颜料的分散
盘点分散剂 在涂料中的八大作用
盘点分散剂在涂料中的八大作用以盘点分散剂在涂料中的八大作用为题，本文将对分散剂在涂料中的作用进行详细介绍。
第一，分散作用。
分散剂在涂料中起到了分散固体颜料的作用，使得颜料能够均匀分散在涂料中，防止颜料团聚和沉淀，从而保持涂料的稳定性和均匀性。
第二，增稠作用。
分散剂能够在涂料中形成聚集体，增加涂料的粘度，从而提高涂膜的厚度和光泽度，使得涂料具有更好的覆盖性和遮盖性。
第三，抗沉淀作用。
分散剂通过吸附在颜料表面或形成胶束结构，阻碍颜料颗粒的团聚和沉积，从而有效地防止涂料在储存和使用过程中发生沉淀现象。
第四，乳化作用。
分散剂在涂料中可以形成乳化液，将水性涂料中的颜料和树脂分散在水相中，使得涂料具有良好的乳化稳定性和均匀性。
第五，增溶作用。
分散剂可以与涂料中的树脂相互作用，增加树脂的溶解度，提高涂料的附着力和耐候性，使得涂料具有更好的性能和持久性。
第六，调节pH值作用。
分散剂可以调节涂料的pH值，使得涂料处于最佳的pH范围内，提高涂料的稳定性和使用性能。
第七，防止氧化作用。
分散剂可以与涂料中的氧气发生反应，形成一层保护膜，防止涂料氧化和老化，延长涂料的使用寿命。
第八，抗菌作用。
分散剂中的活性成分可以抑制涂料中的细菌和霉菌的生长繁殖，防止涂料发霉变质，保持涂料的质量和卫生。
分散剂在涂料中具有分散、增稠、抗沉淀、乳化、增溶、调节pH 值、防止氧化和抗菌等八大作用。
它们使得涂料具有更好的稳定性、均匀性、附着力、耐候性、使用性能和卫生性，从而满足人们对涂料的各种需求。
分散剂的应用不仅提高了涂料的质量和性能，也推动了涂料行业的发展和进步。
分散剂MF的分散原理
分散剂MF的分散原理
分散剂MF（也称为明胶分散剂）是一种用于分散固体颜料或粉末的化学物质，通常以粉末或颗粒的形式存在。
分散剂MF的分散原理是通过表面活性剂的作用，将颜料或粉末分散在液体介质中，形成一个稳定的分散体系。
分散剂MF通常含有两个部分：亲水基团和亲油基团。
亲水基团使得分散剂MF 能够与水相互作用，而亲油基团则能够与颜料或粉末相互作用。
当分散剂MF加入到水中时，亲水基团会与水分子形成氢键或其他相互作用，从而与水形成稳定的溶液。
同时，亲油基团会与颜料或粉末表面相互作用，将它们包裹在一起。
由于分散剂MF的亲水基团与亲油基团之间的平衡作用，分散剂能够将颜料或粉末分散在水中并保持其稳定性。
亲水基团与水相互作用，使得分散剂MF可以与水混合均匀，而亲油基团则与颜料或粉末相互作用，防止它们聚集在一起。
通过使用适当的分散剂MF，可以有效地分散和稳定许多不溶于水的颜料或粉末，使其能够均匀地分散在水中，并且不易沉淀或结块。
这在很多工业应用中都是非常重要的。
丙烯颜料的溶解方法和原理
丙烯颜料的溶解方法和原理丙烯颜料是一种常用的颜料，广泛应用于绘画、印刷、涂料等领域。
其溶解方法和原理主要涉及到溶剂的选择和分子间相互作用。
丙烯颜料的溶解方法主要有以下几种：1. 溶剂溶解法：丙烯颜料可以通过选择适当的溶剂进行溶解。
常用的溶剂有水、醇类、酮类、酯类等。
其中，水是最常用的溶剂之一，可以与丙烯颜料形成水溶性的丙烯颜料。
而醇类、酮类、酯类等有机溶剂可以与丙烯颜料形成有机溶液。
2. 水乳法：丙烯颜料可以通过乳化剂的作用，使其与水相互混合形成乳液。
乳化剂可以降低丙烯颜料的表面张力，使其与水相容性增强。
通过搅拌、超声波等方法，可以将丙烯颜料均匀地分散在水中，形成稳定的乳液。
3. 分散剂溶解法：丙烯颜料可以通过选择适当的分散剂进行溶解。
