流平剂原理讲解

1、一直以来，从事涂料配方研发的技术人员在选用助剂方面过于简单，多数会听从供应商的推荐，但这并不是最好的。 希望通过这个话题， 使得我们在选助剂上不会盲目，会选得更快更 好。当然，首先条件是要懂得这些助剂起作用的机理。就从这里开个头吧：技术人员差不多都接触过丙烯酸树脂，但是有多少人清楚，为什么有的适合作涂料的基料，而有些则适合作助剂，到底在分子量、分子量分布、聚合物结构、官能团等等方面有什么不同？类似结构的助剂有 一个系列，这些不同的品种有多大区别，从结构上如何理解？这个问题对于我们应用助剂的人来说有些难度，如果生产开发助剂的人来讲讲那肯定非常好的。对于一提起助剂，厂家对它的结构，分子量等都是比较

2、保密确实如此，但也正因为如此，才增加了助剂的神秘感。 这里先从丙烯酸酯类化合物谈起，看看做树脂基料和不同种类助剂的丙烯酸酯化合物在结构上面有什么区别。我们知道，丙烯酸类树脂既可以用作涂料的树脂，也可以做流平剂或消泡剂。在丙烯酸酯树脂里面加入丙烯酸酯流平剂，丙烯酸酯消泡剂都可以有很好的效果，可见同样是丙烯酸类树脂，区别是很大的。从原理角度来讲，决定一个化合物在给定体系里面到底能否用作助剂， 是流平剂还是消泡剂，决定的因素还是与体系的相容性和表面张力两个因素。在表面张力低于所用体系的情况下，如果是有限不相容的，适合做流平剂，如果相容性更差一些，就只能用作消泡剂。同样是丙烯酸酯化合物，到底适合做树脂

3、还是助剂，适合做哪种助剂归根到底看参与聚合的单体和分子量的选择以及相应的结构对其表面张力和相容性的影响。下面我们从分子结构的角度来看这个问题。涂料中所用的丙烯酸树脂一般可以写成如下结构式如下(在这里为了写结构式讨论方便， 不区分丙烯酸酯与甲基丙烯酸酯的区别，实际体系中，这两类单体是共存的)：一(CH2CHC00Rm )x (CH2CHC00Rf)y,其中 Rm 一般是 C1-C4 的基团混合物， 其中短碳链部分含量相对高一些，Rf 一般是官能基，在一般的羟基丙烯酸树脂当中，Rf是羟乙基或者羟丙基。分子量一般是一万到几万不等。常见的丙烯酸酯流平剂结构式如下：一(CH2CHC00R1)x ，在这里

4、RI主要是C4-C8的基团的混合物，分子量一般小于一万。常见的丙烯酸酯消泡剂结构式如下：一(CH2CHC00Rd ) x一，在这里Rd主要是C10-C18的基团混合物，分子量一般是一万到几万不等。从上面的结构式可以看出来，聚丙烯酸酯化合物用作树脂，还是用作流平剂或消泡剂，它所使用的单体的种类大不一样。 从树脂到流平剂再到消泡剂，所使用单体的碳链是增长的趋势。从分子结构角度来讲， 聚丙烯酸酯化合物的侧碳链越长，其表面张力就越低，相应的极性和溶度参数也就变得越小。 当用作流平剂的聚丙烯酸酯化合物与用作树脂的比较，流平剂的侧碳链(C4-C8 )更长，表面张力低于树脂的聚丙烯酸酯，且由于极性的明显差别

5、，两者是不 相容的，正是满足了这两点，当流平剂用的聚丙烯酸酯化合物在丙烯酸树脂里面可以起到流 平的作用。另外，流平剂需要有一个比较快速地迁移到表面而起作用的过程，所以不能把分子量做得太大，一般小于一万。如果加入更长的侧碳链如C10-C18的聚丙烯酸酯化合物，那么可以预测，它的表面张力比树脂用C1-C4的聚丙烯酸酯更低，相容性更差，这样C10-C18的丙烯酸酯化合物在丙烯酸酯树脂体系里面可以当消泡剂使用。从消泡能力的角度，因为分子量越大与体系的相容性越不好，消泡能力也就越强，所以聚丙烯酸酯消泡剂的分子量一般都不小。当然，由于侧碳链对于表面张力和相容性的影响是渐变的过程，所以某些结构的聚丙烯酸酯化

