颜料和体质颜料 分散性的评定方法 第1部分:由着色颜料的着色

颜料和体质颜料 分散性的评定方法 第1部分:由着色颜料的着色
颜料和体质颜料 分散性的评定方法 第1部分:由着色颜料的着色

提高涂料耐磨性的方法

改善UV涂料耐磨、耐擦伤性能的措施 漆膜的耐磨性与耐擦伤性虽然在理论上有明显区别,但在涂料工程师的手中,要想把二者完全区分开来仍然比较困难,漆膜抗擦伤性能的测试结果往往包含了磨耗的问题。因此,下面将UV木板涂料耐磨性与耐擦伤性的改善手段一起讨论。综合起来,提高竹木地板UV 涂料耐磨性、耐擦伤性的手段大致可总结为如下几条: ·选用耐磨性、耐擦伤性较强的主体树脂; ·有利的光固化工艺(高的光强、惰性气氛); ·有助于克服表面氧阻聚的助剂(活性胺); ·添加耐磨无机填料(二氧化硅粉、氧化铝粉末、纳米无机填料等); ·添加助剂(偶联剂、硬质蜡、含氟表面活性剂、改性聚硅氧烷助剂等)。 (1)确定树脂的耐磨、耐擦伤性在调制UV木地板涂料时,选用什么样的主体树脂是首先需要考虑的问题之一,除了成本、固化速率、硬度等比较基本的因素外,各种树脂所具有的耐磨性如何是大家不得不考虑的问题。比较大型的UV树脂制造商在这方面做了很多基础性的工作。Sartomer公司在2002年发布的一份报告中,给出了几种代表性树脂的耐磨性研究结果。所考察的树脂包括较为普通的环氧丙烯酸酯(CN120)、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯(CN963E75)以及5种CN2000系列的聚酯丙烯酸酯;混合稀释单体由DPGDA、1,3-丁二醇双丙烯酸酯、3EOTMPTA(SR454)组成;光引发剂为KIP 100F。树脂、混合稀释单体、光引发剂以50:46:4的比例调配。涂膜充分辐照固化后,采用泰伯尔CS17法测试漆膜耐磨耗性能,负载1000g,每旋转500周,测定膜失重(mg单位)。磨耗测试结果如图5-9所示。 该测试显示,在摩擦旋转圈数较低时,各种磨耗损失较为接近,无明显送别。随摩擦圈数

颜料性能及分散理论

颜料与涂料之——颜料性能及分散理论 第一节颜料的性能 涂料用的任何颜料都应起到下列作用的一部分或全部: (1) 使涂料具有色彩; (2) 能遮没被涂物原来的颜色; (3) 增加涂膜的强度; (4) 改进涂膜的附着力; (5) 提高涂膜的耐久性和耐候性; (6) 降低光泽; (7) 调整流动性和施工性能。 为了选择一种颜料以起到上述七个作用中人们所希望的几种,我们就必须知道颜料的下列性质: (1) 着色力; (2) 耐光牢度; (3) 渗色性; (4) 遮盖力; (5) 折射率; (6) 颗粒大小; (7) 颗粒形状; (8) 相对密度; (9) 化学反应性; (10) 热稳定性。 一、着色力 大多数色漆中都含有白色颜料,它和彩色颜料一起使用,将涂料的颜色调节到适当的浅色或中间色调。如果要用较多的着色颜料才能和一定量的白色颜料一起调配到规定的色调,我们就说这种颜料的着色力较差。颜料的着色力与它有相似色相的标准颜料的着色力有一定的关系。如果测定了各有关数值,那么有下列关系式: 获得规定色调所需要的待测颜料的数量= 所需要的标准颜料的数量×(标准颜料的着色力/待测颜料的着色力) 颜料的着色力与它的遮盖力无关,因为测定颜料的着色力时,色调的比较是在涂膜有足够的厚度能完全遮盖底材时进行的。较为透明(遮盖力低)的颜料能有很高的着色力。着色力这个术语有时也用在白色颜料上。用一种着色颜料和几种不同的白色颜料在给定的色调上进行比较,就能知道这几种白色颜料着色力的大小。 二、耐久度 颜料如仅能给涂料以良好的原始色泽是不够的,涂膜的色泽必须耐久,最好能保持到涂膜本身破坏时为止。许多颜料在光的作用下会褪色、发暗或者色相变坏。这是由于阳光中的紫外线有足够大的能量使受到照射的颜料中的某些化学键断裂,因而改变了颜料的化学结构。化学结构的改变意味着吸收可见光光谱中不同波长的光波的能力的改变,结果就造成颜色的消褪及色相的改变。另一方面,如果颜料能吸收紫外线而本身不发生化学键断裂等变化,它就还会对基料起到保护作用。这时吸收的能量就以热的形式无害地消散。 三、渗色性 并不是所有颜料在各种溶剂中都是完全不溶解的。色漆如使用得当(底材合适),其色泽是能令人十分满意的。但是如果用白漆在红漆底层上写字,写出来的字却成了粉红色,这就发生问题了。发生这种情况是由于白漆中的溶剂溶解了一部分红漆底层上的红颜料并将它带到白漆层中来的缘故。这种现象称为“渗色”。虽然从理论上来说任何颜色的颜料都有可能发生这种问题,但是在实际上,红色有机颜料特别容易渗色。