分散剂可以使丙烯颜料分散在溶剂中，形成稳定的分散体系。
常用的分散剂有表面活性剂、胶体等。
通过适当的搅拌和加热，可以使丙烯颜料与分散剂充分混合，形成均匀的分散体系。
丙烯颜料的溶解原理主要涉及到分子间相互作用。
丙烯颜料是由聚合物颗粒组成的，其分子间存在着范德华力、静电作用力、亲疏水作用力等相互作用。
溶剂的选择和分子间相互作用可以影响丙烯颜料的溶解性能。
在溶剂溶解法中，溶剂与丙烯颜料之间的相互作用是溶解的关键。
水溶性丙烯颜料的溶解是由于水分子与丙烯颜料分子之间的亲疏水作用力。
水分子中的氧原子与丙烯颜料中的羰基氧原子形成氢键，使丙烯颜料分子溶解在水中。
有机溶剂溶解丙烯颜料的原理主要是由于有机溶剂与丙烯颜料分子之间的亲疏水作用力。
有机溶剂中的疏水基团与丙烯颜料中的疏水基团相互作用，使丙烯颜料分子溶解在有机溶剂中。
在水乳法中，乳化剂的作用是通过改变丙烯颜料和水之间的界面性质，使其相容性增强。
乳化剂分子中的亲水基团与水分子形成氢键，疏水基团与丙烯颜料分子中的疏水基团相互作用，从而使丙烯颜料分散在水中。
在分散剂溶解法中，分散剂的作用是通过改变丙烯颜料分子间的相互作用，使其分散在溶剂中。
涂料分散剂种类
涂料分散剂种类涂料分散剂是一种在涂料中起到分散颜料和增加涂料稳定性作用的添加剂。
它可以使颜料在涂料中均匀分散，防止颜料团聚，提高颜料的利用率。
目前市场上常用的涂料分散剂种类较多，下面将介绍其中常见的几种。
1. 亲水性分散剂：亲水性分散剂是一种可以增加颜料在水基涂料中分散的添加剂。
亲水性分散剂一般分为阴离子、阳离子和非离子三种类型。
亲水性分散剂通过与颜料表面形成亲水薄膜，改变颜料颗粒表面电荷以增加颜料分散性，从而增加涂料的稳定性和颜料的上色力。
2. 亲油性分散剂：亲油性分散剂可以增加颜料在油墨中的分散性，在溶剂型涂料和油墨中应用广泛。
亲油性分散剂的分子结构一般是疏水基团和亲油基团的结合体，使其既能与颜料颗粒表面形成亲油薄膜，又能与溶剂相容，从而使颜料均匀分散在溶剂中。
3. 非离子分散剂：非离子分散剂是指在颜料与溶剂中以共价键和共价键相结合的有机化合物。
非离子分散剂由于其化学性质稳定，具有良好的耐温、耐溶剂性能，广泛应用于水性涂料和油性涂料中。
非离子分散剂的分子结构一般包括亲水基团和亲油基团，使其既能与颜料表面形成亲水薄膜，又能与涂料介质相容。
4. 阴离子分散剂：阴离子分散剂是一种通过负离子表面活性剂与颜料表面形成胶束来实现颜料分散的分散剂。
阴离子分散剂在颜料分散中起到亲水胶束和颗粒胶束之间的桥连作用，提高颜料的分散性。
阴离子分散剂主要应用于水性涂料、水墨和油墨中。
5. 阳离子分散剂：阳离子分散剂是一种通过阳离子表面活性剂与颜料表面形成胶束来实现颜料分散的分散剂。
阳离子分散剂在颜料分散中起到亲水胶束和颗粒胶束之间的桥连作用，提高颜料的分散性。
阳离子分散剂主要应用于水性涂料、水墨和油墨中。
总结起来，涂料分散剂种类繁多，常见的有亲水性分散剂、亲油性分散剂、非离子分散剂、阴离子分散剂和阳离子分散剂等。
这些不同类型的分散剂在涂料中起到的分散作用各有特点，根据不同的需求选择合适的分散剂可以提高涂料的质量和性能，增加涂料的稳定性和耐久性。
简述选择分散剂原则
简述选择分散剂原则
分散剂是一种添加在涂料、油墨、塑料等颜料中的特殊化学品，能够有效地分散颜料，使其均匀地分布在基材中。
在颜料的加工和应用过程中，分散剂的选择起着至关重要的作用。
下面将介绍选择分散剂的原则。
1. 良好的分散性能
分散剂的主要作用是使颜料均匀分散在基材中，因此分散剂的分散性能是影响选择的重要因素。
