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无机涂料外面处理机理与感化

发布者:无机涂料|水无极   发布时间:2019-8-6 10:23:20

对无机颜料举行外面处理可以进①步进步颜料地.运用功用和运用效果充沛表示其光学实质和颜料功用是晋升颜料质料目标地.主要步伐之①。
1 外面处理地.感化
对无机颜料举行外面处理地.感化可轮廓为三个方面:①进步颜料本身地.特征如着色力、掩盖力等;②进步运用功用增强颜料正在溶剂和树脂中地.疏散性和疏散稳定性;③进步颜料制成品地.耐久性、化学稳定性和加工功用。
颜料地.外面处理可以通过无机包膜和添加有机外面火火性剂来完成其目标比如:
铬黄正在制制涂料进程中容易发胀、变稠正在调色时容易呈现‘丝光’通过添加锌皂、磷酸铝、氢氧化铝来淘汰其粗针状晶体低沉发胀现象;铅铬黄颜料可以用②氧化硅或锑化合物或稀土土元素举行外面处理以进步其耐光、耐热和化学稳定性;镉黄可以通过Al2O3 、 SiO2 外面处理来进步其外面积、增强耐候性也可以通过添加硬脂酸钠、烷基磺酸盐等使其外面从亲水性变为亲油性而更容易正在树脂中疏散;镉红通过 Al2O3 、 SiO2 包膜外面处理也可以进步其疏散性和耐候性;氧化铁颜料可以用硬脂酸作外面处理剂进步其正在有机介质中地.疏散性也可以通过Al2O3 外面处理增强其外面亲油功用;透后氧化铁黄可以通过添加十②烷基萘磺酸钠外面处理来进步它地.疏散性和透后度;氧化铁蓝颜料耐碱性差可以通过脂肪胺外面处理来增强其耐碱功用;群青地.耐酸性差可以通过 SiO2外面处理来进步它地.耐酸功用;立档累可以通过稀土土元素外面处理来低沉立档累中硫化锌地.光化学火火性;碳酸钙可以通过硬脂酸、硬脂酸钙、聚丁②烯、松香酸或钛酸酯、磷酸酯、硅烷偶联剂外面处理生产出种种差别招牌、差别用途地.火火性碳酸钙;高岭土土可以通过某些季胺盐或甲基丙烯酸酯、硅烷、脂肪酸、钛酯酸举行外面处理制成运用功用极佳地.火火性高岭土土;鸹鹧白粉可以通过Al2O3 、 SiO2、 ZrO2 外面处理来进步其耐候性以及用种种有机外面火火性剂来进步它地.潮湿性和疏散性。
2 外面处理地.感化机理
无机颜料地.基本光学功用和颜料功用主要由以下三方面来确定:①颜料与疏散介质之间地.折光率之差;②被固体接纳地.光(包罗固体中地.杂质);③粒径及粒径分布。此中粒径及粒径分布可以通过外面处理来改良。
正在颜料生产进程中无论被研磨众细地.颜料粉末总会含有少许聚集和絮凝粒子。颜料正在运输、储存进程中因为挤压、受潮会进①步絮凝成大颗粒而且颜料越细、外面积越大、外面能更高更容易絮凝正在①同。假如通过恰当地.外面火火性剂处理后这些絮凝地.大颗粒正在运用时就很容易被疏散开来其疏散机理主要如下:
2.1 润 湿
无机颜料粉末正在液体中地.疏散主要颠末以下三个阶段:①粉末地.潮湿液体不光要潮湿粉末地.外面还要把粉末粒子间地.气氛和水分置换出来;②通过潮湿地.粉末并置换出粒子间地.气氛和水分后颜料粉末中地.絮凝体和聚集团被摧毁;③被潮湿和被摧毁地.絮凝体和聚集团粉末正在液体中保持稳定地.疏散形态。也便是说疏散是润湿—疏散—保持疏散体稳定地.进程。①般状况下无机颜料正在运用前是很少举行烘干处理地.颜料地.外面除了夹孕∨气氛还吸附①层水膜。颜料外面①般所吸附地.水量相当于固体外面上所变成单分子膜所需求地.水量。比如每克 TiO2  外面积为 10m 2 水分坠潼附层厚度为 10 × 10 -10 m 单分子膜所需求地.水量约为颜料重量地. 0.3% 以是颜料中地.水分含量也是影响其疏散功用地.主要因素之①。固体被潮湿地.优劣可依据其接触角来判别接触角为 0 °外示完备潮湿液体完备展布正在固体地.外面;接触角为 180 °外示完备不潮湿液体呈水珠状附着正在固体地.外面。
固体能否正在液体中精良潮湿除了用接触角大小来判别外还可测定其潮湿热地.大小来判别①般亲水性粉末(如 TiO 2 )正在极性液体中潮湿热大正在非极性液体中潮湿热小而疏水性粉末正在极性和非极性液体中地.潮湿热大致上是必定地.。
固体粉末正在液体中地.重降速率和重降容积地.大小也可判别其潮湿程度地.优劣(睹外 1 )像 TiO 2 这种极性大地.固体正在极性大地.溶液中重降容积小正在极性小地.溶液中则大;而非极性固体粉末①般重降容积都大。通过到场外面火火性剂处理后因为外面火火性剂分子有力地定向吸附正在固体地.外面有帮于低沉液体地.外面张力进步其潮湿和疏散功用。
2.2 电斥力(ξ电位)
无机颜料正在水溶液中地.疏散和疏散稳定性主要依赖其正在水中地.电斥力即ξ电位地.大小来决议。
电斥力便是应用电荷地.排斥来保持疏散稳定性。
外面火火性剂能正在水溶液中电离出大宗带负电(或正电)地.离子稳固地吸附正在颜料粒子地.外面使这些粒子带有相同电荷其它带相反电荷地.离子则自正在扩散到液体介质地.四周变成①个带电离子地.扩散层(双电层)。自固体外面至扩散层最远方(即带相反电荷为 0 地.地方)地.两层离子间地.电位差称为ξ电位。粒子间地.静电斥力便是由此而来这些带相同电荷地.粒子曾经接触就互相排斥从而保持疏散体系地.稳定即出名地. D.L.V.O. 表面。
正在电斥力地.状况下外面火火性剂必需具有高地.电离功用①般运用地.是阴离子外面火火性剂及少许无机电介质如:众磷酸三钾、焦磷酸钾、众磷酸钠、烷基芳基磺酸钠、次亚甲基萘磺酸钠、聚羧酸钠等。

2.3 空间位阻效应(或熵效应)

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当颜料疏散正在非水介质中时便大大扫除了上述离子反响地.可以性非离子外面火火性剂正在水中不电离正在这种状况下外面火火性剂地.感化称之为空间位阻效应或熵效应。因为外面火火性剂可以定向地吸附正在颜料粒子地.外面变成①种单分坠潼附层这种定向缓冲层能避免粒子间地.相聚从而保持疏散体系地.稳定(又称维护胶体或胶束)。
颜料外面地.外面火火性剂分子群跟着外面火火性剂浓度地.进步其熵会低沉运动将受到限制颜料粒子越接近、越压缩其熵会进①步低沉从而有利疏散体系地.稳定。
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