涂层耐磨试验方法

涂层耐磨性试验方法与测试仪器 作者:振作来源:发布:2006-5-8 文章摘要:摘要:叙述了国内外常用的涂层耐磨性试验方法及其主要技术特征,介绍了国产涂层耐磨性试验仪器的开发应用现状。耐磨性。由此可见,各种材料耐磨性的优劣对于评价和控制产品质量至关重要,因而在经济上占有举足轻重的 关键字:耐磨技术标准测定 摘要:叙述了国内外常用的涂层耐磨性试验方法及其主要技术特征,介绍了国产涂层耐磨性试验仪器的开发应用现状。 关键词:涂层;耐磨性;试验方法;测试仪器 磨损是致使材料破坏,失效的形式之一。据有关文献报导,对我国冶金矿山,农机、煤炭、电力和建材 5 个工业部门的不完全统计,每年由于磨损而需要补充的配件达 10 6 t ,价值 15 ~ 20 亿元。由此可见,各种材料耐磨性的优劣对于评价和控制产品质量至关重要,因而在经济上占有举足轻重的地位。 迄今,工业发达国家对于不同材料均有相应的磨损试验方法,如日本工业标准 JIS H8503 规定了有关金属镀膜耐磨性试验方法;JIS H8615 叙述了铬电镀层的耐磨性试验;又如美国材料试验协会标准 ASTM D 968 — 93 和 ASTM D 658 — 81(86) 分别规定用落砂法和喷砂法测定有机涂层的耐磨性;而在国际标准— 97 中则采用旋转磨擦橡胶轮法测定色漆和清漆的耐磨性;在 IS08251 — 87 和 JIS H8682 中均规定用磨擦轮磨耗试验机测定铝和铝合金表面阳极氧化膜的耐磨系数。我国已有国家标准 GB / T1768 — 79(89) 《漆膜耐磨性测定法》,近年又在 GB /— 2000 中规定用落砂耐磨试验机测定铝合金建筑型材表面氟碳漆膜的耐磨性。综上所述,不难看出,目前国内外涂料镀层耐磨性试验,方法多样,各具特色。尽管对于上述各种试验方法及其应用性能的评价人们在认识上不尽相同,但就多项检测手段的开发和推广应用来说,仍以采用旋转磨擦橡胶轮法、落砂法和喷砂法较为普遍。本文拟重点探讨这些常用试验方法的技术特征与相关仪器的开发应用现状,供业内人士参考。 1 涂层耐磨性的试验方法 涂层耐磨性系指涂层表面抵抗某种机械作用的能力,通常采用砂轮研磨或砂粒冲击的试验方式来测定,它是使用过程中经常受到机械磨损的涂层的重要特征之一,而且与涂层的硬度、附着力、柔韧性等其它物理性能密切相关。国内外常用的涂层耐磨性试验方法及其主要技术特征如表 1 所示。 表 1 涂层耐磨性试验方法及其主要技术特征

颜料细化与彩色滤光片

颜料细化与彩色滤光片 颜料细化与彩色滤光片 1、综述 彩色滤光片(Color filter)是液晶显示器重要组成部件,液晶显示器能呈现彩色的影像,主要依靠彩色滤光片。背光源的白光透过液晶层,照射到彩色滤光片,通过彩色滤光片对应每个象素上的红、绿、蓝三色颜料光阻,形成红、绿、蓝光,最后在人眼中混合形成彩色影像。如图1-1所示。彩色滤光片在TFT—LCD显示面板中的成本比重较大,以15in面板材料成本来看,彩色滤光片占24%左右,是占面板成本比重最大的零组件。 由于用彩色滤光片实现彩色显示非常方便,而且三基色(R,G,B)彩膜在各自特定的光谱范围内具有比较理想的光谱透过率曲线,可获得相当高的色纯度和比较宽阔的彩色再现范围,因此,这种方式已成为液晶显示多色化或全色化的主要方式,尤其在便携式信息终端领域。可见,彩色滤光片的质量及其技术发展对液晶显示器的质量至关重要。 1.1彩色滤光片的性能 彩色层的材料和工艺决定了彩色滤光片的光谱特性、平整度及耐热、耐光和耐化学腐蚀性。对彩色滤光片性能的要求如下。 色纯度和透过率反映显示器件表现色彩的能力和范围。高色纯度和高透过率是TFT- LCD 显示色彩丰富逼真的高画质图象所必备的性能指标。构成彩色层的颜料和颜料光阻是影响色纯度和透过率的决定性因素。应尽可能选择谱峰比较尖锐的颜料,滤掉不必要的波长的光。R 、G 、B 三基色的透射光谱应适中,透射波长范围不能太窄、否则彩色层的透光度太低;透射波长范围也不能太宽、否则三基色光谱将发生重迭,使滤色层的彩色还原能力变差。因此,颜料及颜料光阻的合理选型很重要。 1.2颜料光阻 光阻剂(Photo Resist)是一种感光材料,广泛被使用在半导体及TFT—LCD面板生产线的微影制程;主要成分包括光阻颜料、树脂、溶剂及其他添加剂。 光阻剂有正负型之分,正型光阻分子键被光线照射后会断裂,因此暴露在光线照射的部分易溶于显影液中,一般被应用在TFT Array制程;而负型光阻的分子键,则会因为光线的照射而产生交联(Cross Link)而紧密结合,所以在黄光制程中,被光罩遮蔽的部分,分子间因没有产生交联作用,将被溶于显影液中洗去。目前在TFT产业中,应用于彩色滤光片的光阻属于负型光阻。 表1 颜料光阻的组成 1.3颜料细化

【CN109867983A】利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910182921.7 (22)申请日 2019.03.12 (71)申请人 浙江纳美新材料股份有限公司 地址 313300 浙江省湖州市安吉县皈山乡 孝源村北山工业园 (72)发明人 何贵平 朱萌 王群 李明峰  王荣文 刘彦雷  (74)专利代理机构 杭州千克知识产权代理有限 公司 33246 代理人 裴金华 (51)Int.Cl. C09B 67/20(2006.01) C09B 67/46(2006.01) (54)发明名称 利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方 法 (57)摘要 本发明属于材料加工技术领域,尤其涉及一 种利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法。 本发明通过颜料体系中添加由磺酰基化合物和 无机氯盐催化剂组成的金属催化分散剂的方式, 达到晶粒为300nm以下的颜料稳定分散的效果。 本发明具有微细化纳米颜料分散效果好,聚合、 结晶现象少,粘度低、触变性低,涂膜光泽好、透 明性高,以及最终的纳米颜料分散液制备简单方 便的优点,该纳米颜料分散液不仅可以用于凹印 油墨印刷、汽车行业以及木材行业等一般用途, 还可以用于磁条背面涂布、喷墨打印机用墨水以 及彩色滤镜用墨水等。权利要求书1页 说明书4页CN 109867983 A 2019.06.11 C N 109867983 A