良好的分散性能能够确保颜料均匀地分布在基材中，避免出现颜料团块或颜色不均的情况。
2. 适合的基材
分散剂应该根据不同的基材选择，因为不同的基材具有不同的化学性质和表面特性。
例如，乳胶漆需要选择适合的分散剂，以确保颜料能够均匀地分散在水基体系中。
3. 可控性
选择分散剂时应考虑其对整个工艺的可控性。
分散剂的添加量应该能够控制在一定范围内，以避免添加过多或过少导致的不均匀分散或沉淀等问题。
4. 经济性
分散剂的选择还应该考虑其经济性。
虽然高性能的分散剂能够提供最佳的分散效果，但是它们的价格也相对较高。
在实际应用中，需要在分散性能和经济性之间做出折衷选择。
5. 安全性
分散剂的选择还应该考虑其安全性。
应选择符合环保要求的分散剂，以避免对人体和环境造成伤害。
同时，需要注意分散剂的储存和使用方法，确保其安全性。
选择适合的分散剂可以有效地提高颜料的分散性能，使其均匀地分布在基材中，从而提高涂料、油墨、塑料等颜料的质量和使用效果。
在选择分散剂时，应根据实际需要，综合考虑分散性能、基材适应性、可控性、经济性和安全性等因素，做出科学合理的选择。
涂布颜料的机械分散
涂布颜料的机械分散摘要：涂布质量的好坏很大程度上取决于涂布颜料分散的细腻度和涂布过程中涂布颜料的平滑性，也就是说，涂布颜料分散的好坏直接关系着涂布产品质量的好坏和产品等级的高低。
主要结合实践分析了影响涂布颜料分散好坏的分散力的大小、分散速率、分散盘的直径和结构、分散容器的形状、分散的动力形式、分散结构的减震等多种直接相关因素。
关键词：涂布颜料机械分散涂布质量涂布质量的好坏很大程度上取决于涂布颜料分散的细腻度和涂布过程中涂布颜料的平滑性，也就是说，涂布颜料分散的好坏直接关系着产品质量的好坏和产品等级的高低。
所以，对于企业来说，选择恰当的涂布颜料分散方式是至关重要的。
涂布颜料分散的过程简单来说就是利用机械力客服颜料粒子间的相互吸附和聚集的作用，使颜料分散的更均匀、更细腻。
通常分散颜料的这种机械力的获得是通过分散系统中高的剪切力或高的剪切速率来实现的。
但是，分散过程中，由于颜料粒子本身电荷的分布不均匀会使颜料粒子彼此之间再吸引，同时，颜料粒子与周围介质的离子发生反应也会产生聚集，这些都有可能导致介质分散后再集结。
为了解决这个问题，实践中通常采用的方法是分散前在水中（最好是软化水，涂布效果将会更明显）先加入一定质量的分散剂，通过化学反应的方式阻止分散体的再结合沉淀。
析影响涂布颜料分散的几个因素：一、分散力的大小分散力的大小直接影响着分散物的多少和分散的均匀性，而分散力的大小受分散电机功率大小的影响，所以在选择分散电机功率时首先要确定所要分散的物质的量和被分散物的黏度以及被分散物的粒子的大小等相关因素，并结合企业生产实际用量尽量优化选择，避免大牛拉小车的浪费和小牛拉大车的弊病。
二、分散速率涂布颜料的分散在微观上就是利用剪切力将那些聚集着的粒子分切开来。
在这个分散过程中，分散速率的高低对于分散效果的影响是很巨大的，通常，分散速率越高分散效果就越好。
高的分散速率往往会使分散液温度升高甚至会在分散器中形成涡流，这种效果很大程度上削弱了粒子间的引力，因此是很值得推崇的。
涂料分散剂的作用与用途
涂料分散剂的作用与用途涂料分散剂是一种在涂料生产中常用的化学添加剂，它具有很多重要的作用和用途。
本文将从涂料分散剂的定义、作用机理、分类和应用领域等方面进行详细介绍。
一、涂料分散剂的定义涂料分散剂是一种能够将固体颜料均匀分散于液体基材中的化学物质。