6、合物可以同时扮演流平剂和消泡剂的角色，比如8个碳的聚丙烯酸酯化合物，它介于流平剂和消泡剂的边界位置，同时具备两者的性能。 以上就是不同的聚丙烯酸酯化合物有不同用途的一些基本原理。因为从树脂到流平剂到消泡剂是一个系列，所以我们把它们放在一起讨论。另外，作为聚丙烯酸酯分散剂的结构与他们又有区别。丙烯酸树脂合成做过几年， 但是还不知道丙烯酸酯助剂也是通过丙烯酸合成过来的，看了上面的内容觉得区别是不是就是 Rm的碳链长度，一般丙烯酸树脂的酯长度最多的也就是4个碳，也就是丙丁酯类，是不是助剂用的单体确实有区别？上面为了描述聚丙烯酸酯在不同用途最基本的变化趋势，结构简式都是最基本的结构， 实际的结构相对会

7、更多一些，当然丙烯酸树脂的碳链的长度是影响丙烯酸树脂用途的一个重要因 素，其它因素如功能基团的种类也是很重要的，可以用来改进润湿性，相容性等等其他性能。一般来说，助剂里面特别是流平剂会用一些特殊结构的单体。至于说应用，聚丙烯酸酯化合物用作涂料的树脂和助剂所需要考虑的问题通常有很大差别。单从用途的角度来看（消泡与流平），聚氨酯和有机硅看来也类同了，只不过分子结构中换成特征性的氨酯基或硅氧结构。不知是否可以这样推测 ？可以这样理解，总的原则就是在一个基准结构的基础上通过调整分子结构来改变表面张力和 极性，就可以得到相应的助剂。看完上面的回答，眼界有开阔了许多， 至少消泡剂与流平剂的本质不像以前那么

8、神秘了。现在的认识就是，消泡与流平的本质或者作用原理就是低的表面张力与相容性的控制，在这个基础上可以自由发挥， 不知对否？那么再往前一步， 怎样判断自己选的消泡剂和流平剂是最 合适的或者是更合理的？除了价格因素，当然还有一些效果评判外，换句话说，许多人说他的东西很好，但是否为性价比最高的东西呢？从原理上讲，消泡剂与流平剂的本质就是对表面张力和相容性的控制程度不同，在这个基础上，肯定可以自由发挥。 但是我们刚才讨论的基准是以涂料用丙烯酸酯树脂为标杆的，表面张力比它低一些，相容性差一些就是流平剂，再低，再差就是消泡剂。如果换成其他树脂， 又会有不同，比如说原来在丙烯酸树脂体系里面可以做流平剂的物质

9、，如果放到极性比丙烯酸树脂大得多的树脂体系如环氧体系，那么可能流平剂的表面张力就会比环氧体系要低得 多，相容性也差得多，于是在环氧体系，这个物质就成了一个消泡剂了。很多时候助剂的使用是灵活的，并不是说明书说它是流平剂，它就只能做流平剂来用。 流平与消泡的转变是相对你所使用的树脂体系的极性来看的。要是对这个助剂的极性范围有一个清楚的了解，这样助剂用起来就灵活了，也就是我们说的自由发挥了。遗憾的是绝大多数情况下， 助剂商对所提供的助剂产品的化学成分上面的信息是严格保密的，这样以来工程师就无法利用理论对助剂的使用进行预测了， 只能全凭供应商的介绍和推荐，如果碰上供应商对情况也不太了解 的话，就会做很

10、多无用功了。 要想要最合适的性价比最高的助剂，可能要相对费点精力多做试验了，选出适用的可以解决问题的最便宜的一种就行了。这样试验的助剂品种可能较多， 但是由于仔细区分各种情况与应用体系，选出的东西最不浪费。润湿和分散剂对涂料综合性能的影响发布时间：2011/5/24 19:35:41大中小来源：作者：杨向宏，阿克苏诺贝尔管理（上海）有限 公司前言选择合适的润湿和分散剂把被要求分散的颜填料（品种众多，表面结构各异）分散到性能各异的树脂体系如环氧、醇酸、丙烯酸和聚氨酯等体系中，形成稳定分散体系绝对不是一 件客易的事，粉体颜填料只有在涂料体系中稳定分散和分布才能发挥其最佳效果。若选择不当，分散体稳定

11、性差导致分散粒子产生絮凝和沉降。这对漆膜光泽、着色力、遮盖力、耐候 性会产生极大的影响；同时还会导致涂料浮色发花，出现浮油、分层、沉淀等不良现象。没有人会选择同一种分散剂来同时分散性质截然不同的重质碳酸钙和炭黑；有机颜料表面没有像无机颜料那样的活性中心，组成有机颜料分子的 C、H O N等原子不能被电荷化，因此，传统型的低分子量润湿分散剂不能稳定分散有机颜料，但他们对具有金属氧化物或含有金属阳离子及氧阴离子的化合物、且表面酸性、碱性或两性兼具的活性中心的无机颜料有很强的亲和力；由于溶剂与水的介电常数较大的差异，对颜填料所要求的分散机理也大不相同。分散在涂料中的颜填料粒子越接近原始粒径越能显示出

