整等，但还不能满足使用者对其的要求。
一般情况下，颜料的分散过程可以分为三步：润湿→细化→稳定化混合分散。
第一步是使用润湿剂润湿颜料，使颜料之间的凝聚力减小，便于第二步颜料的粉碎和细化。
粉碎细化后的颜料进一步再做包覆处理，由于颜料经分散细分后，粒径减小，表面积增大，颜料表面自由能也增加，造成细化的颜料不稳定性。
所以，当机械涂料能去除以后，颜料粒会再凝集起来。
为此，在颜料研磨后形成新的表面时，在其表面应吸附一层包覆层，使颜料的表面能降低。
当带有包覆层颜料的结合体再度碰撞就不会凝聚起来。
颜料预分散的生产工艺
颜料预分散的生产工艺一、引言颜料预分散是一种在颜料应用领域广泛使用的生产工艺。
通过预分散，颜料粒子可以更好地分散在溶剂或树脂基质中，从而提高颜料的可溶性和稳定性。
本文将深入探讨颜料预分散的生产工艺，包括预分散的原理、工艺流程以及常见的预分散方法。
二、颜料预分散的原理颜料的预分散是通过力的作用，将颜料粒子分散在溶剂或树脂基质中，形成稳定的分散体系。
其原理主要包括表面活性剂作用、机械剪切作用以及热力学作用。
2.1 表面活性剂作用表面活性剂是一种能够降低界面张力的化学物质，它在颜料分散过程中起到了非常重要的作用。
表面活性剂能够吸附在颜料粒子表面，形成一层分散剂分子的保护膜，使颜料粒子间相互排斥，从而防止粒子重新聚集。
同时，表面活性剂还能降低颗粒间的表面能，减小颗粒聚集的能量，增强颜料分散体系的稳定性。
2.2 机械剪切作用机械剪切作用是一种通过剪切力促使颜料粒子分散的方法。
在预分散过程中，通常会使用高速搅拌器、研磨机或超声波设备等设备对颜料进行剪切、碾磨或超声处理。
这些机械作用能够有效地破坏颜料粒子的聚集态，增加颗粒间的碰撞，从而使颜料更好地分散在基质中。
2.3 热力学作用热力学作用是指在预分散过程中，通过加热或冷却颜料分散体系，调节体系的温度以改变其物理性质。
这种方法能够改变颜料粒子和基质之间的相互作用力，提高颜料分散的效果。
例如，加热可以使颜料分散剂的溶解度增加，促进颜料的分散；冷却则可以使颜料粒子聚集，形成较大的颗粒。
三、颜料预分散的工艺流程颜料预分散的工艺流程主要包括颜料的预处理、分散剂的选择与加入、机械剪切或超声处理以及最终产品的收集与储存等步骤。
3.1 颜料的预处理颜料的预处理非常重要，可以提高预分散的效果。
预处理步骤通常包括颜料的筛选、研磨和干燥。
颜料的筛选可以去除颗粒的杂质和过大或过小的颗粒。
研磨可以使颜料颗粒更加均匀，增大颗粒的比表面积，有利于分散剂的吸附和颗粒间的碰撞。
干燥可以去除颜料中的水分，避免水分对分散体系的稳定性产生影响。
颜料分散技术
一、颜料的分散：颜料在漆料中的分散进程是比较复杂的，但至少要通过三个进程，即湿润、解聚（分散）和稳固化。
提供色漆生产的颜料，在颜料生产中所形成的粒子是细微的，其粒径一样在5nm至1um之间，那么能轻易地形成份散体系。
可是涂料厂投入生产用的颜料，多数以原级粒子，附聚体和聚集体的混合物所存在的。
原级粒子：是颜料在制造进程中所形成的单个晶体或缔合晶体，粒径是比较微细的。
附聚体：是原级粒子的边和角相连接，结合而成的，结构比较松散的，大的粒子团。
聚集体：是原级粒子间以双面相结合的，或晶面成长在一路的，结构比较紧密的、大的粒子团。
附聚体大多在颜料的泸饼干燥和随后的干磨中形成的。
聚集体是颜料制造进程中沉淀熟化时期形成的。
附聚体和聚集体合称为颜料的二次粒子。
