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        廣州方中化工有限公司/廣東方中高新材料有限公司

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        顆粒劑潤濕分散劑用量與趨勢如何?

        來(lái)源:本站 發(fā)布時(shí)間:2013/10/22 14:43:56 點(diǎn)擊量:


        在涂料的組成部分中,有成膜物質(zhì)、溶劑(水)、顏填料、助劑。其中助劑是占涂料中比重最小的一塊,但它也是很重要的一塊,不能忽視?,F在我來(lái)就水性涂料中顆粒劑潤濕分散劑的使用談?wù)勎业臏\見(jiàn):

        一.顆粒劑潤濕分散劑的用量與趨勢:


        2005年全國涂料產(chǎn)量超過(guò)380萬(wàn)噸,其中水性涂料達到133.52萬(wàn)噸。2006年全國涂料產(chǎn)量超過(guò)460萬(wàn)噸,其中水性涂料超過(guò)193.55萬(wàn)噸。2007年有上升的趨勢,其中特別要說(shuō)的是水性涂料的增加最為明顯,低VOC和光固化涂料的增長(cháng)也相對比較快。在水性涂料按1%添加分散劑來(lái)估算,每年我國顆粒劑潤濕分散劑的用量約為2萬(wàn)噸左右,而且用量有上升的趨勢,到2008年應該會(huì )超過(guò)5萬(wàn)噸的用量。


        二.顆粒劑潤濕分散劑的價(jià)格分析:


        “物競天澤,適者生存”。在當今這個(gè)競爭激烈的社會(huì )中,任何一個(gè)行業(yè),只要引入競爭得益的肯定是消費者。要么提高服務(wù)質(zhì)量,要么降低產(chǎn)品價(jià)格。水性涂料也不例外,根據筆者現在掌握的信息,水性涂料分散劑的價(jià)格一直比較穩定,但時(shí)有下滑的現象,特別是進(jìn)口的助劑,除非有特殊性能,別人取代不了的產(chǎn)品。否則他們的銷(xiāo)售部門(mén)壓力是非常大的,主要的是價(jià)格戰在打。由于原材料的上漲,市場(chǎng)利潤的壓縮,競爭對手的惡意打壓價(jià)格,使得涂料廠(chǎng)家不斷的想辦法降低成本。因此我們認為:水性涂料分散劑的價(jià)格波動(dòng)不會(huì )很大,但未來(lái)趨向降價(jià)競爭的可能性還是很大的。


        三.顆粒劑潤濕分散劑的分類(lèi):


        分散劑有很多種,初步估算,現存世界上有1000多種物質(zhì)具有分散作用?,F按其結構來(lái)區分,可分為:①陰離子型,②陽(yáng)離子型,③非離子型,④兩性型,⑤電中性型,⑥高分子型(包括高中低分子量)超分散劑。


        ①陰離子型表面活性劑:大部分是由非極性帶負電荷的親油的碳氫鏈部分和極性的親水的基團構成。兩種基團分別處在分子的兩端,形成不對稱(chēng)的親水親油分子結構。它的品種有;油酸鈉,羧酸鹽、硫酸酯鹽(R-O-SO3Na),磺酸鹽(R- SO3Na),等等。陰離子分散劑相溶性好,被廣泛應用。


        ②陽(yáng)離子型:是非極性基帶正電荷的化合物。品種有十八碳烯胺醋酸鹽

        。烷基季銨鹽、氨基丙胺二油酸酯、季胺鹽、特殊改性的多氨基酰胺磷酸鹽等。陽(yáng)離子表面活性劑吸附力強,對炭黑、各種氧化鐵、有機顏料類(lèi)分散效果較好,但要注意其與基料中羧基起化學(xué)反應,還要注意不要與陰離子分散劑同時(shí)用,使用應慎重。


        ③非離子型:不能電離、不帶電荷。在顏料表面吸附比較弱,主要在水系涂料中使用。品種有脂肪酸環(huán)氧乙烷的加成物C17H33COO(CH2 CH2O)nH、聚乙二醇型多元醇和聚乙烯亞胺衍生物等。它們的作用是降低表面張力和提高潤濕性。如果添加一些有機硅氧烷就可以防止發(fā)花、浮色和改善流平的作用。


        ④兩性型:是由陰離子和陽(yáng)離子所組成的化合物。典型應用的是磷酸酯鹽型的高分子聚合物。這類(lèi)聚合物酸值較高,會(huì )影響層間附著(zhù)力。應該注意。


        ⑤電中性型:是分子中陰離子和陽(yáng)離子有機集團的大小基本相等,整個(gè)分子呈現中性但卻具有極性。品種有:油氨基油酸酯

         


        ⑥高分子型(包括高中低分子量)。而其中最為高檔和最為穩定要屬高分子型,例如:a.多已內配多元醇-多乙烯亞胺嵌段共聚物,b.多已內酯再與三乙烯四胺的反應物,c.用基團轉移聚合,先加甲基丙烯酸酯,再加甲基丙烯酸失水甘油酯制成的丙烯酸酯高分子。d.多羥基硬脂酸制得的低分子量聚酯,引入錨定基團制得的各種聚氨酯和聚丙烯酸酯。等等,由于它們的錨定基團一頭與樹(shù)脂纏繞吸附,另一頭又與顏料粒子包附。因此貯存穩定性是比較好的,當然也要注意不要用太強的溶劑,因為溶劑太強在高剪切力的情況下,會(huì )把這些高分子的超分散劑的錨定鏈溶解,進(jìn)而引起顏料返粗絮凝。


        四.分散劑的原理:


        大部分分散劑都是通過(guò)潤濕、研磨與分散、偶聯(lián)和包裹穩定的過(guò)程來(lái)達到分散顏填料的目的。而在水性涂料當中,由于成本控制原因,又不能使用較貴的分散劑?,F在市場(chǎng)上用的大部分是屬于陰離子和非離子型的潤濕分散劑。它們的原理就是低的表面張力,很快的潤濕顏料粒子,再通過(guò)高的剪切力,如分散機、研磨機器等使顏料粒子形成一個(gè)半絮凝狀(或叫做可控絮凝)的分散體。如果此時(shí)涂料的粘度比較高的話(huà),是不會(huì )出現顏料反粗和嚴重絮凝現象的,但如果粘度控制不好,時(shí)間一長(cháng),就會(huì )出問(wèn)題;有的使用偶聯(lián)劑做分散劑,通過(guò)它們的親水基團和硫水基團把兩種不同的物質(zhì)偶聯(lián)在一起。象架橋一樣,這樣做的好處是:綜合性能好,又能分散,又用量少,又能增加涂料的附著(zhù)力,但不足點(diǎn)是它不是解絮凝基團,對要求高的展色性強的涂料就不太適合。通過(guò)研究和實(shí)踐,在水性涂料中建議用能解絮凝的分散劑。因為這樣做的好處是:對顏填料展色性好、鮮艷度高、光澤好。但是在純乳液體系中,我們建議選用增強電荷相斥的分散劑。如電中性胺鹽、聚羧酸鹽類(lèi)的分散劑?,F在市面上有出現一些多已內配多元醇的表面活性劑,它的潤濕性,滲透力很強,大家可以試一試。


        五.我們的建議:


        建議大家用一些高分子類(lèi)型與解絮凝作用的分散劑搭配使用,這樣效果會(huì )更好。還建議大家在使用增稠劑的時(shí)候盡量使用一些不影響光澤、不會(huì )后增稠的增稠劑。
         

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