12、其特性。本文将从应用的角度分析润湿分散剂是怎样影响涂料的综合性能。润湿分散剂选择基本原则实际上，颜填料的润湿分散和稳定是三个不可分离的过程：润湿主要目的是降低物质的界面张力，很多的粉体颜填料如果不经润湿降低其表面张力会导致它们的分散时间长甚至分 散不佳；分散是粉体颜填料多聚体在外力作用下分离的过程；而稳定是粉体颜填料经分散后不再发生絮凝（返粗）的过程。颜填料团块的机械分散可通过高速分散机、砂磨机及三辊研磨机来实现：紧密粘连的粒子将被压碎从而得到一定细度的颜填料，其中决定性的一步是通过加入分散剂将分散开的粒子稳定下来。为了使颜填料在涂料体系中充分分散并形成稳定的体系，需满足三个基本条件： 首先颜

13、填料能被介质很好地润湿；其次是由于初级颜填料粒子粘连而产生的多聚体必须被分散开； 最后得到的良好分散体系必须是稳定的，即二次结块必须被抑制。 要使颜填料分散体达到稳定状态的前提条件是润湿分散剂必须牢牢吸附在颜填料颗粒表面上构成电荷作用或空间位 阻效应，使分散体处于稳定状态。润湿实际上是一个表面置换过程，润湿剂分子将颜填料表面的空气置换移去，从而降低液/固之间的界面张力，增强颜填料亲液性，以达到提高分散效率和分散稳定性目的。对润 湿剂选择有两个关键指标： 润湿剂的浊点和润湿剂降低表面张力的能力。目前多使用阴离子 型和非离子型润湿剂。对颜填料分散性能好，防止颜填料粒子之间相互聚集； 与树脂、颜填料

14、有适当的兼容性； 不影响涂料主体的性能；无毒、价廉是作为涂料用分散剂应具备的基本条件。现代助剂尤其是高分子分散剂，同时兼具润湿和分散作用，因此，人们常称其为润湿分散剂。考虑其与涂料主体树脂及其它助剂的兼容性对选择润湿分散剂至关重要，兼容性不好会给涂料性能造成极大影响：轻者会影响涂料的透明性，重者会使涂料许多性能受到破坏。特别是高分子型分散剂，如果与树脂基料兼容不好，它的长链伸展基在分散剂中卷缩成线团状， 伸展不开，即使吸附基吸附在颜料的表面上也构不成空间位阻效应，甚至会导致涂料黏度高，展色力差，返粗增稠，涂膜光泽下降。润湿分散剂的加入在它起到其应有作用的同时，有时也会对体系产生某些副作用，如聚

15、醚改性的聚二甲基硅氧烷，有控制涂膜表面状态，降低界面张力，提高基材的润湿性，增强附着力和展布性的能力。但它还有稳泡，不利于涂料流动，影响层间附着力，过温烘烤容易分解变成长链硅氧烷等造成表面缺陷等负面影响。传统型的低分子量分散剂，对颜料润湿分散有帮助，但却有起泡的负面作用。润湿分散是怎样影响涂料的性能在溶剂型涂料中，添加颜填料会在涂膜表面产生程度不一的粗糙度，从而在一定程度上影响漆膜的光泽及流平性。因而选择加入适合的润湿分散剂可使得颜填料分散颗粒比较细小 均匀，从而颜料的着色力和遮盖力得以保证，进而漆膜的光泽及流平性也得到改善。溶剂普遍不像水那样具有高介电常数， 使得静电斥力机制不能发挥作用。

16、溶剂型涂料所 使用的分散剂，主要依赖于提供体系的锚固作用和空间位阻等发挥作用。为了稳定颜填料的分散，特别是有机颜料和碳黑，必须使空间位阻或体系提供的锚固作用成为主要的作用方式。选择颜料润湿分散剂前必须了解颜料表面的特性，如粒径、粒径分布、形状、表面化学 结构、表面能和酸碱性等。表面含羧基羰基采用含碱性锚式基团的分散剂有利于分散带酸性 基团的颜料，如多数表面含羧基和羧基的色素碳黑；而钛白颜料表面经具两性的氧化硅或氧化硅等包膜，含酸性或碱性锚式基团的分散剂均有效；颜料表面极性会因其表面含有羰基、 羟基等极性基团而增加，这有利于润湿分散剂吸附。实际上很少企业直接在溶剂型涂料中加入颜料，将它们制成色浆