权 利 要 求 书1/1页CN 109867983 A 1.利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于依次包括以下步骤: S1、将微细化后的纳米颜料、金属催化分散剂以及去离子水混合,得到初步分散液; S2、在所述初步分散液中加入辅助分散剂,得到中期分散液; S3、对所述中期分散液进行物理分散,得到后期分散液; S4、对所述后期分散液进行加热保温处理,得到最终的纳米颜料分散液, 所述金属催化分散剂包括无机氯盐和磺酰基化合物。 2.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S1中,所述无机氯盐包括氯化铝、氯化锌、氯化钠、氯化钾以及氯化氨中的一种或多种混合物;所述磺酰基化合物包括苯磺酸、p-甲苯磺酸以及4-氨基苯磺酸中的一种或多种混合物。 3.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S1中,所述纳米颜料为晶粒小于300nm的一种或多种颜料混合物。 4.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S1中,所述纳米颜料与所述磺酰基化合物的重量比为1:0.12-1:0.15;所述磺酰基化合物与所述无机氯盐的重量比为1:0.63-1:0.72。 5.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S2中,所述辅助分散剂包括胺类分散剂或聚醚类分散剂中的一种或多种混合物,所述辅助分散剂与所述金属催化分散剂的重量比为0.15:1-0.22:1。 6.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S3中,所述物理分散工艺依次包括搅拌机预分散和超声波分散机主分散两步,所述搅拌机预分散工艺中转速为400-500rpm,时间为40-45min。 7.根据权利要求6所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:所述超声波分散机主分散工艺中,超声波功率为85-100KHz,分散液温度为45-60℃,分散时间为2-2.5min。 8.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S4中,加热保温处理工艺的温度为30-80℃,时间为18h-240h。 9.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S1中,所述纳米颜料包括蒽醌、恶嗪、DPP、异吲哚啉、异吲哚啉酮、二萘嵌苯、芘酮、喹吖啶酮 、喹酞酮、硫靛蓝、偶氮色淀、萘酚、色酚AS、苯并咪唑酮、缩合重氮以及酞青蓝中的一种或多种混合物。 10.根据权利要求1所述的利用金属催化剂的纳米颜料分散性提高方法,其特征在于:步骤S1中,所述去离子水可以换成能溶解无机氯盐的有机溶剂。 2

泰伯磨损机测定有机涂料抗耐磨性的标准试验方法(DOC)

泰伯磨损机测定有机涂料抗耐磨性的标准试验方法该试验标准时根据固定设计D4060下发行。以下设计的数字表示最初设定时间或上次修改时间(如果修改的情况下),括号里的数字表示上次重新审批时间。 上标则表示自上次修订或重新审批的编辑修改。 1范围 1.1 这种测试方法涵盖了这种有机材料与硬质表面如金属面板磨损产生的阻力的测定。 1.2 由于这种测试方法的再现性差,它应该仅限于测试耐磨性值这一个实验时使用。耐磨性量化能够显著提高实验室间的协同。 1.3 在确定涂料厚度时,除了mils通常认定标准的数值是以SI为单位的。括号中给出的值仅供参考。 Mil:密耳,1mil=0.0254mm 1.4 本标准与ISO7784-2类似(但不是技术上)。 1.5 本标准并非旨在解决所有与使用有关的安全问题,它只是为了在使用前建立适当的安全和健康措施,并确定规章限制的适用性。 2 参考文献 2.1 ASTM标准 D823测试面板上的薄膜厚度均匀的油漆、清漆及相关产品的试验 D968有机涂层的耐磨性下降磨料的试验方法 D1005使用千分尺的有机涂层干膜厚度测量的测试方法 D2240橡胶物业硬度试验方法 D3924规范环境调节和试验的涂料,清漆,喷漆和相关材料 D7091适用于有色金属和非磁性涂层干膜厚度的无损测量的实践,不导电涂料适用于有色金属 2.2 其他标准 ISO7784-2 色漆和清漆--测定耐磨损-第2部分:旋转摩擦橡胶轮法 3 术语 3.1 具体到本标准的条款的定义: 3.1.1耐磨性可以表示为以下几个方面 3.1.2磨损指数:每磨损1000次的重量损失。

