涂料界面原理与应用.ppt

1、涂料界面原理和应用，刘鹏编辑，第五章颜料分散和涂料粘接，第二节润湿性和分散性，第二节润湿性和分散性，第一，颜料表面特性2，固体接触角3，润湿性4，分散性，涂料油漆对颜料表面的润湿性，第二节固体对液体的润湿性及固体在液体中的分散性。讨论固液之间的界面关系。3，1，涂料的表面特性，涂料的表面特性：高分散度固体颗粒，比表面积，高表面能，凝聚现象，表面价态或分子力场不饱和，强吸附能力，粒子的极端分散和分裂，增加表面积的同时，提高表面的微观边缘，显着提高吸附能力。颜料吸附能力表征：吸油量，定义：定量粉末颜料中逐渐滴油，使颜料均匀，将所有颜料浸湿，粘在一起的最小油量，数百份换算成吸油量。影响因素：油漆的吸油量与油漆粒子之间的孔隙度、比表面积大小、颗粒形状、油漆表面状态等有关。意义：吸油量是涂料应用于涂料的重要指标，吸油量大的涂料与吸油量小的涂料相比，在配制相同的一致性涂料浆料时会消耗更多的涂料。4，2，液体引起的固体接触角，0方程或润湿方程，(fb):接触角延迟(表面污染，表面不均匀性)，5，3，润湿性膨胀润湿性浸渍固体临界表面张力临界表面张力c测定8溶剂法：混合溶剂法、水(72.8)、甲酰胺(58.2)、乙烯氰醇(44.4)、二甲基亚砜(43.0)、N-甲基-2-2 一般来说，添加的杂原子中更多的固体的润湿性与它的成分有关，一般是：9，金属及其氧化物，玻璃，陶瓷等高能表面有大量的表面能，容易润湿和污染。 暴露在一般环境下的高能固体表面经常复盖吸附的水膜或有机杂质膜，转化为低能表面。一些有机液体吸附在高能固体表面后，非极性碳氢化合物柱面向空气方向排列，临界表面张力比液体本身表面张力低，不能在自身单个吸附膜中展开。这种现象通常称为自我厌恶现象。如果底部被低能量物质污染，涂层时容易产生收缩等弊病。4 .高能表面的润湿性，10，1。分布式作业，4，分布式，11，2。絮凝作业，系统自由能变化如下：系统外作业：固液表面张力相同，没有絮凝趋势；表面张力匹配时，油漆容易分散。应使油漆的表面张力略低于油漆粒子的表面张力，以避免浮色。12，3。凝聚和反应集，凝聚，凝聚力决定，凝聚力大于0，颜料粒子可以用强大的吸引力吸引到很弱的吸引力，凝聚程度从高到低，凝聚度等于0，粒子相互排斥，粒子小于0，凝聚力小于0，凝聚力是反应集的转化，微观聚集状态可以考虑涂层的各个方面轻微的联合凝聚也可以避免浮动和严重沉淀。体质量颜料可以用作其他颜料的共同絮凝剂，是控制白色颜料和彩色颜料之间分散状态差异，提高油漆质量的有力工具。13，4。颜料的分散性，润湿热越大，分散力越大，凝聚性越小，颜料的分散性越好。固体涂料和液体分散介质之间的表面张力必须具有良好的润湿性和较大的界面张力。沉淀体积的大小是分散性的标准：分散性好的粉末容易从介质沉淀到微观沉淀状态，因此沉淀体积小。分散性差的粉末沉淀时容易形成聚集结构的松散沉淀，沉淀体积大。颜料表面处理和修饰：有机颜料分散在水中：提高水的润湿热，提高分散性，同时减少界面张力，减少聚集趋势，具有一定的极性是处理。无机颜料分散在有机溶剂中。在表面植入一些非极性官能团，减少粒子间的相互作用，减少聚集趋势。武器颜料分散在水中。极性固体粒子由极性介质润湿，分散性好，但极性介质润滑了粒子的沉淀路径，促进了粒子的沉淀过程，最终将产生细致的沉淀。在系统内通过增稠剂提高系统的粘度，降低沉淀速度的同时，通过对颜料颗粒表面进行表面处理，适当减少极性，减少水和无机颜料之间的过度相互作用，从而易于分散，提高分散稳定性。14.粉末颗粒被湿液体浸湿时，会很好地粘在一起，就是毛细管粘附。平板间的毛细管粘附力，球形粒子间的毛细管粘附力，5 .颜料粒子毛细管粘附性，15，毛细管压力在乳胶粒子成膜过程中起着非常重要的作用。随着水分的不断挥发，乳胶漆中的粒子彼此越来越近。乳胶粒子相互接触时，粒子之间会发生强烈的毛细压力作用，倾向于相互挤压，相互强烈挤压。乳胶粒子变形能力强，因此在毛细管压力下乳胶粒子变形，进一步挤出水分。这个过程继续进行，最终乳胶粒子结合在一起，可以阻止。毛细管压力严重干扰粉末颗粒的分散。粒子被湿液体潮湿后，相互粘合得很紧，如果是亲水粒子，那么在潮湿的环境下水蒸气可以促进粉末之间的附着。分散时，如果团状颜料突然嵌入分散介质，结果团状颜料外层湿了，有效关闭了芯，使其不能再接触分散介质，被困在内部的空气也通过毛细管渗透分散介质，防止其进一步进入干燥核。因此，分散工作时，必须遵循正确的混合方法。在存储过程中，还要考虑块状问题。16，更换油漆在缝隙中堆积的空气的方法是将油漆投入液体油漆，使液体从地面进入油漆堆的通道和空间，更换的空气从顶部排出。通过毛细管湿润只能以较慢的速度进行，在最有利的条件下也可以达到一定的限度。磨削可以打破颗粒附着聚合物，使