17、或干脆外购色浆是通常采用的方法，这样可以避免因过砂磨机而损害树树脂的分子结构。而溶剂型涂料中多用滑石粉做底漆和腻子。在外购的色浆中，为增加其颜料固含量以及分散稳定性，通常加入一些助分散树脂，这类树脂多为酮/醛类，一定与各种涂料树脂具有优异的兼容性。如著名的LaropalA81就是1mol尿素和3 mol异丁醛缩聚形成的醛进一步缩合的产物；另一类助分散树脂是基于甲基环 己酮的树脂，它们在脂肪族烃类溶剂中有较好的溶解性，但通常颜料的润湿性较差；而基于苯乙酮的助分散树脂改善了颜料的润湿性，但随之溶解性和兼容客性变差。如果量足够大， 你也可以选挥自己研磨制备色浆，其好处是，你可以制备你想要的任何颜色的

18、色浆。在自己研磨制备色浆时，你可以直接选择与涂料配方一致的树脂和溶剂体系，辅之以少量助分散树脂，从而最大程度地提高色浆与涂料体系的兼容性。当你外购色浆时，千万要注意色浆中溶剂与涂料体系的溶剂要容易混容。通用型色浆基本上不靠谱。兼容性和颜色不好把握是多数 大中型涂料厂仍选择自己研磨制备色浆的原困。即使你直接用颜料色浆也存着颜料在涂料体系中进一步分散稳定的过程。涂料中所使用溶剂的种类也左右着润湿分散剂种类和量的选择。如果体系中溶剂不能使颜料分散体的空间位阻稳定层溶剂化涂料将发生颜料絮凝；如果溶剂对颜料分散体的锚式基团有太强的溶解作用，将会使吸附在颜料表面的分散剂被解吸附，从而有可能导致颜料粒子不可

19、逆的聚集-返粗。用溶剂稀释较高浓度色浆时，常常由于溶剂加入过快导致局部溶剂浓度过高，从而使颜料发生絮凝以至返粗，特别是当颜料分散体不很稳定时更易发生。当所选润湿分散剂可被涂料中溶剂完全溶解时，润湿分散剂会被阻碍与颜填料界面接触。所以润湿分散剂要不被涂料中溶剂完全溶解，但能与溶剂兼容又能与溶剂挥发后的树脂相容，而又不影响涂料各项性能指标才是最重要的。也即涂料体系中的溶剂不能太好而把分散剂从颜料上剥离，也不能太差而使分散剂的“尾巴”分解。溶剂型涂料中使用的树脂常含有羧基，羟基和亚氨基等，它们能部分吸附在颜料表面。在碱性颜料表面，如钛白粉，使用带一定数量羧基的丙烯酸共聚物；在酸性颜料表面，如碳黑，使

20、用带碱性官能团的丙烯酸共聚物，均能明显提高颜料的分散稳定性。但树脂中官能团品种和数量有限，它们在某种程度上可减少润湿分散剂用量。如醇酸树脂含有大量的长链饱和脂肪烃或者不饱和脂肪烃基团，相比一般的聚酯树脂具有更低的表面张力，从而对颜料有更好的润湿能力。另外， 醇酸树脂合成的反应，最终产物含有大量的低分子量组分，这类低 分子量组分具有更好的润湿颜料的能力。因而醇酸树脂体系涂料中很少用润湿剂。在醇酸树脂中分散炭黑及 Ti02时，加添1%的氨基醇类分散剂，分散效率可提高3倍。溶剂型涂料多采用高分子量润湿分散剂又称超分散剂，因为它们具有与颜料表面亲和的锚定基和构成空间位阻的伸展链。由于锚定基必须能够牢固

21、地吸附在颜料表面上，伸展链又必须能与树脂溶液相容。很显然均聚物满足不了这两个常常是相互矛盾的要求，所以必须是某种形式的官能化聚合物或共聚物。它们多数是嵌段共聚的聚氨酯和长链线型的聚丙烯酸酯 化合物。了解高分子量分散剂的结构对选择使用是至关重要的。如对于像酞菁蓝、二嗯嗪紫类有机颜料可采用它们自身的衍生物为锚定基；对于具有氢键给予体和接受体的颜料表面可采用多胺和多醇为锚定基。使用超分散剂时我们要把握以下三点：选择能通过偶极-偶极作用、离子键作用等形成单点锚固的超分散剂可成功润湿分散 稳定表面极性较强的大部分无机颜料及部分有机颜料。选用多个锚固基团的超分散剂，通过多点弱锚固以增强总的吸附牢度对低极性