3.1.3重量减小量:在指定的周期数重量减少的毫克数。 3.1.4 每密耳的周期数:磨损1密耳厚度有机涂料需要的圈数。 4 测试方法概要 4.1将有机涂料均匀的涂在刚性平面上,并在固化后,放在加力旋转砂轮摩擦表面。 4.2 耐磨损性是指在指定数目的磨损周期的重量损失,从而得到每个周期的重量损失,或者磨损一定厚度需要的周期数量。 5 意义和使用 5.1 制造和使用过程中,在基片上的涂料层经过磨损而被损坏。这种测试方法在评价附着材料的耐磨性是有效的。在测试方法D968中,这种方法与下降磨料值的测试有很大的相关性。 5.2 对于某些材料,在泰伯磨损试验中可能随着砂轮的研磨特性变化而变化。根据加入有机涂料的类型和试验片,砂轮有可能发生变化(即,堵塞)所以必须依据测试试样的涂层结合试验情况,频繁的清理砂轮表面。要确定是否需要清理砂轮表面,须绘制每50个周期的总重量损失图。在500次循环之前,如果显示一个负的斜率,该斜率变化点确定砂轮表面的清理频率。 6 设备 6.1 泰伯磨石机由以下部分组成: 6.1.1 一个水平旋转平台,包括一个橡胶垫,夹紧板,和固定试样的螺母。 6.1.2 一个需要110v/60Hz转速为72±2 r/min或230v/50Hz 转速为62±2 r/min的电机带动的高速旋转转盘。 6.1.3 一对连接着砂轮和辅助设备的旋转臂,并且在每个砂轮上施加200g,500g或1000g的变化载荷,配置为125g或175g的辅助设施可以降低施加在试样上的载荷,可以选择性的使用辅助设备。 注1:不使用辅助设备或配重,旋转臂须使每个砂轮对样本保持250g的载荷(车轮本身的质量不包括在负载内)。 6.1.4 一个配有拾取管的真空抽吸系统。在实验过程中,用该系统抽去试样表面的摩擦生成的碎片和颗粒。真空拾取管嘴的高度应是可调的,拾取管开口应为8毫米(5/16英寸)的直径。试验开始时,真空系统开始操作。 6.1.5 旋转平台上安装一个计数器,用来记录运转的周期数(转数)。 6.2 砂轮:根据需要采用型号为CS-10或CS-17的弹性砂轮,有其他特殊约

颜料分散性

分散性是指颜料在塑料着色过程中均匀分散在塑料中的能力,这里的分散性是指将颜料润湿后减少其凝聚体和附集体尺寸到理想尺寸大小的能力。在塑料加工温度下可以完全溶解于塑料中的着色剂被定义为染料。所以溶剂染料在塑料着色中原则上没有分散性的概念。与染料相反,颜料在塑料中着色呈现高度分散微粒状态,所以始终以原来的晶体状态存在。正因为如此,颜料的晶体粒子状态与分散性有很大的关系。 颜料分散性好坏不仅影响着色力和色光,还对塑料制品的光学性能有直接影响。 颜料的分散不好着色不匀,产生条痕或色点不仅影响着色产品外观,更严重影响着色成品的力学性能。更重要的是:颜料分散性好坏影响它在塑料加工中的应用价值,特别在化纤纺丝和超薄薄膜中的应用。颜料在熔融挤出工艺中所受到剪切力相对于颜料在油墨、涂料加工工艺中要小的多。而且颜料在超薄薄膜、纤维纺丝中分散的要求远远比油墨和涂料高得多。因此颜料在塑料中的分散性是颜料在塑料中应用的一个特别重要的指标。 一,颜料的分散性与表面性能 颜料的分散性与颜料的表面性质有关,有机颜料颗粒的表面特性与颜料分子堆积、排列方式有关,不同粒子晶体结构显示不同表面性能。 按照相似相容的原理,如果颜料表面是非极性的,那么应用于非极性的塑料中就非常容易分散,反之如果颜料表面呈极性,那么应用在水性涂料和高极性喷墨墨水中就非常容易分散。 二,颜料分散性与粒径大小、粒径分布 同样结构有机颜料其分散性与原始粒径大小也有很大关系,当颜料原始粒径降低,其透明度提高,分散性降低。颜料原始粒径大小对分散性影响在于颜料小颗粒填充较大的颗粒之间的并使聚集体排列更加紧密,以至于润湿剂(聚合物)不能渗透,颜料颗粒不能充分润湿包覆,在分散过程中剪切应力达不到颜料表面,使聚集体在最终产品中依然大量存在。 颜料分散性与颜料粒子分布有关,颜料粒子均匀分布较窄,用在纺丝着色时颜料容易分散。

颜料预分散的生产工艺

深圳晨美颜料色母粒有限公司 主要生产塑胶颜料、色母粒、荧光粉、pvc色浆、 pvc/pu色片色砂、、硅胶色胶色母产品 及代客配色/抽粒加工服务。 颜料预分散的生产工艺 颜料分散前的形态,通过生产过程得到的原始颜料称为湿滤饼,还需进一步商品化处理,包括粉碎和干燥等过程。在干燥过程中,较细的颜料颗粒会产生凝聚,使其粒径较原始颗粒大许多倍,因而不能直接用于着色,必须要进行分散处理。颜料的质量,除了色光、着色力、遮盖力、各种耐性等性能要求以外,分散性或易研磨性是一项很重要的指标。颜料的分散性直接关系到所生产的油墨和涂料的色强、细度、光泽度等重要的质量指标,分散效果好的还可以缩短生产涂料时的研磨工时。 (一)颜料的分散 一般商品颜料颗粒是指比团聚体还大的粒子,粒径在250μm至750μm(相当于通过60至200目筛)。根据德国标准协会(German Standard Organization)命名法,认为颜料颗粒状态可分为:原生颗粒、凝聚体和团聚体。原生颗粒(German Standard Organization)是单晶、块状、球形或微晶组成的大晶体形式存在;凝聚体(Aggregates)是由原生颗粒表面彼此吸附而成;团聚体(Agglomerates)是由原生颗粒或凝聚体疏松的组合,或者是这两者在边、角上相互吸附而成的混合物。 作为使用者来讲,任何商品形式的颜料都要求容易均匀分散,能制成持久稳定、无凝聚、无沉降的悬浮物料。上世纪七十年代以来,颜料的加工处理技术已有很大发展,包括颜料颗粒的表面处理和颗粒的晶相调整等,但还不能满足使用者对其的要求。 一般情况下,颜料的分散过程可以分为三步:润湿→细化→稳定化混合分散。 第一步是使用润湿剂润湿颜料,使颜料之间的凝聚力减小,便于第二步颜料的粉碎和细化。粉碎细化后的颜料进一步再做包覆处理,由于颜料经分散细分后,粒径减小,表面积增大,颜料表面自由能也增加,造成细化的颜料不稳定性。所以,当机械研磨能去除以后,颜料粒会再凝集起来。为此,在颜料研磨后形成新的表面时,在其表面应吸附一层包覆层,使颜料的表面能降低。当带有包覆层颜料的结合体再度碰撞就不会凝聚起来。降低新形成的接口表面能,以便在进一步加工时,不至于使颜料产生再凝聚现象。第三步是将细化后的颜料在熔体中能均匀分散。由于细化了的颜料表面积增加,进而表面能提高,导致颜料的稳定性降低,颜料之间就容易相互凝聚起来,从而使表面能降低至稳定的状态。由于吸附了一层包覆层,也使能量下降,比之前的状态要稳定,所以达到了颜料细化的目的。 (二)颜料分散的办法