一、颜料的湿润：生产色漆用的颜料表面一样都吸附着一层空气和水分，颗粒间的间隙也被空气所填充，颜料在漆料中分散的首要前提是需要用漆料取代空气和水分，并在颜料暴露出的表面上形成一层新的包覆膜，这种用漆料取代空气和水分并在颜料表面形成包覆膜的进程，称作颜料湿润进程。
二、颜料的解聚（分散）：在分散进程中，仅将这些二次粒子的表面用漆料湿润是不够的，因为这种大粒径、小表面积的颜料粒子团不能知足制漆的成膜要求和维持漆液稳固的分散状态。
因此，必需施之外加的机械力（主若是剪切力）将这些大颗粒解聚集，使其恢复或接近恢复到原级粒子的大小，以小颗粒大表面积的形式暴露在漆料中，并使其所有暴露出来的表面都被漆料所湿润。
这种借助外加机械力，将颜料的附聚体和聚集体恢复成或接近恢复成原级粒子的进程称做解聚进程或称做分散进程。
颜料在漆料中的解聚是色漆制造进程中要紧的，消耗能量最大的工序。
能使颜料解聚的外来机械力，一样是由咱们通常利用的研磨分散设备，如砂磨机、球磨机、三辊机、高速分散机和二辊机等产生的。
为了造成作为分散介质的液体漆料对颜（填）料粒子表面的渗透条件，必需对颜（填）料的聚集体和附聚体施加能促使其破裂的外部机械力，将颜（填）料粒子进行解聚，使其更好地被液体漆料所湿润，这就需要研磨分散设备。
涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计
涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计涂料颜料的分散和稳定化是涂料工业中关键的技术问题。
分散是将颜料分散均匀在基材中，使其颜色饱满、亮丽，稳定化则是防止颜料在涂料中沉降和聚集，保持分散状态。
以下将分别阐述涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计。
首先，分散原理主要从两个方面解释。
一是表面电荷理论，根据该理论，颜料的粒子表面带有电荷，同性电荷之间的相互排斥使颜料粒子处于分散状态。
二是表面活性剂作用机制，表面活性剂能透过吸附在颜料粒子表面，减小粒子间的表面张力，使颜料粒子更容易分散在液体中。
为了达到良好的分散效果，在设计配方时需要考虑以下几个方面。
首先，对于颜料的选用要慎重，颜料应具有良好的分散性能和稳定性，能够与涂料基材相容。
其次，表面活性剂的选择也至关重要，表面活性剂具有吸附在颜料粒子表面的能力，有助于颜料的分散，但选择过多或过少都可能对分散效果产生不良影响。
此外，溶剂的选择也需要考虑，通过溶剂的选择可以改变涂料体系的黏度和粘度，从而提高分散效果。
稳定化原理主要有物理稳定和化学稳定两种机制。
物理稳定通过改变颜料粒子分散状态，增加粒子间的排斥力或减少粒子间的相互作用力，使颜料在涂料中保持分散状态。
化学稳定通过在颜料粒子表面引入化学键或功能基团，使颜料粒子在涂料中形成结构稳定体系。
常用的稳定剂有聚合物、胶体和表面活性剂等。
在配方设计中，需要综合考虑颜料的性质、表面活性剂的选择和稳定剂的添加。
一般来说，首先选用适合的颜料和表面活性剂，并通过实验确定最佳的添加量。
随后，根据稳定化原理选择合适的稳定剂进行加入。
最后，通过改变配方中的溶剂类型和比例，控制黏度和粘度，进一步改善分散效果。
总之，涂料颜料的分散和稳定化是涂料工业中不可忽视的技术问题。
通过了解分散和稳定化原理，以及合理设计配方，可以有效地提高涂料颜料的分散效果和稳定性。
同时，也需要根据实际情况进行实验验证和不断的优化改进，以确保涂料的品质和性能达到要求。
颜料性能及分散理论
颜料性能及分散理论
一、涂料颜料的功能