22、表面的 大部分有机颜料和部分无机颜料有效。对于非极性颜料，应选择协同增效剂与超分散剂配合使用，利用协同增效剂（颜料衍生物）与有机颜料结构相似的特点，使之更易吸附在颜料粒子表面上，同时为超分散剂提供一些极性锚固位。对于某些完全非极性或极性很低的有机颜料及部分炭黑，因不具备可供超分散剂锚固的活性基团，故不管使用何种超分散剂，分散效果均不明显，此时需要使用带有 极性基团的颜料衍生物作为表面增效剂。实际上，它们的分子结构及物理化学性质与待分散颜料非常相似，因此它能通过分子间范德华力紧紧地吸附于有机颜料表面，同时通过其分子结构的极性基团为超分散剂锚固基团的吸附提供活性位。通过这种协同作用，超分散剂就能对

23、有机颜料产生非常有效的润湿和稳定作用。常用的表面增效剂有酞菁蓝衍生物，适用于酞菁颜料（有机蓝、有机绿）及炭黑；以及联苯胺黄衍生物，适用二芳基类颜料（有机黄、有 机红）及C颜料绿36等。当在溶剂型涂料中使用最高等级的色素碳黑和有机颜料，同时采用也以含氧溶剂为主的介质时，多采用聚氨酯型高分子分散剂。实际上，分散剂与体系中的颜料，树脂和溶剂间存在很强的依赖关系，不同的颜料表面需要不同的锚式基团才能形成牢固的吸附，空间位阻稳定层也必须与树脂有良好的混溶性才能保证分散的稳定。公认难分散的颜料为高色素碳黑（初始粒径10-15nm）和透明氧化铁（粒径10 Onm）,由于极性大，须选择极性较强的超分散剂如SO

24、LSPERS系列，或一些嵌段聚合的分散剂如 Disperbyk-2000 系或梳状聚合物分散剂如 Disperbyk-140 ，160，182和190等； 而钛白等无机颜料较易分散，对分散剂的选择可以更多地考虑树脂体系和成本。用于光固化涂料的润湿分散剂主要为含颜料亲和基团的聚合物。它们多含有丙烯酰基， 可以参与光固化体系反应因而不会发生迂移。某德国公司用于光固化涂料的润湿分散剂多为含有酸性基团（颜料亲和基团）的高分子量嵌段共聚物； 在水性光固化涂料中用的润湿分散 剂以聚醚或聚酯改性丙烯酸类官能基聚硅氧烷为主。用于光固化涂料的润湿分散剂千万要避免与体系中其他助剂如消光剂、消泡剂、流平剂和阻聚剂等

25、产生反应，但与这些助剂的兼容性一定要好。润湿分散剂主要被用于含大量填料的UV底漆和UV腻子中。乳胶漆是一类典型的多相悬浮多分散体系，通常乳胶漆中加入大量粉体颜填料如重质碳酸钙，高岭土和钛白粉等、 尤其是中低档内墙涂料， 润湿分散剂的加入对于粉体颜填料形成 稳定的悬浮分散体系至关重要。实际上，颜料和填料在悬浮分散体系的稳定或聚沉取决于粒 子之间的作用力一一排斥力和吸引力。前者是稳定的主要因素而后者决定他们在体系中是否聚沉。在乳胶漆中，各类颜料和填料以及众多助剂处于竞争吸附状态，甚至增稠剂和乳液的乳化剂也参与竞争，因此竞争吸附结果与加料顺序也一定有关。乳胶漆的稳定性来自于它们之间的最佳平衡。在乳胶

26、漆中常用的润湿剂有非离子型的如CF-10, X-405以及一些阴离子型的壬基酚类表面活性剂，它们的分子量多低于1500。乳胶漆中所选择的润湿分散剂HLB值（亲水亲油平衡值）与被分散的颜料和填料HLB值越匹配，其分散效果越好。多数无机颜料和填料具有较高的HLB值（13），属于亲水性颜料，一般不加润湿剂（少加），因为加入后反而会使泡沫增加；而多数有机颜料HLB值较低（8-13 ），属亲油性颜料。对高岭土和重质碳酸钙一类无机填料常用的分散剂是聚磷酸盐如六偏磷酸钠和多聚磷酸钠等，其作用机理是通过氢键和化学吸附，起静电斥力稳定作用。 它们价格低廉，用量少，但对无机颜料和填料分散效果好。不足之处是随着PH

27、值和温度的升高易水解，且在作为抗冻融剂的丙二醇等二醇类溶剂中完全不溶解，会对有光泽要求的乳胶漆光泽度有一定影响。与乳胶漆不同，水性涂料中很少大量使用高岭土和重质碳酸钙一类无机填料。仅对颜料分散而言，体系中更多地使用润湿分散剂。由于水具有高介电常数，起泡性低、润湿能力强、不含有机溶剂以及分散稳定性好是对 这类润湿分散剂在水性涂料中使用的基本要求。 若能防止钛白粉与其它彩色颜料结合时的浮 色则更好，如 BYK-104S等。水性涂料中，分散剂的高电解质浓度对增稠过程和涂料光泽是不利的。而亲水的或疏水的高分子共聚物类分散剂倾向于加强和稳定增稠系统的作用氨基的高分子分散剂对环氧涂 料的贮存稳定性会产生影