涂料调色中的颜料分散过程

涂料调色中的颜料分散过程 涂料的制备过程主要是物理分散和混合过程,包括配料、预分散、研磨分散、调和、调色(配色)和过滤包装,其中颜料的分散是制备色漆的关健步骤,颜料分散的优劣直接影响涂料的质量以及生产效率。 颜料的分散是制备色漆的关键步骤,颜料分散的好坏直接影响涂料的质量以及生产效率。颜料在漆料中分散是一个复杂的过程,这一过程至少包括颜料的润湿、研磨与分散、稳定三个过程。 漆料的黏度越低,颜料的浸湿速度越快。对于溶剂型涂料来讲,因漆料的表面张力通常小于颜料表面张力,故颜料易于浸湿。而对于水性涂料而言,因水的表面张力一般较有机颜料的表面张力大,浸湿困难,因此需加润湿分散剂以加快颜料的浸湿。 涂料中所用颜料的粒径较小,粒子间的范德华作用力易使其聚集在一起,因此浸湿后的颜料需在一定的机械外力作用下将较大颗粒的颜料进行粉碎,使其成为符合色漆工艺要求的细小粒子。 在涂料工业中,此过程通常在研磨条件下完成,其中研磨主要是剪切力。所谓的研磨并不是磨碎颜料的原始粒子,而是将颜料的聚集体破碎分散于漆料中。漆料的黏度越大,剪切力越大,有利于研磨,适当、适

量的润湿分散剂在此期间能起到提高研磨效率的作用,可加快颜料的解聚。 颜料分散以后,颜料粒子的表面能增加,具有相互聚集的趋势。因此,颜料分散过程中对已经解聚的颜料颗粒进行稳定也是一个非常重要的环节,否则涂料在储存和施工期间会重新絮凝,导致涂料质量降低。 颜料在漆料的分散体系中,主要通过电荷稳定和立体保护两种作用机理达到稳定。前者的方法是加入一些表面活性剂或无机分散剂,如多磷酸盐或羟基胺等,后者的方法是在溶剂型涂料中,加入一些长链的表面活性剂,可形成8~9nm的吸附层。 实际上,上述颜料的浸湿、分散、稳定三个过程并不是截然分开的,有时是同时发生、交替进行的。对于色漆分散体系而言,浸湿是基础,研磨是为了更充分的浸湿,分散后颜料的稳定才是最终的目的。

颜料分散体的稳定作用

颜料分散体的稳定作用 一个稳定的颜料分散体,应该在存放时不致发生下列三种现象: ①颜料发生沉降; ②颜料发生过分的絮凝,以致损害流变性和漆膜的表观; ③由于颜料与介质间的物理或化学作用导致体系粘度增加。 ⑴颜料的沉降 Stokes公式υ=2τ2(ρ1-ρ2)g/9η表述了球形粒子在液体介质中沉降的速度, 式中υ为下落速度,τ为粒子半径,ρ1为粒子密度,ρ2为液体密度,η为液体粘度,g 为重力加速度。尽管颜料的沉降并不完全符合这公式的要求,但可作为讨论的基础。从式中可以看出,υ随粒子半径的减少而降低,随粒子和介质的密度差减少而降低,也随粘度的 升高而降低,因此要尽可能用粒子半径小、密度低的颜料及高粘度的介质来防止沉降。、 当颜料吸附有低分子量聚合物或表面活性剂时,粒子的直径会增大,不利于防沉降,但同时粒子的密度下降,可防止沉降,两者相比,前面一种效应可忽略。当用高分子量聚合物时,粒子吸附层更厚,可使沉降速度加快,但因为厚的吸附层密度低且具有很好的空间保护效应,防止了絮凝,因此可防止沉降,即使有沉降,沉降层很疏松,不致有严重絮凝与聚集,经搅拌易于恢复分散状态。防止比重大的颜料沉降的一个方法,便是用表面活性剂处理,如用硬脂酸处理的碳酸钙。防止沉降的另一个方法是增加介质粘度,这可利用涂料的“触变性”取得,即当涂料放置时,粘度很高,可成冻胶状。为了使涂料有触变性可在涂料中加入触变剂或增稠剂,在溶剂型涂料中主要有氢化蓖麻油,有机膨润土(蒙脱土)和醇铝等。 ⑵颜料的絮凝 颜料的粒子在介质中不断的进行布朗运动,亦即热运动,每个粒子具有一定的动能。粒子和粒子间不断发生碰撞,如果粒子的动能可克服粒子间的斥力便可导致相互密切的接触,从而产生絮凝。对未稳定的分散体系絮凝的速度(以粒子数的半衰期表示)可用下面的式子表示:t1/2=3η/4kTn0式中t1/2为粒子数的半衰期,即粒子数减半所需的时间,η为介质粘度,k为波兹曼常数,T为温度,kT为粒子的平均动能,n0为起始的粒子数。由式中可以看到,提高粘度可减少絮凝。但实际上,单靠提高粘度并不足以稳定涂料中的分散体,重要的途径是防止粒子碰撞过程中的互相接触。