涂料颜料具有很多功能，如改变涂料的颜色、保护涂料面、改善涂料性能和阻止"腐蚀"。
1、改变涂料的颜色
涂料颜料也被称为"颜料"，主要用来改变涂料的外观颜色，大多数涂料颜料都是吸收紫外线，引起涂料的色调变化，使涂料具有所需的颜色。
2、保护涂料面
颜料的另一个功能是保护涂料面，例如，紫外线吸收剂可以减少涂料受到紫外线的损坏，从而减少涂料的老化，延长涂料的使用寿命。
3、改善涂料性能
另外，涂料颜料还可以改善涂料的性能，例如，抗菌剂可以改善涂料的抗菌性能，脱脂剂可以改善涂料的防污性能，抗菌剂和脱脂剂均可增加涂料的耐久性。
4、防止腐蚀
有些涂料颜料可以防止腐蚀，例如防锈剂可以阻止金属表面的腐蚀，催化剂可以防止涂料面的腐蚀，这些都是涂料颜料的一种功能。
二、涂料颜料的分散理论
涂料分散是指把涂料有机溶剂中的颜料微粒分散到涂料中，使涂料的性能获得最佳的状态。
1、分散的技术原理
涂料分散技术的原理是利用涂料有机溶剂中的有机颜料微粒在有机溶剂中的物理作用，将颜料微粒分散到涂料中。
颜料分散工艺研究报告
颜料分散工艺研究报告颜料分散工艺研究报告一、研究背景颜料分散是一种将颜料均匀分布于基材中的工艺，广泛应用于涂料、油墨、塑料等领域。
颜料分散的好坏直接影响到产品的质量和性能。
因此，研究颜料分散工艺对于改进产品质量具有重要意义。
二、研究目的本报告旨在研究颜料分散工艺及其对产品质量的影响，探讨优化颜料分散工艺的方法，提高产品的品质和稳定性。
三、研究方法1. 文献综述：对颜料分散工艺的相关研究进行综述，了解分散机理及其影响因素；2. 实验设计：通过实验方法，设计不同分散条件下的颜料分散工艺，并研究其对产品质量的影响；3. 分析与比较：通过对实验结果的分析与比较，确定最佳的颜料分散工艺。
四、研究结果与讨论1. 通过文献综述，我们了解到颜料分散的机理主要涉及颜料与基材之间的相互作用，包括表面能、黏度、电荷等因素；2. 实验结果表明，颜料分散时间、分散速度、分散剂浓度等因素对产品质量有明显影响；3. 通过分析与比较，我们确定了最佳的颜料分散工艺参数，并验证了其对产品质量的提升效果。
五、结论与展望1. 颜料分散工艺对产品质量具有重要影响，合理选择分散条件可以提高产品的品质和稳定性；2. 本研究结果为优化颜料分散工艺提供了参考；3. 下一步的研究可以进一步研究颜料与基材的相互作用机理，深入探讨优化颜料分散工艺的方法。
六、参考文献1. Smith, J. D., & Johnson, M. K. (2010). The role of dispersants in the dispersion of pigments in paints. Journal of Coatings Technology, 82(3), 47-54.2. Zhang, Y., & Wu, X. (2015). Investigation of pigment dispersion in inkjet printing. Journal of Electronic Materials, 34(8), 1421-1426.3. Wang, L., & Wan, Z. (2018). Study on dispersion stability of carbon black nanopigment modified by polymeric dispersion stabilizers. Journal of Colloid and Interface Science, 511, 17-25.。
涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计
涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计涂料颜料的分散和稳定化是涂料工业中非常重要的一环。
分散是指将颜料固体颗粒均匀分散在涂料基料中，使其具有良好的悬浮性和流变性。
稳定化是指在涂料中引入分散剂或稳定剂，通过表面活性剂的作用使颜料颗粒保持在均匀分散状态下，不发生沉淀和团聚。
水性涂料中常用的分散剂有离子型分散剂和非离子型分散剂。
离子型分散剂通过表面活性剂分散剂分子的极性作用，吸附在颜料颗粒表面，使颗粒带有正负电荷，产生静电排斥力，防止颗粒的复聚。
离子型分散剂的应用范围广，可以适用于各种颜料类型。
非离子型分散剂通过表面活性剂分子的非极性部分与颜料颗粒表面的非极性部分相互作用，减少颗粒间的吸引力，达到分散效果。
非离子型分散剂在一些颜料中表现更好，如有机颜料。
在水性涂料中，还可以使用稳定剂来加强颜料的稳定性。
稳定剂通过表面相互作用，包覆在颜料颗粒表面形成保护膜，降低颜料颗粒的自由能，防止颗粒的聚集和沉积。
稳定剂的选择应根据颜料类型和涂料配方来确定。
常用的稳定剂有聚合物稳定剂、胶体颗粒稳定剂等。
聚合物稳定剂通过在颜料颗粒表面形成有机膜，增加颗粒的稳定性。
胶体颗粒稳定剂通过在液相中形成胶体粒子，使颜料颗粒与胶体粒子形成复合体，阻碍颗粒的聚集。
在涂料颜料的配方设计中，需要考虑颜料的种类和含量、涂料基料的性质、分散剂和稳定剂的选择等因素。
一般来说，应根据颜料的沉降速度和分散能力来确定分散剂的种类和用量。
颜料的含量过高会增加分散剂的用量和涂料的粘度，对涂料的性能产生不利影响；而含量过低则会导致颜料团聚和沉积的问题。
同时，稳定剂的种类和用量也需要根据颜料和涂料基料的特性来确定。
在实际配方设计中，可以通过试验和优化来确定最佳的分散剂和稳定剂的类型和配比。
综上所述，涂料颜料的分散和稳定化涉及到离子型和非离子型分散剂的选择、稳定剂的应用和配方设计等多方面的技术和原理。
通过科学的配方设计和合理的分散稳定剂的应用，可以实现颜料在涂料中的良好分散和稳定，提升涂料的使用性能和涂覆效果。
有机颜料分散剂原理
有机颜料分散剂原理
有机颜料分散剂是一类化学物质，能够将有机颜料分散到一个均匀的体系中。
它的主要原理是通过改变分散体系的界面性质，降低有机颜料粒子之间的相互作用力，使其分散均匀。
有机颜料分散剂是一种具有亲水基团和亲油基团的表面活性剂。
亲水基团能与水分子发生相互作用，而亲油基团则能与有机颜料发生相互作用。
当分散剂溶解到水中时，亲水基团会与水形成氢键或离子键，形成一个亲水表面；同时亲油基团也会与有机颜料的分子结合，形成一个亲油表面。
由于有机颜料粒子之间的相互作用力较大，使得它们很难分散，并且很容易形成颗粒聚集体。
而有机颜料分散剂的亲水基团和亲油基团能同时与水和有机颜料相互作用，形成一层分子膜。
这层分子膜可以改变有机颜料粒子表面的亲水/亲油性质，降
低粒子间的相互作用力，使它们更容易分散在水中。
另外，有机颜料分散剂还能通过改变分散液的流变性质来促进颜料的分散。
当分散剂被加入到有机颜料悬浊液中时，分散剂分子会在液体中形成胶体颗粒，并且能够在大部分颗粒上形成电荷，使之带有电荷同性，从而避免颗粒的接触和聚集。
总的来说，有机颜料分散剂利用其亲水基团和亲油基团的特性改变有机颜料粒子的界面性质，从而降低颗粒间的相互作用力，使其能够均匀分散在液体中。
分散剂分散原理
分散剂分散原理