28、响。常用于水性涂料的有机类分散剂分为阴离子型如烷基聚醚硫酸酯等，阳离子型如三甲基硬脂酸酰胺氯化物等，以及非离子型如烷基酚聚氧乙烯醚化合物等三大类。近年来，高聚物分散剂如聚羧酸盐，聚丙烯酸衍生物，聚甲基丙烯酸衍生物及非离子型水溶性高分子等得到 了迅速。其中，聚丙烯酸衍生物应用较为广泛。它能附着在颜料颗粒表面起缓冲作用，同时在颜料颗粒间形成位阻而起到稳定作用。但由于自身极性较小， 在颜料表面产生的电荷密度不大、静电稳定作用较弱、通常与磷酸盐分散剂配合使用效果佳。分散粒子的稳定性与分散剂用量有关，如果分散剂用量不足， 则体系不会处于最稳定状态；反之，若用量过多，则会由于双电层电性中和引起排斥力下降从

29、而导致颜料粒子絮凝。实际上几乎所有的商品分散剂都以铵盐或钠盐的形式存在。研究发现，大部分的水性分散剂将使涂料干燥后形成对水敏感的涂膜。而与钠盐不同，铵盐类分散剂在涂膜干燥过程中会产生酸性聚合物，这种酸性聚合物可和涂料配方中用于其他用途的多价阳离子如锆，钛等产生交联。这种干膜中的交联将提高涂料的耐擦洗性。另外共聚物类分散剂特别是那些可以铵盐形式存在的分散剂在水性涂料中更易于溶解。代表性产品有Hydropalat 100 等。在水性涂料中，对钛白粉、碳酸钙、高岭土、滑石粉、硅灰石粉等无机颜填料具有优异分散效果的多为阴离子型分散剂，如W-511和SN-Dispwesant 5034等。这类分散剂具有

30、起泡低、分散效率高、用量少、在涂料制造和使用过程中可减少涂膜缺 陷和消泡剂用量等优点。另外分散体系的稳定性、体系粘度的安定性均较好。如果与非离岛 子型的润湿剂并用可得到最适当的湿润、分散效果并能防止体系浮色、发花。对于炭黑、氧化铁颜料及有机颜料的分散，我们应使用水性超分散剂，如W-9700。不含溶剂、胺及乙氧基壬基酚的一类非离子型润湿分散剂同样引人关注，如TegoDispers 740W。润湿分散剂在我国的发展状况国外公司如毕克化学(BYK，赢创德固赛(Evonik-Tego )，科宁(Cognis，现在的巴斯夫)及路博润(Lubrizol )等占据着我国中高档涂料用润湿分散剂大部分市场。我们

31、也有 不少企业生产涂料用润湿分散剂，但生产规模小，技术力量有限，产品模仿多甚至直接调稀改名称卖。国外这些公司有专门的研发中心，系统性地研究被分散粉体颜料和填料的结构和表面特 性，有些甚至集团内子公司就是世界级颜料生产商或树脂供应商如毕克化学-爱卡(BYK-Ekart )，巴斯夫(BASF-EFKA 以及陶氏化学(Dow-Rohm and Haas)等。你可以在中国大多数涂料企业实验窒里一眼看到毕克化学(BYK的助剂样品架；精美全面的宣传技术资料，频繁地拜访和与客户面对面技术交流与支持让他们做不出好的润湿分 散剂都难。在选择合适助剂时，涂料配方中助剂间以及助剂与涂料主体树脂的兼容性是化学 师们首

32、要考虑的重点。毕克化学( BYK的各类助剂如消泡剂、流平剂和润湿分散剂等均不 是最优异的，但助剂间以及助剂与涂料主体树脂的兼容性是最好的。在市场上讲到高分子超分散剂你不可能不知道路博润，赢创德固赛(Tego)的润湿分散剂对水性涂料的影响力有目共睹。而咱们呢？中国钛白粉产能己超200万吨/年，涂料是钛白粉最最重要的应用领域，在涂料中钛白粉的有效分散和稳定直接左右着其应用。笔者尚未发现有哪家中国钛白粉生产厂设立有应用实验室。中国钛白粉生产工艺和成本与国外同类产品基本无异，你的表面后处理包膜体系与客户的实际应用息息相关，国产钛白粉难分散及分散稳定性差是造成其市场售价与进口同类产品相比相差三分之一的主

