涂料色浆制作工艺-颜料润湿分散的基本原理

作者:（杨其岳）

    涂料中颜料的分散主要取决于分散系组成物的性质及它们之间相互作用，颜料在漆料中的分布情况及分散结构，决定了整个分散系的稳定性。
    一、分散体系的构成
    干颜料有3种结构形态：1原级粒子，单个颜料晶体或一组晶体粒径相当小；2凝聚体，以面相接的原级粒子团，其表面积比其单个粒子组成之和小得多，再分散困难；3附聚体，以点、角相接的原级粒子团，其总表面积比凝聚体大，但小于单个粒子组成之总和，再分散较容易。
    分散体系的制作方法有分散法和凝聚法。涂料分散体系是采用分散法制造的，涂料可分成6种分散系；
1、亲水性颜料分散在水性漆料中；
2、亲水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、亲水性颜料分散在油性漆料中；
5、亲水性颜料和亲油性颜料分散在水性漆料中；
6、亲水性颜料和亲油性颜料分散在油性漆料中。
    当然，把颜料和基料绝对地分成亲油和亲水是困难的。这里是把无机颜料视为亲水的、有机颜料视为亲油的。
    二、润湿作用
1、固/液接触角-杨氏定理
    当固、液表面相接触时，在界面边缘处形成一个夹角，即接触角。用它衡量液体对固体润湿的程序。
2、颜料粒子间隙和漆料粘度对润湿的影响
    颜料润湿比率与漆料和颜料的表面张力、颜料粒子间隙的大小、颜料的粘度有关。
    颜料润湿缓慢的原因：
（1）、扩散压力非常小（疏水颜料分散在水中，表面张力高）；
（2）、颜料粒子的间隙非常小（高密度填充的微粒颜料）
（3）、漆料粘度高。
    通过上述分析看到，降低粘度可提高润湿效率，但涂料粘度的降低是有一定限度的，所以要使用润湿剂来降低颜料和漆料之间的表面张力，缩小接触角提高润湿效率。
   三、分散体系的稳定性
   分散体系制成后由于重力、热力学等诸因素的作用会发生许多变化。
1、重力作用
2、表面自由能和奥氏熟化作用
3、表面电荷作用.