《涂料与涂装工艺学》课程教学课件（讲稿，PPT）第五章 助剂 assistants - additives

第五章助剂assistants/additives第一节颜料分散剂wettingagentanddispersants颜料分散是涂料生产中最重要的一个环节，它就是把固体颜料微细粉碎并均匀分布在液体漆料溶液中，得到能长期稳定的悬浮体。颜料分散与颜料、树脂、溶剂的性质及其相互间的作用有关，整个分散操作可看作是润湿、分散和稳定这三个相关过程。润湿是树脂溶液渗透进入颜料附聚体空间的过程，使颜料表面吸附的空气和水气被树脂溶液所逐出，将固/气界面转变为固/液界面；分散是施加机械能于体系，靠强大的冲击和剪切力将颜料附聚体破碎成接近一次粒子的微细颗粒，构成悬浮分散体；

第五章 助剂 assistants/additives 第一节 颜料分散剂 wetting agent and dispersants 颜料分散是涂料生产中最重要的一个环节，它就是把固体颜料 微细粉碎并均匀分布在液体漆料溶液中，得到能长期稳定的悬 浮体。 颜料分散与颜料、树脂、溶剂的性质及其相互间的作用有关， 整个分散操作可看作是润湿、分散和稳定这三个相关过程。 润湿是树脂溶液渗透进入颜料附聚体空间的过程，使颜料表面 吸附的空气和水气被树脂溶液所逐出，将固/气界面转变为固/ 液界面； 分散是施加机械能于体系，靠强大的冲击和剪切力将颜料附聚 体破碎成接近一次粒子的微细颗粒，构成悬浮分散体；

可能的涂料缺陷絮凝

浮色/发花（指擦试验）

贝纳德涡

沉降

润湿和分散的过程32稳定润湿分散图3

一、颜料的润湿分散原理1．分散体系构成颜料有三种结构形态：（1）初级粒子：为单个颜料晶体颗粒或一组晶体，粒径很小；（2）聚集体：颜料单个颗粒之间以面相接触成团，表面积比单个颗粒的总和小得多，结合紧密，将其分散成初始颗粒困难；（3）附聚体：表面积大于聚集体，但比单个颗粒的总和小，颜料单个颗粒之间以角和边相接触成团，颗粒间的相互作用较小，这种力能被分散设备所克服，再分散容易。聚集体和附聚体统称为二次粒子。附聚体：...颜料单个颗粒之间以角和边相接触成团所形成的固体粉未

一、颜料的润湿分散原理 1．分散体系构成 颜料有三种结构形态： （1）初级粒子：为单个颜料晶体颗粒或一组晶体，粒径很小； （2）聚集体：颜料单个颗粒之间以面相接触成团，表面积比 单个颗粒的总和小得多，结合紧密，将其分散成初始颗粒困难； （3）附聚体：表面积大于聚集体，但比单个颗粒的总和小， 颜料单个颗粒之间以角和边相接触成团，颗粒间的相互作用较 小，这种力能被分散设备所克服，再分散容易。聚集体和附聚 体统称为二次粒子。 附聚体： .颜料单个颗粒之间以角和边相接触成团所形成的固体粉末

颜料分散国附聚体基本粒子分散絮凝絮凝体解絮凝状况图2

无机颜料表面带有极性，可看作是亲水性的：有机颜料表面都是非极性的，属亲油性颜料。无机颜料和有机颜料分别在水性漆料和油性漆料中构成以下分散体系：（1）亲水性颜料分散在油性漆料中：(2）亲油性颜料分散在油性漆料中；(3）亲水性颜料分散在水性漆料中：(4)亲油性颜料分散在水性漆料中：(5)亲水性颜料和亲油性颜料一起分散在油性漆料中：(6)亲水性颜料和亲油性颜料一起分散在水性漆料中

无机颜料表面带有极性，可看作是亲水性的； 有机颜料表面都是非极性的，属亲油性颜料。 无机颜料和有机颜料分别在水性漆料和油性漆料中构成以下 分散体系： （1）亲水性颜料分散在油性漆料中； （2）亲油性颜料分散在油性漆料中； （3）亲水性颜料分散在水性漆料中； （4）亲油性颜料分散在水性漆料中； （5）亲水性颜料和亲油性颜料一起分散在油性漆料中； （6）亲水性颜料和亲油性颜料一起分散在水性漆料中

2. 润湿作用COSO=（sG一sL）/L0=0，漆料自动渗透、铺展，称铺展润湿：90°不润湿。YLG日X SGESL

2．润湿作用 cosθ= （γSG －γSL）/γLG θ= 0，漆料自动渗透、铺展，称铺展润湿； θ＜ ，称接触润湿； θ＞ ，不润湿