33、要原因之一。中国助剂生产商基本上以产品模仿为主，以致从他们的产品命名直接可推出国外被模仿的牌号；多数中小助剂厂更直截了当一一调稀改名称卖。靠低价(调稀后实际售价并不低)，靠发展与技术人员的友谊可以让他们活得很“舒服”。近十年来中国涂料工业得到了迅速发展， 行业内己可以生产并满足涂料所需的绝大部分 大宗原料如溶剂、树脂、碳酸钙和高岭土等， 它们品质和品质稳定性的迅速提高正使得市场 售价日益合理。助剂可能是仅有的例外了， 国内外厂家综合实力的巨大差异让他们“在市场 上找不到降价销售的理由”。中国涂料工业的迅速发展正呼唤着中国助剂企业的掘起！润湿分散剂面临的挑战和发展方向我认为润湿分散剂面临的挑战和

34、发展方向主要有5个:逐步取代聚氧乙烯烷基(苯)酚醚( APEO或 APE类湿润剂，2011年我国首次将壬基 酚添加至有毒物质限制名单中。其主要原因是这类表面活性剂会对水生环境产生持续性累积 的毒性。异构醇醚系列正成为发展重点之一。目前国际大公司纷纷推出不含APE/APEO勺新一类润湿分散剂，如海名斯(Elementis-Duechem )，空气化工(Air Products )和赢创德固赛(Evonik-Tego )公司等。开发环保型助剂以代替原有的对环境有害的产品系列，改进助剂的生产工艺，最大程度地减少可挥发性有机物的挥发(VOC正成为各助剂企业重点开发的领域。可再生，生物可降解润湿分散剂的

35、开发和应用正引起业内的重视。在限制VOC前提下，为达到好的产品性能，水性涂料比溶剂型涂料需要添加更多助剂， 进而又影响涂料其他特性。助剂多功能化，在分子水平上引入各种功能性基团，使其分散效率更高，分散后体系稳定性更好且用量更少；同时具备一定的抑泡流平功能是一个很好的发展方向。对水性涂料体系，开发新的、高效的水性超分散剂以及对现有超分散剂的结构进行改 性，将成为研究重点。如开发分散性较好的嵌段共聚物以及接枝共聚物为体系的水性超分散 剂以取代目前的无规共聚物体系等。围绕开发发展环境友好型涂料体系，生物可再生资源及高效低毒物料的使用，水性化，光固化，高固含化以及绿色溶剂的应用正成为今后十年涂料工业技

36、术发展方向。新的法则要求我们在设计配方时减少甚至不用芳烃溶剂，停止使用含苯环的增塑剂，尤其是用于3C产品的涂料和木器涂料。为此我们得开发与之适应的全新树脂，与之匹配的颜料和溶剂体系。目前市场上所见的大部分助剂品种也面临更新换代。涂料用原材料重新洗牌的时机正在来临！面对正在到来的绿色涂料技术革命，国内外所有原材料生产商站在了同一起跑线上！为了参与绿色涂料技术革命，更好地把握中国队市场，不少大型助剂企业纷纷在中国设厂，设立研发中心，如毕克化学(BYK，赢创德固赛(Evonik-Tego )和路博润(Lubrizol )等。国内 有不少优秀的钛白粉，颜料生产商，有具世界级规模的树脂生产商(江苏三木集

37、团，台湾长兴集团等)，数千所大学和研究院的研发创新能力不容忽视。中国的助剂企业一定也会抓住这次重新洗牌的大好时机，共同开发具世界先进水平的涂料助剂，属于中国自已的世界级涂料助剂企业一定会成长起来。不饱和树脂牌号及性能不饱和树脂牌号及性能牌号类别、名称技术要求特性、用途及说明191#邻苯普通树脂外观：淡黄透明液体，粘度：0.25-0.5Pa.s.酸值：18-34mgkoH/g.胶凝：6-10min固含量：63%-68%颜色浅、固化快、较好的机械性能。适用于各种普通FRP制品。192#低收缩树脂外观：白色粘稠液体，粘度：08-1 Pa.s.酸值：20-28mgkoH/g. 胶凝：10-14mi n

38、固含量：64%-66%一般低收缩树脂。适用于变形要求不很高的FRP制品。196#邻苯普通树脂外观：淡黄透明液体，粘度：0.3-0.45 Pa.s.酸值：20-35 mgkoH/g.胶凝：5-10min 固含量：63%-69%耐冲击性好。可用于制作汽车外壳、浴盆、冷却塔、储罐，也可用于人造大理石，钢柔共存。306#普通树脂外观：淡黄透明液体，粘度：030.5 Pa.s.酸值：16-30 mgkoH/g. 胶凝：7-11min 固含量：60%-65%硬度较高，钢性好。用于冷却塔一般防腐，耐水性好，耐较低浓度化学介质腐蚀，可做稀酸容器、卫生洁具、船等。189#邻苯普通树脂外观：淡黄透明液体，粘度：0

