涂料用分散剂的对比与选择

涂料用分散剂的对比与选择

毕衍金 颜晓莺 齐根望 赵淑晶 金艳彬 闫俊钦

(山东泉林纸业有限责任公司山东高唐252800)

摘 要：本文结合涂料用分散剂的特性，提出实验室鉴别优劣的方法，缩短生产试验时间、节约成本、保障使用效果，为生产提供准确选择依据。

关键词：涂料 分散剂 粘度 粒径

1 前言

涂料用分散剂属造纸化学品中的一种，是一种高聚物表面活性剂，它具有高的抗絮凝能力。它通过降低液体表面张力效应、起泡倾向和润湿作用使涂料在高固形物含量下具有较低粘度，从而保障涂料具有好的流变性。高固形物低粘度的涂料，可以节约干燥成本，提高涂布机抄造速度。

虽然分散剂在涂料中使用量很少，但效果显著、不可缺少，如何选择一种质优价廉的产品，本文结合两个原则(一、不能完全以最低剪切粘度对应用量确定好坏，而应以最少用量获得最低粘度为最优；二、考察分散涂料的放置稳定性和耐老化性)给出一种行之有效方法。2实验

实验目的：利用国产分散剂替代进口产品，保证生产稳定条件下，降低使用成本。

实验原料：采用本公司涂料配方。

分散剂：苏州某公司l#；北京某公司2#；菏泽某公司3#；淄博某公司4#；现用德国产品5#。

实验仪器与设备：粘度计、粒度仪、电子天平、可调速搅拌器等。

2．1初步试验分析

2．1．1原料及配方

表1 原料及配方

2．1．2分散剂的物理性能

表2 分散剂物理性能对比

2．1．3涂布颜料分散后的粘度及分散曲线

表3 不同分散剂用量下的颜料液的粘度值 (单位：cps)

分散条件：分散固含量65％，分散时问30分钟，分散速度1100转，分散剂连续添加。2．1．4分散即时粘度与老化粘度对比

表3数据表明，分散剂在0．04％用量时候粘度最低。现根据最佳分散点及其左右两点分重新配料，测试使用各种分散剂时的颜料即时粘度和24小时后老化粘度值，数据如表4：表4 即时粘度与老化粘度对比 (单位：cps)

通过表4数据，依据最少用量最优粘度和稳定性原则，初步确定l#、2顺量好于3#、4群#品。

2．2进一步对比实验验证

根据第一步的测试情况，选择效果较好的样品l#、2#散剂与车间现用的德国分散剂5#进行对比，并把分散颜料固含量由65％提高到72％，其它不变。

2．2．1不同分散剂用量下的颜料液的粘度值

表5 不同分散剂用量下颜料粘度值 (单位：cps)

分散条件：分散浓度72％，分散时间30分钟，分散速度1500转。

通过表5数据，虽固含量提高分散剂最佳分散点在0．06％用量左右。

2．2．2涂布颜料粘度最低点及其左右两点的粘度值

根据粘度最低点及其左右两点的分散剂用量，重新配料，测试其即时粘度和24小时后的粘度值，最终确定分散剂样品效果。数据如表6：

通过表6可以基本确定，三种分散剂质量5#优于2#，2#好于l#；2#分散剂性能与车间现用国外产品在性能上差距已经很小，稍加改进便可进行生产试用。

表6 即时粘度与老化粘度对比 (单位：cps)

2．2．3颜料粒径测试

对表6中各分散点，作颜料粒径分析，数据如表7：

表7 不同分散剂使用条件下颜料粒径分布

从表7粒径分布可看出，5#分散剂在0．06％用量时所取得的分散效果最佳(颜料粒径分布最细)，1#分散剂与其它两种相比，颜料分散液中的大颗粒(Toput)较多且大，分散剂效果较差。

3 总结

通过测定即时和老化分散粘度，初步确定分散剂质量；比较分散稳定性和分散颜料的粒径分布进一步确定，可以很快选择出质优价廉的涂料用分散剂。

作者简介：毕衍金，工学硕士，现就职于山东泉林纸业有限责任公司科研所，从事制浆、造纸、涂布新技术研究与开发。联系电话：0635--3961723，手机：l3869563595，电子邮箱：biyanjin@126．com。