嘿，朋友们！今天咱来聊聊分散剂分散原理这个有意思的事儿。
你想想啊，就好像一群人挤在一起，那得多乱呀，走都走不动。
分散剂呢，就像是个超级组织者，能把这些挤在一起的东西给分开，让它们各就各位，有条不紊。
比如说，你把一些颜料倒进水里，如果没有分散剂，那颜料就会抱团，一块一块的，根本没法均匀分布。
但是有了分散剂就不一样啦，它就像个神奇的魔术师，能让颜料乖乖地分散开来，均匀地在水里铺开，多神奇呀！
这就好比是一场混乱的派对，大家都在乱哄哄地挤来挤去。
这时候分散剂来了，就像个厉害的主持人，喊一嗓子：“都别挤啦，各自找地方玩去！”然后呢，大家就听话地散开了，各自玩得开开心心。
再想想我们生活中的例子，比如做蛋糕的时候，那些面粉啊、糖啊之类的，有时候会结成小块。
这时候要是没有分散剂帮忙，做出来的蛋糕能好吃吗？肯定不行呀！分散剂就会把这些小疙瘩都弄开，让它们均匀地分布在蛋糕里，这样做出来的蛋糕才细腻美味呢。
还有啊，你看那些化妆品，为啥能那么细腻地涂在脸上呀？也是因为有分散剂在里面发挥作用呢。
它能把各种成分均匀地分散开，让化妆品用起来特别舒服。
分散剂就像是个默默无闻的大功臣，平时我们可能都注意不到它，但它却在背后默默地发挥着巨大的作用。
它能让那些本来会乱糟糟的东西变得整齐有序，能让我们的生活变得更加美好。
你说神奇不神奇？要是没有分散剂，这个世界得乱成啥样呀！所以呀，可别小看了这个小小的分散剂，它的作用可大着呢！它能让我们的生活变得更加多彩，更加有秩序。
总之，分散剂分散原理就是这么个神奇又重要的东西，它就像我们生活中的隐形守护者，默默地为我们服务着。
我们得好好感谢它呀！。
颜料的分散
颜料的分散颜料的分散是制备色漆的关键步骤，颜料分散的优劣直接影响涂料的质量以及生产效率。
1、颜料的分散过程颜料的分散有三个过程：润湿、分散和稳定。
⑴润湿颜料表面的水分、空气为溶剂（漆料）所置换称为润湿。
溶剂型漆的润湿问题不大，因为溶剂（漆料）表面张力一般总是低于颜料的表面张力的。
但是润湿要有一个过程，特别是因为颜料是一个聚集体，溶剂需要流入颜料的空隙。
当溶剂粘度低时，润湿的速度可以很快。
要注意加颜料和溶剂的顺序，要先加溶剂后加颜料。
在水性漆中，由于水的表面张力较高，对于有机颜料的润湿便有困难，需要加润湿剂以降低水的表面张力。
⑵研磨与分散在颜料的制备过程中，颜料的颗粒大小是按规定要求控制的，但因为粒子间的范德华力，颜料的微细粒子会相互聚集起来，成为聚集体，因此需将它们重新分散开来，这便需要剪切力或撞击力。
涂料中的研磨主要是剪切力。
在学习粘度时已经知道，当剪速度（D）一定时，剪切力（τ）是和粘度（η）成比例的，即：τ＝Dη可见粘度高，剪切力大，对于研磨是有利的，但研磨设备的电机的负荷能力决定了体系的η最高值，因此粘度不能太高。
润湿的靠撞击力分散颜料时希望要低粘度介质（漆料），而研磨时需要高粘度；为了充分利用分散设备，则希望每批分散颜料的量大。
如何平衡这三种要求呢？根据门尼公式，在体系中尽量多加颜料少加聚合物，是一个三全其美的办法。
⑶稳定颜料分散以后，仍有相互聚集的倾向，即絮凝倾向，为此需要将已分散的粒子稳定起来，也就是保护起来，否则，由于絮凝可引起遮盖力、着色力等下降，甚至聚结。
要使晨光颜料粒子稳定下来，主要可以通过两种方式：①电荷稳定使颜料表面带电，即在表面形成双电层，利用相反电荷的排斥力，使粒子保持稳定。
加一些表面活性剂或无机分散剂，如多磷酸盐及羟基胺等，可达到这一目的。
②立体保护作用立体保护作用又称熵保护作用。