它通过改善涂料的分散性能，使颜料粒子能够均匀分散在液体基材中，从而提高涂料的稳定性和均匀性。
二、涂料分散剂的作用机理涂料分散剂的主要作用是改善颜料的分散性能，避免颜料之间的聚集和沉淀。
它通过与颜料粒子表面发生吸附作用，形成一层分散剂分子的包裹层，使颜料粒子带有电荷，相互之间发生静电排斥力，从而防止颜料之间的聚集和沉淀。
涂料分散剂还可以降低颜料与液体基材之间的表面张力，增加涂料的流动性和涂布性能。
它能够使涂料更容易涂布在基材表面，形成均匀的涂层，提高涂料的附着力和耐久性。
三、涂料分散剂的分类根据其化学结构和功能特点，涂料分散剂可以分为有机分散剂和无机分散剂两大类。
1. 有机分散剂：有机分散剂通常是一种具有亲水基团和疏水基团的分子。
它们可以通过亲水基团与液体基材发生作用，同时通过疏水基团与颜料粒子表面发生作用，从而实现颜料的分散。
常见的有机分散剂有胺类、醇类、酚类、羧酸类等。
2. 无机分散剂：无机分散剂通常是一种具有吸附性的无机物质，如金属盐、碱金属盐等。
它们可以通过与颜料粒子表面的化学键结合，形成一层稳定的包裹层，实现颜料的分散。
四、涂料分散剂的应用领域涂料分散剂广泛应用于各个领域的涂料生产中，主要包括以下几个方面：1. 室内墙面涂料：涂料分散剂可以改善颜料的分散性能，使颜料能够均匀分散在液体基材中，从而提高墙面涂料的质量和美观度。
2. 汽车涂料：涂料分散剂可以提高涂料的流动性和涂布性能，使涂料更容易涂布在汽车表面，形成均匀的涂层，提高涂料的附着力和耐久性。
3. 木器涂料：涂料分散剂可以改善颜料与液体基材之间的相容性，提高涂料的附着力和耐久性，使木器涂料更加均匀和美观。
水性颜料色浆的最佳分散剂用量
水性颜料色浆的最佳分散剂用量最佳分散剂浓度（ODC）通常是用每单位质量的颜料需要的分散剂的量来表示。
单位体积的颜料的表面积越大，则ODC越高。
ODC同时也与分散剂的种类相关：分散剂是一种简单的表面活性剂?小分子低分子聚合物？还是树脂？此外，技术文献指出不同的分散剂的ODC会有变化，但它们属于同一种类。
最新的出版物把聚合物分散剂叫做“高相对分子质量”（HMW），其它低相对分子质量的分散剂叫做“传统性”分散剂。
商业化的HMW分散剂的确切相对分子质量是申请了专利的，文献重点是区分HMW分散剂和传统性分散剂的相对分子质量的差别。
有色颜料可以直接分散到涂料中，也可以先制成色浆储存以后再用于涂料调色。
本文重点在于有色颜料分散制备色浆。
颜料分散颜料分散是这样一个过程，把颜料聚集体（由颜料微粒吸附而成）打散成单独的颜料微粒，润湿颜料的所有表面，并使颜料微粒之间维持分离状态。
分散颜料聚集体需要使用类似于球磨，小型介质磨和高速分散机的设备。
把颜料微粒分开，以及把吸附在颜料表面的气体和液体分离都会产生新的颜料表面。
颜料润湿是通过分散剂和溶剂粘附在暴露出来的颜料表面来实现的。
分散剂是使两个颜料微粒之间维持最小的安全距离使颜料微粒之间维持分离状态的，通常分散剂为树脂时距离是10nm，分散剂是表面活性剂时距离是5nm。
当颜料微粒间的距离小于最小安全距离时，内聚力将会使微粒聚集，最终絮凝。
絮凝会导致颜料的性能出现显著的变化如着色力，光泽和粘度。
分散剂通过两种机理来维持颜料分散：静电屏蔽稳定作用和位阻作用。
在静电屏蔽稳定作用下，每个颜料微粒都包围着一个双层的离子电荷。
例如，一个颜料先吸附了阴离子［-］，随后会被一个阳离子［+］层包围。
当两个颜料微粒彼此接近时，库仑排斥力占优势，从而改变它们的运行轨道避免更接近。
静电屏蔽稳定作用需要极性的溶剂，如水。