颜料预分散生产工艺

颜料预分散的生产工艺 颜料分散前的形态,通过生产过程得到的原始颜料称为湿滤饼,还需进一步商品化处理,包括粉碎和干燥等过程。在干燥过程中,较细的颜料颗粒会产生凝聚,使其粒径较原始颗粒大许多倍,因而不能直接用于着色,必须要进行分散处理。颜料的质量,除了色光、着色力、遮盖力、各种耐性等性能要求以外,分散性或易研磨性是一项很重要的指标。颜料的分散性直接关系到所生产的油墨和涂料的色强、细度、光泽度等重要的质量指标,分散效果好的还可以缩短生产涂料时的研磨工时。 (一)颜料的分散 一般商品颜料颗粒是指比团聚体还大的粒子,粒径在250μm至750μm(相当于通过60至200目筛)。根据德国标准协会(German Standard Organization)命名法,认为颜料颗粒状态可分为:原生颗粒、凝聚体和团聚体。原生颗粒(German Standard Organization)是单晶、块状、球形或微晶组成的大晶体形式存在;凝聚体(Aggregates)是由原生颗粒表面彼此吸附而成;团聚体(Agglomerates)是由原生颗粒或凝聚体疏松的组合,或者是这两者在边、角上相互吸附而成的混合物。 作为使用者来讲,任何商品形式的颜料都要求容易均匀分散,能制成持久稳定、无凝聚、无沉降的悬浮物料。上世纪七十年代以来,颜料的加工处理技术已有很大发展,包括颜料颗粒的表面处理和颗粒的晶相调整等,但还不能满足使用者对其的要求。 一般情况下,颜料的分散过程可以分为三步:润湿→细化→稳定化混合分散。 第一步是使用润湿剂润湿颜料,使颜料之间的凝聚力减小,便于第二步颜料的粉碎和细化。粉碎细化后的颜料进一步再做包覆处理,由于颜料经分散细分后,粒径减小,表面积增大,颜料表面自由能也增加,造成细化的颜料不稳定性。所以,当机械研磨能去除以后,颜料粒会再凝集起来。为此,在颜料研磨后形成新的表面时,在其表面应吸附一层包覆层,使颜料的表面能降低。当带有包覆层颜料的结合体再度碰撞就不会凝聚起来。降低新形成的接口表面能,以便在进一步加工时,不至于使颜料产生再凝聚现象。第三步是将细化后的颜料在熔体中能均匀分散。由于细化了的颜料表面积增加,进而表面能提高,导致颜料的稳定性降低,颜料之间就容易相互凝聚起来,从而使表面能降低至稳定的状态。由于吸附了一层包覆层,也使能量下降,比之前的状态要稳定,所以达到了颜料细化的目的。 (二)颜料分散的办法 大体上讲,颜料的分散方法大致有下列三种:干混合法、融体剪切法和液体研磨法。干混合法是指颜料与树脂由低到高速强度下混合,颜料分散主要通过冲击研磨而实现的,其主要设备有高低速混合机;融体剪切法是指在捏合作用下,通过熔化树脂传递大剪切应力;液体研磨法则是指通过液态载体的冲击式剪切力来分散颜料。 目前,市场上能比较好地解决颜料分散性的产品主要有以下几种商品形式:预分散颜料色片、浆状颜料和色母粒等三种。除此之外,还有一些如色饼、色膏等针对性很强的产品。 一是由专业生产厂家将颜料加工成颜料色片(Pigmented chips,Color chips)。所谓颜料色片,也

水性涂料的颜料分散特性(日文)

水性涂料的颜料分散特性(日文)近年来,全球都高度关注环境问题。为适应形势,涂料业界从现在普遍使用的溶剂涂料到以VOC对策为目的的水性涂料的开发正以惊人的速度进行着。其中,如何保证作为化学特异溶媒的水系颜料的分散性尤其成为重要的研究课题。 关于颜料分散,一直都认为颜料的湿润,机械解碎,分散定性化这三个过 程同时进行的。 湿润过程是将颜料粒子/空气界面或颜料粒子/颜料粒子界面置换成颜料粒 子/树脂溶液界面。这时,树脂溶液向颜料粒子形成的凝集体中的微小间隙浸透, 这对于颜料分散来说很重要。 机械解碎过程是指,湿润的附着力变小的颜料粒子凝集体在せん断力和冲击力的作用下,变为更小的凝集体或一次粒子。 分散安定化的过程是指,为使解碎的颜料粒子不再凝集,在激发颜料粒子 间的斥力上下功夫。 至今为止,关于溶剂系,特别重视颜料的安定化,为了达到使颜料安定化 的目的,而以对颜料/树脂间的亲和性有巨大作用的酸碱基的相互作用和三次元 溶解性参数等为中心的研究已经展开。研究各种颜料分散剂或开发分散用树脂, 这些想法已被广泛采用。 另一方面,关于水系胶体的安定化过程,以DLVO理论为基础,认为在静电斥力作用下可以使水系胶体粒子安定化,这样的理论非常盛行。但是,由于实

用型水性涂料,1mol/l,10vol%,而且还混合了调色用的多种(异种电荷的)颜料粒子在其中,因此,实际上DLVO 1 理论中所说的只依靠双电层的静电斥力就能达到稳定分散是很困难的。 这样,在一般的乳胶涂料系里,使用苯乙烯-马来酸酸系,苯乙烯-丙烯基系等市场上销售的分散剂。还有,水溶性树脂涂料系也使用上述分散剂,或者是将媒介物中所含水溶性树脂作为分散用树脂使用。 目前,笔者们正在讨论,以胺中和型的阴离子性水溶性树脂或酸中和型的 阳离子性水溶性树脂为中心的水溶性树脂(尤指汽车用涂料系)的特性与分散的联系。其结果,在水相分散过程中,如何促进被水的特异性即 左右的湿润性或者如何使容易PH

