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颜料在涂料中的形态结构有什么作用

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颜料在涂料中的形态结构有什么作用

发布日期:2021-04-01 作者: 点击:

随着工业的发展和生活水平的提高,颜料被越来越多的应用到涂料工业当中,以赋予物品更好的表现效果。涂料主要是由成膜物质、颜填料、助剂和溶剂组成,广泛的应用于我们的日常生活之中,涂料对被涂物品不仅可以起到保护还可以装饰和赋予被涂物品一些特殊功能作用。颜料厂家

 

颜料与染料不同,它通常不溶于所使用的介质之中,大多数情况下都是以聚集体的方式存在。如果颜料结构的集聚体保持稳定,那么颜料的着色力、遮盖力以及色度等都得到提高。如果颜料没有分散好,就可能发生许多缺陷,如:絮凝、失光、颜色偏移、浮色、发花、沉淀等问题。

 

颜料的结构,以及颜料分散时所起的作用:

1、颜料的形态及粒径

大部分颜料都是被制成悬浮液的状态在涂料中使用,颜料的粒径分布一般是从0.05 μm到1 mm之间,但有研究表明,当颜料的粒径处于0.05 ~ 0.50 μm之间时,具有较佳的着色力、光泽、遮盖力和耐候性等。

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颜料制造的过程中形成的最小粒子被称为原始粒子,它是以单晶体或者一组晶体的形式存在的,粒径非常小。而原始粒子之间以面和面相结形成的团块,被称为聚集体,聚集体比较紧密,一般的分散设备很难将其分散成原始粒子。

 

原始粒子和聚集体通过范德华力结合在一起,形成的较大颜料粒状团块,被称为附聚体,附聚体粒子之间以点、边、角相接触,粒子间作用力小,可通过机械的力量将其分散成原始粒子或聚集体。

 

要想颜料分散后达到理想的原始粒子悬浮液状态,至少是聚集体和原始粒子之间的悬浮液,但体系的趋势是从高能态恢复到低能状态,因此微细颗粒分布的颜料很容易聚集成絮凝体。从结构上看,絮凝体与附聚体非常相似,但絮凝体中的颜色是树脂溶液而不是空气。分散剂的存在会阻止或减缓絮凝的发生。

 

2、颜料的分散过程

颜料的分散过程分为三个步骤:润湿、分散、稳定。润湿过程中,颜料表面的的空气和水气被树脂溶液所替换,固、气两相被转换成固、液两相。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,主要依靠机械能作用,颜料的团聚态被打碎成较小的微粒,成为分散状态。第三步是稳定的过程,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黏结剂种类和分子结构,促使悬浮液获得稳定状态。分散剂尤其是高分子分散剂对颜料粒子的稳定起了很大的作用。


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