水电离为H3O+和OH-，这样可以替代共轭离子，允许阳离子［+］/阴离子［-］离解。
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Wax 1: 聚乙烯蜡,无极性 Wax 2:EVA 蜡 12% VA 载体树脂:LLDPE 图7-4 不同润湿剂对分散的影响
7.3 润湿 7.3.1 润湿现象及其评价 接触角与杨氏方程 当液体与固体表面接触时，新形成的固/液界面逐步替代原来的固/气界面，这种现象叫润 湿。液体与固体接触时，会形成一个夹角，这个夹角被称为接触角，它是液体对固体润湿程度 的一个衡量标志。图7－5 所示（A）、（B）的不同水珠状在固体表面出现情况。
一般商品颜料颗粒是比附聚体还大的粒子，粒径通常为 250μ 左右，因而不能被直接地用 于塑料的着色，因此必须进行良好的分散处理。
7.1.2 提高颜料的着色 颜料对于塑料制品着色而言，最重要的性能就是着色力。所谓着色力是指颜料赋予制品着 色能力的一个度量。当塑料制品获得相同的颜色时，用量少的颜料其着色力高。特定颜料的着 色性能主要取决于其所获得的分散状态。颜料在一定的介质中分散，其着色强度在亚微细粒径 范围内时随平均粒径降低而增加。图 7-3 是颜料粒径与着色力关系。如果颜料颗粒大小为可见 光波长 l／2，即 0.2-0.4μ，其获得的着色力最高。一般而言，颜料在塑料中的分散越好，其 着色力就越高。原因在于颜料对制品的着色和遮盖都是通过其表面与光线的复杂作用而达成。 颜料分散得好，其平均粒径小，比表面积大，对光的作用就强，着色制品的外观就会显得均 匀、光亮，色点少，色差小。因此达到相同着色深度和遮盖效果时颜料的用量就能减少，从而
表8-3不同规格纤维期望颜料的粒径
应用领域 地毯 家具 汽车 服饰
纤度（旦） (g/9000m)
22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 1 0.8
纤维直径（圆型） 微米
58.2 55.8 52.9 49.9 46.7 43.2 39.4 35.3 30.5 24.9 17.6 12.5 11.2
3
（膜厚小于10μm），则颜颗粒粒径应小于1μm。另外对于纤维的应用，颜料颗粒度的控制是 与纺丝时使用的过滤滤网目数以及最终纤维的细度高度关联的。纤维生产工艺要求的目标是在 确保设定品质的前提下，尽可能少的更换滤网次数以获得更长时间的连续运行，生产过程中不 堵塞喷丝嘴，或者不发生纤维断丝，并且不因颜料颗粒而导致产生纤维强度的问题。因此对于 纤维生产商的一个重要参数，是确保加入纤维加工过程的颜料达到一定的颗粒细度和粒径分 布。一个经验法则是，那些颜料粒径不大于纤维丝直径10％的颗粒是非期望的。表7-3 明确指 出里该行业针对不同应用领域的纤维产品对于颜料分散特性的最基本的期望。
4
也必将会因为可能成为高“碳关税”的课税对象而被拒之于出口产品名单之外。目前为了改善 整个地球的气候环境，各大全球性公司已率先采取行动,通过各种方式降低自己产品生产的碳排 放，其中的重要环节也当然包括要求原材料供应商必须提供原料生产的碳排放认证。美国沃尔 玛公司已经要求 10 万家供应商必须完成商品碳足迹验证,并贴上碳标签,这将连带影响全球超过 500 万家生产企业，而其中的大部分都在中国。这意味着中国大量相关企业必须进行碳足迹认 证，承担相应的减排责任，否则全球性公司的订单将与你无缘。因此随着这一进程的不断推 进，塑料着色会对颜料的分散性提出越来越高要求。