预分散颜料的工业生产状况与发展前景分析

预分散颜料的工业生产状况与发展前景分析 摘要:介绍了分散颜料的近期进展,包括颜料的分散,颜料分散的办法,颜料色片的生产与前景,色浆的生产和前景,色浆的生产和前景,展望了分散染料今后的发展方向。 关键词:分散颜料;发展前景;用途 颜料分散前的形态,通过生产过程得到的原始颜料称为湿滤饼,还需进一步商品化处理,包括粉碎和干燥等过程。在干燥过程中,较细的颜料颗粒会产生凝聚,使其粒径较原始颗粒大许多倍,因而不能直接用于着色,必须要进行分散处理。颜料的质量,除了色光、着色力、遮盖力、各种耐性等性能要求以外,分散性或易研磨性是一项很重要的指标。颜料的分散性直接关系到所生产的油墨和涂料的色强、细度、光泽度等重要的质量指标,分散效果好的还可以缩短生产涂料时的研磨工时。 一、颜料的分散 一般商品颜料颗粒是指比团聚体还大的粒子,粒径在250μm至750μm(相当于通过60至200目筛)。根据德国标准协会(German Standard Organization)命名法,认为颜料颗粒状态可分为:原生颗粒、凝聚体和团聚体。原生颗粒(German Standard Organization)是单晶、块状、球形或微晶组成的大晶体形式存在;凝聚体(Aggregates)是由原生颗粒表面彼此吸附而成;团聚体(Agglomerates)是由原生颗粒或凝聚体疏松的组合,或者是这两者在边、角上相互吸附而成的混合物。作为使用者来讲,任何商品形式的颜料都要求容易均匀分散,能制成持久稳定、无凝聚、无沉降的悬浮物料。上世纪七十年代以来,颜料的加工处理技术已有很大发展,包括颜料颗粒的表面处理和颗粒的晶相调整等,但还不能满足使用者对其的要求。 一般情况下,颜料的分散过程可以分为三步:润湿→细化→稳定化混合分散。第一步是使用润湿剂润湿颜料,使颜料之间的凝聚力减小,便于第二步颜料的粉碎和细化。粉碎细化后的颜料进一步再做包覆处理,由于颜料经分散细分后,粒

建筑涂料涂层耐沾污性试验方法(标准状态:现行)

I C S87.040 Q18 中华人民共和国国家标准 G B/T9780 2013 代替G B/T9780 2005 建筑涂料涂层耐沾污性试验方法 T e s tm e t h o d f o r d i r t p i c k u p r e s i s t a n c e a n d s t a i n r e m v o a l o f f i l mo f a r c h i t e c t u r a l c o a t i n g s a n d p a i n t 2013-11-27发布2014-08-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局

前言 本标准按照G B/T1.1 2009给出的规则起草三 本标准代替G B/T9780 2005‘建筑涂料涂层耐沾污性试验方法“三本标准与G B/T9780 2005相比主要技术变化如下: 增加了内墙涂料涂层耐沾污性的试验方法(见第6章); 增加了外墙涂料涂层耐沾污性的烘箱快速法(见5.4.3,5.5.3); 试验用污染源采用‘建筑涂料涂层耐沾污性试验用灰标准样品“国家标准样品代替原标准中使 用的配置灰(见5.2,2005版的第5章); 试验底材石棉水泥板改为无石棉纤维水泥平板(见5.1.9,2005版的7.2.1)三 本标准由中国建筑材料联合会提出三 本标准由全国轻质与装饰装修材料标准化技术委员会(S A C/T C195)归口三 本标准负责起草单位:上海市建筑科学研究院(集团)有限公司二陶氏化学(中国)有限公司二广州市建筑材料工业研究所有限公司二立邦涂料(中国)有限公司二上海市涂料研究所二庞贝捷涂料(上海)有限公司二塞拉尼斯(中国)投资有限公司二上海建科检验有限公司三 本标准参加起草单位:巴斯夫(中国)有限公司二江苏省建工建材质量检测中心二广东龙湖科技股份有限公司二杜邦(中国)研发管理有限公司二亚士漆(上海)有限公司二乐意涂料(上海)有限公司二上海曹杨建筑粘合剂厂二阿克苏诺贝尔太古漆油(上海)有限公司二巴斯夫应用化工有限公司二上海中南建筑材料有限公司二北京金隅涂料有限责任公司二中海油常州涂料化工研究院二中国建材检验认证集团股份有限公司二中国建筑科学研究院二三颗树涂料股份有限公司二广州标格达实验室仪器用品有限公司二黑龙江省质量监督检测研究院二上海汇丽涂料有限公司三 本标准主要起草人:楼明刚二胡晓珍二杨勇二徐宴华二孙立德二吕菡二高继东二裴道海二史轶芳二洪波二杨卫疆二王玫玫二徐振伟二徐志新二刘双华二姚丽峰二苏引龙二郭亚菊二王燕二林惠赐二李刚二徐金枝二敖耀珍二彭洪均二乔亚玲二彭菊芳二王连盛二王崇武二朱明二孙国妹二任彬彬三 本标准所代替标准的历次版本发布情况为: G B/T9780 1988二G B/T9780 2005三