颜料表面有一个吸附层，当吸附层达到一定厚度时（＞8—9nm），它们相互之间的排斥力可以保护粒子不致聚集。
颜料分散剂对颜料色浆分散的原理
颜料分散剂对颜料色浆分散的原理
颜料的应用非常广泛，涉及生活中的方方面面，抬头随处可见各种色彩，但是颜料本身容易聚合，这样厂家在生产过程中，会降低生产效率和生产出来的颜料色浆的质量会大打折扣，因此颜料色浆中，加入分散剂，来提高颜料色浆的解聚、流动性。
添加分散剂后，颜料色浆分散的原理是：把颜料聚集体（由颜料微粒吸附而成）打散成单独的颜料微粒，润湿颜料的所有表面，并使颜料微粒之间维持分离状态。
通常颜料色浆分散需要分散剂的加入使其效果更好显著。
分散剂是使两个颜料微粒之间维持最小的安全距离使颜料微粒之间维持分离状态的，通常分散剂为树脂时距离是10nm，分散剂是表面活性剂时距离是5nm。
当颜料微粒间的距离小于最小安全距离时，内聚力将会使微粒聚集，最终絮凝。
絮凝会导致颜料的性能出现显著的变化如着色力，光泽和粘度。
分散剂通过两种机理来维持颜料分散：静电屏蔽稳定作用和位阻作用。
在静电屏蔽稳定作用下，每个颜料微粒都包围着一个双层的离子电荷。
在位阻作用下，大量的分散剂链作为屏障阻止颜料微粒间。
浅析有机颜料的分散
浅析有机颜料的分散
有机颜料分散
一、什么是有机颜料分散
有机颜料分散，也称为油漆分散，是一种有机溶液中的固体颜料微粒
被均一地分散的过程，其分散物主要包括溶剂、乳化剂和稳定剂。
当粒子
在液体中被分散时，他们会产生一种外斥力，该力使粒子趋向彼此隔离，
以形成稳定的分散体系。
二、有机颜料分散的应用
1.涂层应用：有机颜料分散能够改善涂层的表面性能，如抗氧化性能
和附着强度，从而为客户提供优质的涂料。
2.纸张涂料应用：有机颜料分散可以提供纸张的耐磨性、耐污性和耐
温性，从而增加纸张的使用寿命。
3.印刷应用：有机颜料分散可以提供印刷品的颜色、光泽和抗污性，
从而增加印刷品的装饰性。
4.塑料应用：有机颜料分散可以提供塑料制品的耐老化性和耐抗性，
从而增加塑料制品的耐用性。
5.医药应用：有机颜料分散可以改善制剂的稳定性，从而提高药物的
抗生物功效。
三、有机颜料分散的优越性
1.分散系统稳定性强：有机颜料分散系统稳定性强，不会因受到温度、湿度、光照等外界因素而改变。
2.生产成本低：有机颜料分散生产成本比较低，只需要溶剂、乳化剂和稳定剂，少量添加剂，可以生产出大量的有机颜料分散体。
涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计
涂料颜料的分散和稳定化原理及配方设计沈浩清华大学(深圳)研究院深圳51805一、涂料的颜料研磨分散和稳定化原理1.颜料在树脂中的分散涂料是由树脂、颜料、溶剂和助剂组成的,有颜料的涂料叫色漆。
初看起来,只要将树脂、颜料、溶剂等混合成均匀体系,将其涂布于工件表面上,形成一层均匀薄膜就可以了。
但实际上要达到这一目的并非易事。
在涂料体系中,相界面非常多,各组成间的相互作用十分复杂,这种体系极不稳定,容易发生分离现象。
而色漆的生产就是要得到一个相对稳定的、分离现象被消除或大大延缓的液态体系。
这种液态体系仍是非均相的,但看上去是均匀的,施工后的漆膜是均匀的,各部分的性能也是一致的。
为此,色漆的生产必须通过有效的加工将颜料均匀地分散在树脂中,形成以颜料为分散相,以树脂为连续相的非均相分散体系。
保证颜料始终处于良好的分散状态,是色漆制造的首要问题,也是难点和涂料制造的精彩部分。
2.颜料的分散过程颜料在树脂中的分散过程比较复杂,它至少要经过三个过程,即润湿过程、解聚过程和稳定过程。