不同的颜料颗粒结构和特征示意图如下所示：
原生颗粒 0 - 5 um 聚集体 5 - 50 um 附集体 80 - 1000 um
图7-1 颜料颗粒结构特征 （DIN 53206） 颜料在合成及后续加工过程中颗粒的形成及发展变化参见下图：
1
图7-2 颜料合成示意图
颜料分散前粒子类型与特性见表7-1
名词 粒子 初级粒子 聚集体
综合上述讨论，颜料在塑料着色加工时所承受的综合分散力远比颜料在油墨和涂料加工时 来得低，但是在纤维和超薄薄膜等的特定应用中，对颜料颗粒的分散要求却远远要比油墨和涂 料来的高。因此，颜料的分散性在塑料着色应用中的重要性更加显而易见。
7.2 颜料在塑料中分散 颜料在塑料中分散就是把颜料充分地分散到理想的颗粒细度，并均匀混合在塑料中。 完整的颜料分散过程通常包含三个必不可少的阶段： 1. 润湿：颜料与空气或水的分界面变为颜料与载色体界面； 2. 分散：颜料颗粒在外力作用下破碎粒子附聚体与聚集体； 3. 稳定：稳定已经被分散在介质中的颜料颗粒，并有效防止再次聚结。 颜料分散的重要步骤是颜料颗粒的润湿，它分为对颜料的初始润湿和在分散进程中的细分 颗粒的持续的润湿。对塑料加工来说，初始润湿就是树脂载色体取代颜料表面上的空气和水分 的过程，颜料润湿的目的也就是使颜料颗粒之间的凝聚力减小，如果在颜料表面不能完全被载 色体（也包含润湿剂）润湿，那么分散设备通过熔融体介质所产生的剪切应力对颜料附聚集体 就起不到什么作用。颜料润湿的难易由颜料粒子表面性质和载色体性质决定。颜料与载色体的 接触角越小，载色体的表面张力越小，润湿越容易。 颜料的分散第二步是颜料颗粒的细化，颜料颗粒被润湿后在外力的作用下完成颜料微粒化 的过程，将颜料粉碎细化达到理想的粒径。目前采用机械分散的外力不外乎有压力、冲击力和 剪切力、用以粉碎颜料的附聚体与聚集体 颜料的分散第三步是被分散后的颜料细颗粒的稳定化，细化后的颜料颗粒表面积增大，会 产生再凝聚现象，将细化的颜料颗粒进一步做表面处理，降低新形成界面的表面能，以便在进 一步加工时，不致于使细化后的颜料颗粒再次凝聚。 以上描述的颜料分散过程即：润湿、细化以及细化后的稳定等环节，在实际操作中是密不 可分且几乎是同时发生的，只是为了便于讨论才将它们分开论述。 颜料的初始润湿对于颜料分散的结果有着无可替代的重要意义，通常这一过程都是经由一 些看似简单的步骤来完成的，所以非常容易被忽视。然而初始润湿不仅仅只是对颜料颗粒表面 的润湿，而颜料颗粒的分散成败与否恰恰是由这一步开始的，初始润湿做不好，颜料颗粒的良 好分散无从谈起，究其原因是因为：载色体树脂必须在颜料颗粒聚集体中的微隙间作充分的毛 细渗透，由于毛细滲透作用，颜料颗粒间凝聚力降低，并在剪切力的作用下很容易地被粉碎细 化。因此颜料的润湿速率和毛细渗透的程度，对于颜料颗粒总的被分散速率和质量起着决定性 的作用。 无数实践证明，大多数颜料颗粒分散不好的原因都比较集中地源于初始润湿的不理想，当
这样的情况发生后，后续无论以何种分散手段加以补救也很难达到理想的效果，此时，只有重 新把颜料颗粒的润湿重新做好，分散的问题才能迎刃而解。图 7-4 就明确显示了不同的润湿手 段所带来的分散结果的悬殊差异：同一种颜料在选用普通的润湿剂进行润湿的前提下，无论挤
出造粒一次还是六次，其最终所体现的分散性都不尽如人意；而采用合适的润湿剂进行同样的 加工，则其结果就会产生质的飞跃。
附聚体
定义 颜料的个别单元，它可以呈任何形状，具有任何结构 用适当的方法(即，光学或电子显微学的方法)能够识别的粒子
