分散劑是一種在分子內(nèi)同時具有親油性和親水性兩種相反性質(zhì)的界面活性劑??删环稚⒛切╇y于溶解于液體的無機、有機顏料的固體及液體顆粒,同時也能防止顆粒的沉降和凝聚,形成安定懸浮液所需的兩親性試劑。
種類
1.陰離子型潤濕分散劑
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。2種基團分別處在分子的兩端,形成不對稱的親水親油分子結構。
它的品種有:油酸鈉C17H33COONa、羧酸鹽、硫酸酯鹽(R—O—SO3Na)、磺酸鹽R—SO3Na)等。陰離子分散劑相容性好,被廣泛應用于水性涂料及油墨中。
多元羧酸聚合物等也可應用于溶劑型涂料,并作為受控絮凝型分散劑廣泛使用。
2.陽離子型潤濕分散劑
非極性基帶正電荷的化合物,主要有胺鹽、季胺鹽、吡啶鎓鹽等。陽離子表面活性劑吸附力強,對炭黑、各種氧化鐵、有機顏料類分散效果較好,但要注意其與基料中羧基起化學反應,還要注意不要與陰離子分散劑同時使用。
3.非離子型潤濕分散劑
在水中不電離、不帶電荷,在顏料表面吸附比較弱,主要在水系涂料中使用。主要分為乙二醇型和多元醇型,降低表面張力和提高潤濕性。與陰離子型分散劑配合使用作為潤濕劑或乳化劑,廣泛用于水性色漿、水性涂料以及油墨中。
4.兩性型潤濕分散劑
是由陰離子和陽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。這類聚合物酸值較高,可能會影響層間附著力。
5.電中性型潤濕分散劑
分子中陰離子和陽離子有機集團的大小基本相等,整個分子呈現(xiàn)中性但卻具有極性,如油氨基油酸酯C18H35NH3OOCC17H33。
6.高分子型超分散劑
高分子型分散劑最為常用,穩(wěn)定性也。分為多己內(nèi)多酯多元醇-多乙烯亞胺嵌段共聚物型、丙烯酸酯高分子型、聚氨酯或聚酯型等。
7.受控自由基型超分散劑
采用最新的受控自由基聚合技術(CFPP),使分散劑的結構更為規(guī)整。常用方法有:GTP、ATRP、RAFT(可逆加成斷裂鏈轉移可控自由基聚合,包括C-RAFT、S-RAFT、NMP、SFRP、TEMPO)等。
采用受控自由基聚合技術,使分散劑的分子量分布更集中,效率更高。
分散劑的用途
分散劑的作用是使用潤濕分散劑減少完成分散過程所需要的時間和能量,穩(wěn)定所分散的顏料分散體,改性顏料粒子表面性質(zhì),調(diào)整顏料粒子的運動性。
具體用途如下:
①提升光澤,增加流平效果
②防止浮色發(fā)花
③提高著色力
④降低粘度,增加顏料載入量
⑤減少絮凝
⑥增加貯藏穩(wěn)定性
⑦增加展色性,增加顏色飽和度、增加透明度(有機顏料)或遮蓋力(無機顏料)