润湿分散剂种类及产品 2020-05-22 08:44:24

一、传统型表面活性剂

    传统型表面活性剂一般分为四大:
    阴离子型表面活性剂,亲水基带负电荷,例如烷基苯磺酸钠、Tego Dispers 610 610s,使用时要注意其酸价对性能的影响。还有聚丙烯酸钠盐(Dispers-715w)对无机颜料具有良好的润湿分散性、要注分子量的大小。琥珀酸二异辛酯磺酸钠(D0-75)即可作颜料的润湿分散剂使用,又可作基材润湿剂使用。还特别适合高剪切速率下的涂装,对基材有良好的润湿性、还可有效地改善涂膜的展布性。
    TEGO Dispers 651是特殊改性的聚醚,实际是把壬基酚中的苯酚换成氧化苯乙烯。乙烯基的双键打开一边接一个氧,前边的氧与烷基相接,后边的氧与乙氧基相接,这样烷基上就不带苯环了,变成脂肪链。这个苯环对疏水颜料有极強的亲和性。再将乙氧基磷酸化,再进一步用胺中和就变成了阴离子型表面活性剂。阴离子型还有655。类似产品还有650、652、但它们是非离子型。
    用651可以制髙浓度铁系颜料色浆,该色浆可用于水性涂料也可用于溶剂型涂料。
    阳离子型表面活性剂,亲水基带正电荷
    例如C17H35CH2NH3+ -OOCCH3、十八烷基二甲基苄基氯化铵、皮革涂饰用的阳离子型手威剂9800、9820、9830、9850等。阳离子型表面活性剂在颜料分散中用量不多,特别是溶剂型涂料几乎没有,水型涂料为了与树脂类型配套必须使用的,如皮革涂饰剂用阳离子型树脂,助剂必须采用阳离子型的。
    非离子型表面活性剂、不带电、不电离。
    主要有乙二醇型和多元醇型的。例如烷基酚聚氧乙烯醚(OP-4一OP-40系列产品)、TEGO公司的Dispes 740W是一个非常好的润湿分散剂。可用于建筑涂料、水性色浆、乳 化性也很好,其分子式:R-COO(CH2CH2O)nH。是一种高级脂肪酸的聚氧乙烯酯。非离子型表面活性剂。上面介绍了650系列非离子型产品。650用于有机颜料;651+652可用于无机颜 655用于Tio2的分散是有效的。
    电中性表面活性剂
    电中性是指化合物分子中阴离子和阳离子基团大小相同,整个分子呈电中性,但却有极性。例如十八烷基胺十八烷基酸合成的油酸油酰胺,便是电中性化合物。这类分散剂即可以和颜料表面的酸性中心反应又可以和碱性中心反应。迪高的Dispers-630、700都是这类产品。BYK这类产品也很多此如Anti-Terra-U、Anti-Terra-203、204、205、206等。Tego-700类似BYK-AT-U、Tego的630类似BYK-AT-204。


二、髙分子型湿润分散剂

    高分子型颜料湿润分散剂,有着不同分子结构和不同分子量的分子集合,相对分子质量大约在5000-30000之间,有的比这还大些。多数是带支链的和线性长链的聚氨酯、丙烯酸和聚酯类化合物。与颜料亲合的锚定基位于聚合物主链的关键部位,其个数由几个到几百个。

    髙分子型湿润分散剂由两部分组成:伸展链,多数為聚酯、丙烯酸化合物、聚氨酯等。锚定基,多数为胺类化合物,叔胺为多。还有羧基、磺酸基、磷酸基以及其他盐类,酸式磷酸盐、磷酸酯盐等。


    高分子分散剂应用时要注意以下几方面:
⑴、 髙分子分散剂与树脂的相客性。
⑵、 髙分子分散剂的添加量,原则是使颜料表面达到饱和吸咐。无机颜料可按吸油量的10%计祘,有机颜料按BET计算,添加BET的25-50%,比表面积越大加得越多。炭黑可按DBP吸附值的20%计算。还有以下方法:测定粘度曲线值;丹尼尔流奌测定法流奌测出后再乘上系数,系数大小要根据颜料分散的细度要求及体系的配比而定。
⑶、 分散剂的添加顺序
① 无分散性的树脂(非极树脂),溶剂-分散剂-搅拌-颜料-搅拌-少量树脂-搅拌上磨。

② 有分散性的活性树脂(极性树脂),溶剂-树脂-分散剂-搅拌-颜料-搅拌-上磨

    研磨在这个研磨色浆体系中树脂是起主要润湿分散作用的,分散剂只起辅助作用。分散剂的添加量可适当减少,这种极性树脂种类不多,最常用的是長油醇酸树脂。所以,长油醇酸树脂可以不用湿润分散剂。但必须有良好的研磨轧浆配方。


三、传统型表面活性剂与髙分子型表面活性剂的区别

传统型 髙分子型

分子量 小(两亲结构) 大(无定型)
吸附点 少(1-3) 多(数个数百)
吸附层厚度 厚 薄
吸附牢度 易脱落 非常牢固
水的敏感性 较敏感 不敏感疏水
应用范围 无机颜料 有机颜料
作用方式 控制絮凝 解絮凝
水性应用 电荷作用 空间位阻

胶朿 易形成胶朿 不易形成


    另外还有一种分子量在数千到一万之间的化合物,对它们没有明确的定义划分。就分子量而言应数高分子范畴,但其作用原理和吸附点与高分子分散剂又不相同。这些分散剂在水性中具有良的效果。因为离子型表面活性剂只有在水中才能电离,产生电荷,拥有电荷保护作用。在溶剂中,离子型分散剂是不会电离的,只有空间位阻作用,所以分子量要有足够大才行,分子量小构不成远程排斥。这类分散剂有Tego-Dispers-715w、SN-5040、Tamol-73l。Tego水油两用的650系列产品,也应数这个范围内的分散剂,在水中电离、即具电荷保护作用。又有空间位阻效应。


四、Tego颜料分散剂

传统型表面活性剂:Dispers-610、610S、630、700、7l5w、7l6w、740w。

6l0、6l0S、630是控制絮凝型助剂、630控制絮凝程度优于6l0。控制絮凝可以起到防浮色发花的作用、对光泽不利。700是觧絮凝型对降粘、光泽有利、但对防沉防浮色发花不利。
传统型高分子类分散剂:Dispers-650、65l、652、655(这类都是水油两用的,烷基亲油、乙氧基亲水,因此可以水油两用)。
高分子类分散剂:Dispers-7l0、685、735w、745w、750w、752w、755w、762w。
传统型表面活性剂 + 高分子型表面活性剂:Dispers-760w。
由上述可见Tego传统型分散剂,溶剂型高分子类分散剂种类比较少,不容易取得市坊下,我们的市场在水性方面。
Tego Dispers-650 65l 652应用举例
Bayferrox Bayferrox Bayferrox Bayferrox
3910 140 M Yellow oxide
L1100 Green GN
PY 42 PR 101 PY 184 PG 17
WATER 30.10 23.90 20.90 23.10
DISPERS 651 12.80 14.00 18.00 10.80
DISPERS 652 1.00 1.00 - -
DEFOAMER 1.00 1.00 1.00 1.00
BIOCIDE 0.10 0.10 0.10 0.10
PIGMENT 55.00 60.00 60.00 65.00
分散剂有效份
占颜料的比例 7% 7% 9% 5%
上边配方研制的色浆可以用到溶剂型长油醇酸体系涂料中,水性丙烯酸涂料中。