初级粒子在一起生长并面对面地排列起来的集合体， 其总的表面积低于其初级粒子的表面积之和 初级粒子通过角、边相接而形成的集合体和／或附聚物的 集合体，其总表面积与个别粒子表面积之和没有多少差别
7.1.4 节能降耗 为了达到颜料在塑料中分散的目的，往往采用加长双螺杆长径比，降低加料量或反复多次 造粒来达到要求；对于其它设备和加工工艺采用增加研磨时间的方式达到同样的目的。这样做 会极大地降低产能和提高单位产量的能耗，这都会导致产业链温室气体（二氧化碳气体）排放 的大幅提升，加剧温室效应。这与当今全球范围内所提倡的节能减排的大环境是格格不入的，
期望颜料粒径 微米
6 6 5 5 5 4 4 3 3 2 2 1 1.1
在纤维生产中，如果颜料的分散不能达到预期的效果，轻则因频繁更换滤网而造成停机， 降低产能；重则严重影响生产的进行；极端的结果是导致产品的质量问题和浪费。所以颜料的 分散性能对于满足塑料加工性能和最终制品的应用性能至关重要。
随着人们对于化纤制品使用特性的改善和提升等要求的不断追求和加工工艺和设备的日益 更新，尤其对于直接用于人体接触的纺织品类制品在手感和舒适度方面的要求越来越高，所以 对相关制品丝的细度也在不断提出更高的要求，各种超细丝产品和生产工艺应运而生，例如海 岛丝工艺等。这就给颜料的分散提出了前所未有的更高的要求，也应该是颜料生产和应用领域 从业者不断追求和努力的目标。
表7-2 各种不同分散设备对颜料分散效果
机种 三辊研磨机 立式砂磨机 胶体磨 单（双）螺杆挤出机
生产量／批 少量
中～大量 少量
少～中量
生产效率 (公斤／小时)
低
高
低
中
剪切力 中 高 高
低~高
分散效果 中 高 高
低~高
消耗电力 公斤／千瓦
7
25
16
7
由此可见，塑料着色对颜料的分散性要求远远高于涂料和油墨的要求。 颜料分散后的粒径多大为宜？相对于不同的塑料制品以及所采用的不同的加工工艺而言， 其对颜料分散的要求是不尽相同的。 就常规而言，对于一个视觉感应比较敏感的人，当颜料颗粒的粒径大于20μm时就会感知 颜色色点的存在。而较粗的颗粒不仅会使制品表面产生斑点、条痕，而且也会在挤出或其它成 型加工过程中产生堵网等现象进而影响生产的正常进行。对于一般的塑料制品来说，当制品中 所含的颜料颗粒粒径大于10μm时，就可能导致制品表面光泽度比较低；粒径小于5μ m 时，则 完全可以满足生产和外观要求；但是对要求比较严格的制品，这样的颗粒分散结果也可能会影 响制成品的力学性能、电性能及加工性能。对于纤维（单根丝直径为20～30μm）和超薄薄膜
2
获得最高的性价比.
图7-3 颜料粒径与着色力关系 在塑料着色中颜料的均匀混合并不困难，关键在于如何将其充分分散。充分分散后再将颜 料均匀分布在塑料体系中，但需要注意的是充分的分散并不能等同于均匀混合，有时侯颜料分 散得很好，但因为混合不均匀，也会在塑料制品表面留下色纹和斑痕。
7.1.3 满足塑料加工对颜料分散性要求 颜料在塑料加工时所承受的总分散力是要远比颜料在油墨和涂料加工时来得低。塑料的 基本特性决定需将塑料加热熔融成型后冷却成为塑料制品，所以塑料一般加工成型的机械均为 可加热的处理单元。对于颜料分散处理最为常见的加工机械就是单（双）螺杆挤出机，颜料在 塑料流动熔融体里中所受到剪切力不足以把颜料颗粒分散达到理想的要求。相比于塑料加工过 程，颜料在涂料和油墨加工时所采用设备一般为高速砂磨机和三辊机，由于采用了不同的研磨 媒介和方式，颜料除了受到高剪切力作用之外还受到极其强烈的冲击力和静压力。 各种不同分散设备对颜料分散效果见表7-2，