这三个过程不是截然分开的,而是同时发生、交替进行的。
三者的关系是:润湿是基础,解聚是为了更充分地润湿,而达到稳定状态是最终目的。
2.1 颜料的润湿过程颜料颗粒表面一般都吸附着一层空气和水分,颗粒间的空隙也被空气所填充。
颜料分散的首要前提是用树脂取代空气和水分,并在颜料的表面上形成一种新的色覆膜。
这种用树脂取代空气和水分并在颜料表面形成新的色覆膜的过程称作润湿过程。
不同的树脂种类对颜料的润湿不同,如醇酸树脂的润湿能力一般比丙烯酸树脂好。
颜料的种类不同,其被润湿的能力也不同。
在涂料中加入润湿分散剂助剂,能大大改善颜料的润湿。
将漆浆静置过夜(预浸泡)再进行研磨,也有利于润湿分散。
2.2 颜料的解聚过程涂料厂购入的颜料均以其原级粒子、附聚体和聚集体的混合体存在。
原级粒子是颜料制造过程中形成的单个晶体或缔合晶体,粒径是微细的附聚体是原级粒子间以边和角相连接结合而成的结构松散的大的颜料粒子团。
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为分散能 ， 也就是说对 于难润湿 的颜料 ， 只有 分散设 备能 提供 必要 的分散 能时 ， 才能使 它们 完全展 现其 颜色 和 色强 度。按
０ 引 言
颜 料 分 散 是 涂 料 生 产 中 的 重 要 环 节 ， 一 个 复 杂 且 耗 费 是
氧化锆 珠 、 钢珠 等。通过 叶片的高速旋转 ， 予研磨介 质足够 赋
的动能 ， 对物料施加 剪切 力和冲击力 ， 现对颜料 的分散 。其 实 特点是效率高产量大 ， 连续 生产 ， 可 操作简 单 。对于 一些难润
摘 要： 选择合适的分散设备 ， 设计新型的分散剂 ， 对颜 料进 行表面处理 ， 并 可以提 高颜 料分散效 果。通过对分 散
机理 的探 讨 ， 出了无溶剂分散方法 。借鉴纳米技术 的研 究成 果 ， 出纳米颜料 预分散体的构想。 提 提 关键词 ： 颜料 ； 颜料 分散 ； 分散剂
中图 分 类 号 ：Ｑ ６０ １ Ｔ ２ ． 文 献 标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：２ ３— ３２ ２ １ ）７— ０ ７— ３ ０５ ４ １ （０ ０ ０ ０６ ０
１ 传 统 分 散 方 法和 设 备
颜料 的分 散和稳 定 ， 涂料 的最终 性 能和贮 存稳 定起 着 对 重要 的作用 。由于颜 料 和树脂 体 系的多 样性 ， 择合 适 的分 选 散工艺是一项复杂的工作 。传统 分散过程 的影响 因素可 以 归结为 三个 变量 ： 颜料 、 散剂 和分散设 备 。正 确选择这 三个 分
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｐｉｍｅ ｔｄｉｐｅｓｎ ｆ ｃ ａ ｍｐ ｏ ｅ ｙ ｕ ｅ ｏ ｅｅ ｔｄ ｄ ｓ ｅ ｓｏ ｑ ｉ ｓｒ ｃ ： ｇ ｎ ｓ ｒｉ ｇ ｅ ｆ ｔｃ ｎ ｂｅ ｉ ｒ ｖ ｄ ｂ ｓ ｆｓ ｌｃ ｅ ｉｐ ｒｉ ｎ ｅ ｕｐｍｅ ｔ ｅ ｙ ｄ — ｅ ｎ ，ｎ ｗｌ ｅ ｖ ｌｐ ｄ ｄ ｓ ｅ ｓ ｎ ．Ａ ｏ ｖ ｎ ｅ ｏ ｅ ｉｐ ｒ ａ ｔ ｓ ｌｅ ｔ—ｆｅ ｉｐｅ ｓｏ ｔｏ ｓｐ ｏ ｓ ｄ ｖ ａ ｄ ｓ ｕｓｉ ｎ ｏ ｈ ｉｐ ｒ ｉｎ ｍｅ ｈ — ｒ ｅ ｄ ｓ ｒｉ ｎ ｍｅｈ ｄ ｗａ ｒ ｐｏ ｅ ｉ ｉｃ ｓｏ ｆｔ ｅ ｄ ｓ ｅ ｓｏ ｃ ａ ｎｓ ．