C_I_颜料红254分散体制备及其在彩色滤光片中的应用_吕艳英

华东理工大学学报(自然科学版) Jour nal of East China U niver sity of S cien ce and T echnology (Natural Science Edition )Vol.34No.22008-04 收稿日期:2007-04-05 作者简介:吕艳英(1979-),女,硕士生。 通讯联系人:焦家俊,E -mail:jiaojj@https://www.360docs.net/doc/a419071107.html, 文章编号:1006-3080(2008)02-0252-04 C.I.颜料红254分散体制备及其在彩色滤光片中的应用 吕艳英1, 杨久霞2, 李宏彦2, 焦家俊1 (1.华东理工大学化学与分子工程学院,上海200237;2.京东方科技集团股份有限公司,北京100016) 摘要:采用吡咯并吡咯二酮类C.I.颜料红254,以聚苯乙烯-聚丙烯酸二嵌段共聚物(PS -PAA)作为分散树脂,同时添加改性硅表面活性剂,在有机溶剂中搅拌、研磨分散。同时研究了球料比(质量比)、研磨时间对其分散效果的影响。结果表明:当球料比为1~1.2B 1,研磨时间为4h 时,可得 到平均粒径小于100nm 、粒度分布较窄的颜料分散体系。并采用激光动态散射法、扫描电镜、透射电镜、分光光度计对实验结果进行了表征。 关键词:颜料;彩色滤光片;颜料分散液;分散;粒径 中图分类号:T Q57文献标识码:A Preparation of the Dispersed Composition Containing C.I.Pigment Red 254and Its Application in Color Filter L B Yan -y ing 1, YA N G J iu -x ia 2, L I H ong-y an 2, J I A O J ia -j un 1 (1.S chool of Chemistry and M olecular E ngineer ing ,East China Univer sty of S cience and T echnology ,Shanghai 200237,China;2.BOE T echnology Gr oup Co.L td.,B eij ing 100016,China)Abstract:In this issue the m ethod of preparing pigment -dispersed co mpositions is illustrated,and the influencing factor s are analyzed.T he mentio ned pigment -dispersed compositions containing C.I.Pigm ent Red 254can be prepared using the block copolym ers of po lystyr ene and poly acrylic acid,accom panied w ith a modified silicon surfactant.After the pig ment,disper sing poly resin,sur factant and solvent ar e m ix ed in a hig h -speed m ixing m achine,the mixture is g rinded in a bead mill.The experiments show the average diameter of the dispersed pigm ents w ill be less than 100nm,and w ith nar row distr ibutio n,w hen the mass ratio of zir conia bead to the mix ture is 1~1.2B 1,and the process tim e is 4h.The char acteristics of the com po sitio ns are m easured by laser scattering m ethod,SEM and T EM. Key words:pig ment;co lor filter;pigm ent -dispersed compositions;disperse;par ticle diameter 彩色滤光片是液晶显示器件实现彩色显示的关键组成部分,当今液晶产业生产彩色滤光片的主流方法是使用彩色光阻的颜料分散法,该方法具有工艺稳定、成本低等优点[1~2] 。颜料光阻是颜料分散法制彩色滤光片的关键原料之一,其中所包含有机 颜料的充分有效分散和分散体的稳定[3~4]是保证制得高质量颜料光阻的前提条件,也是影响彩色滤光 片显示性能的重要因素。因而颜料分散液的制备具有重要意义。 关于有机颜料在油性体系中的分散体系组成与 252

有机颜料预分散制剂及其在粉末涂料工业中的应用

有机颜料预分散制剂及其在粉末涂料工业中的应用维普资讯 ////0>. 有机颜料预分散制剂及其 在粉末涂料工业中的应用 张昱斐 申化建常州涂料化工研究院 使用色覆于不饱和聚酯母料中的预分散有机颜料制剂具有许多较重要的好处,特别是对需作快速分散及在用有限设备环境中生产涂料的生产厂尤其。 一 旦?种颜料经审定具有诸如耐光得可再现的颜色匹配彩色粉末生‘。性,耐久性和耐热性之类所需最终使用多达 %需经挤出机重新加内情况弗 性能而适用于粉末涂料应用后,使用者非异常。 所面临的下一‘个问题即是该颜料的分散预分散色料 性问题,亦即其渗合八粉末产品中的难颜料制剂是有机颜料易问题在玻璃化温度 ?的种聚酯树腑的 用单螺杆或双螺杆挤出机生产粉末高性能分散体,它是以 ?种标准化的低涂料不可能得到色强度显现蛙大或显色落粉尘千粉状彩色粉末供给。其每种制 性一致的结果,这是由于预混合、挤出、剂适合于外用和内用粉末涂料的戍用轧层、研磨和混合等操作的特殊性所致所有颜料都要求有与同化艺拥适应的这在生产浅色调或灰色产品时尤为真切, 热稳定性,它们也有剥商品化粉末涂料

在这种场合彩色颜料的用量可小于所生体系中所用的树脂和同化剂催化剂具 有 产粉末总量的 %。化学稳定性。 使用长/径/ 比低的单螺杆或备彩色颜料经优化预分散于载体树 双螺杆挤出机在生产透明粉末涂料中会脂中确保实现该颜料初级粒子一所 同 有相对高的通过速率,但是当生产着色有的最大色强度。随着以水浸润或压滤的彩色粉末时,只能在较慢的速率下进饼形式有机颜料开始的预分散过藉进行, 行。此外,为使颜料更完全地分散并获结果使颜料粒子维持在其初级粒子形态 粉末涂料与涂装。维普资讯 ////. 形态这样优化的粒径使之能产生具有提高粉末涂料的总体质量,同也提高 高光泽的粉末涂料涂层。这种颜料制剂了生产效率: 成品是自由流动的,且儿乎无尘的。唯一 、挤出期间较好的流变学件质, 存在的尘埃是在装运和操作期间所 :生致较高的物料通过率。 的细粉所致、种完全分敞的颜料制剂旧使 用作颜料制剂载体杂质的聚酯树脂 用,结果色调均 ,批料加【问减少, 与在成品粉束涂料生产中所用的许多商每等磅颜料的着色强度较高,而成可 品基料体系具有宽范围的相容一潍。这种用于金属闪光和厚涂腆两类粉术滁 荆 聚酯树脂含有羧基,并且在聚酯/体 、分散体是标准化的 系及聚酯 /环氧混合型配方中是反应性低粉尘干粉制剂,这给予了加和预混

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