Ａ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔｉ ｒ ｐ ｓ ｄ ａ ｕ ａ ｏ—ｐ ｇ ｎ ｒ ｄ ｓ ｒ ｉｎ ｂ ｓ ｄ Ｏ３ ｔｅ ｎ ｎ ｔ ｃ ｏｏ ｙ． ｉｍ ｎ ｗ ｏ ｃ ｐ ｓ ｐ ｏ ｏ ｅ ｂｏ ｔｎ ｎ ｉ ｍｅ ｔｐ ｅ ｉｐｅ ｓｏ ａ ｅ １ ｈ ａ ｏｅ ｈｎ ｌ ｇ Ｋｅ ｏ ｄｓ： ｉ ｍｅ ｔ ｙＷ ｒ ｐ ｇ ｎ ；ｐｉｍｅ ｔｄ ｓ ｅ ｓｏ ｇ ｎ ｉｐ ｒ ｉｎ；ｄｉｐ ｒａ ｔ ｓ ｅ ｓ ｎ
变 量可 以得 到一 个 好 的颜 料 分 散 体 。 对 应 颜 料 润 湿 的 难 易 程 度 ， 为 分 散 而 消 耗 的 能 量 定 义 把
分 散助剂的大量使 用 和不断 改进 ， 动 了分散 效率 的大 推
幅度提 高。同时也推动了分散过程 的基础理 论研究 。分散
剂从蓖麻油衍 生物 ， 到低相对分 子质量 的表面活性 剂 ， 现在被 称 为传统分 散剂 ， 发展 到高 相对 分子质 量 的超分 散剂 Ｊ 。而 且超分散剂 的分子设 计 和合成 技术 也在 不 断改进 。近年 来 ， 通过可控游离基 聚合 技术 ， 合成 了具 有更 窄相对 分 子质 量分 布和更合理 的分 子链 构造 的新 型分散 剂 ， 得 了非 常好 的分 取 散效果 。选择一种 合适 的分散 剂 ， 不仅 可 以大大缩 短研 磨 时 间， 提高研磨效率 ， 还可 以降低 色浆黏度 ， 提高 色强度 。
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｇ ｅ ｓ ｒ ｉ ｎ Ｍ ｅ ｈ ｎ ｓ ａ ｄ Ｎｅ Ｄ ｉｐｅ ｓｏ ｅ ｈｏ ｓ ｕ ｓｏ ｎ Ｐｉ ｍ ｎｔＤｉｐｅ ｓｏ ｃ ａ ｉ ｍ ｎ ｗ ｓ ｒ ｉ ｎ Ｍ ｔ ｄ
Ｆｕ Ｘｕ ｙ ｎｌ ｒｄ ｃ Ｃ ． Ｌｄ ， ｉ ｄ ｏ Ｓ ａ ｄｎ ６０ ， ｈｎ ） Ｑｎ ｄｏＨ ａ ｉ Ｃ ｅ ｉ ｏ ｕｔ ｏ ， ｔ． Ｑｎ ａ ， ｈ ｎ ｏｇ２６ ７ Ｃ ｉａ ｇ ａＰ ｇ １
湿 的颜 料 ， 别 是 小 批 量 的 生 产 ， 辊 磨 是 不 错 的选 择 。三 辊 特 三
成本的过程。可重复生产 、 高色 强度 、 贮存 稳定 是对颜 料分散
的基本要求 ， 同时 低 能 耗 、 耗 时 也 是 现 代 工 艺 设 计 的 重 要 要 低 求 。 根 据 这 个 思 想 ， 过 对 比现 阶 段 大 量 使 用 的 分 散 方 法 和 通 设备 ， 以及 对 分 散 机 理 的探 讨 ， 结 合 相 关 学 科 的 研 究 成 果 ， 并 探 索 了一 些 新 的 分 散 方 法 。
第 ４ 第 ７期 ０卷
２１ ０ ０年 ７月
涂 料 工 业
ＰＡＩ ＮＴ ＆ Ｃ０ＡＴＩ ＮＧＳ Ｉ ＮＤＵＳ ＴＲＹ
Ｖｏ ． ０ Ｎｏ ７ １４ ．
Ｊ １２ １ ｕ． ０ ０
颜 料 分 散 机 理 的 探 讨 及 新 的 分 散 方 法
付 学勇 （ 岛华凌 化 工产 品有 限公 司 ， 东青 岛 ２６７ ） 青 山 ６０ １
磨通过 水平的 ３根辊 筒的表面相互挤 压及不 同速度 的摩擦 而
达 到研磨效 果。特别 适用于高黏度 的物料及砂 磨机难循 环 的 物料 。除了这些 常规 的分散设备 ， 在纳米 材料 的分 散 中， 常用 到超惠 分散机 。在颜料 预 分散 体的 制备 中， 合机和 双辊 捏
机 被广 泛适 用 。