39、.26-0.4 Pa.s.酸值：17-32mgkoH/g. 胶凝：6-12min固含量：60%-66%耐水、耐轻度腐蚀，可用于一般防腐，制作船、艇等水上FRP制品，尤其对海水具有防腐作用，可在100 C下使用。3301#双酚A耐腐蚀型树脂外观：黄一浅棕液体，粘度：0.3-0.6Pa.s.酸值：8-16mgkoH/g. 胶凝：5-15min固含量：58%-62%有较好的耐腐蚀性，尤其对碱性介质，其耐热性高，一般在120 C。用于制作化工容器、管道、罐等，其耐热性、机械性都高于邻苯及间苯型树脂。197#双酚A耐腐蚀型树脂外观：*液体，粘度：0.3-0.7Pa.s.酸值：10-18mgkoH/g.

40、胶凝：6-12min固含量：59%-63%其性能及用途于3301#基本类同。197E#环氧改性耐腐蚀型树脂外观：*液体，粘度：0.35-0.6Pa.s.酸值：10-18mgkoH/g. 胶凝：6-12min固含量：60%-64%机械性好、粘接力强、硬度高，耐酸、碱性强，耐温130 C。3301A#耐腐蚀性树脂外观：黄一浅棕液体，粘度：0.4-0.8Pa.s.酸值：14-22mgkoH/g. 胶凝：15-30mi n固含量：62%-64%有较好的耐腐蚀性，尤其耐酸性介质，耐热温度在110 C。196 P#低收缩树脂外观：不透明白色粘稠液，粘度： 0.6-0.8Pa.s.酸值：8-26mgkoH/

41、g.胶凝：8-14min固含量：63%-65%千分级低收缩性树脂，其线型收缩率千分之七。适用于要求变形较小，收缩率低FRP制品199#间苯耐热树脂外观：黄一棕色液体，粘度：030.5 Pa.s.酸值：16-24mgkoH/g. 胶凝：7-9min固含量：61%-65%具有良好耐冲击性，耐温性，其耐化学性和电性能高于邻苯，能满足缠绕及手糊工艺要求199A#对苯耐热树脂外观：*液体，粘度：0.35-0.6 Pa.s.酸值：18-30mgkoH/g.胶凝：5-10min固含量：62%-66%具有良好的机械性能，耐一般化学腐蚀及耐温120 C，适用于耐酸性强的化工容器 .199C#对苯耐热树脂外观：*

42、液体，粘度：0.35-0.6 Pa.s.酸值：18-30mgkoH/g.胶凝：5-10min固含量：62%-66%具有良好的机械性能，耐一般化学腐蚀及耐温120 C，适用于耐酸性强的化工容器 .198#耐热树脂夕卜观：浅*液体，粘度：0.6-1.2 Pa.s.酸值：20-28mgkoH/g.胶凝：5-8min固含量：63%-68%交联密度高，耐热性较好，供制耐热一般玻璃钢制品.198A#间苯耐热脂外观：浅*液体，粘度：0.35-0.5 Pa.s.酸值：18-25mgkoH/g. 胶凝：8-12min固含量：62%-65%具有耐温性和耐化学性，用于缠绕及用糊.198B#邻苯耐热树脂外观：*透明液

43、体，粘度：0.6-0.8 Pa.s.酸值：24-32mgkoH/g. 胶凝：6-10min固含量：63%-68%具有耐热性，在100 c下能使用3200#乙烯基酯树脂外观：*液体，粘度：0.3-0.5Pa.s.酸值：10-26mgkoH/g.胶凝：10-20min固含量：56%-62%是双酚A型环氧与丙烯酸类改性的乙烯基酯树脂,既有环氧的基本性能，又有不饱和聚酯树脂的施工工艺性，具有优良的耐腐性，力学性等特点,适应于制耐腐蚀的 FRP.3201#乙烯基酯树脂外观：棕色液体，粘度： 0.35-0.55Pa.s.酸值：8-20mgkoH/g.胶凝：10-22min固含量：55%-60%异氰酸酯改性

44、的丙烯酸型乙烯基酯树酯，韧性高,收缩低，具有耐水.耐酸.碱性能,并具有良好的气干性，使用温度为110 C,可做防腐设备.3202#乙烯基酯树脂外观：*透明液体，粘度：0.4-0.5Pa.s.酸值：10-20mgkoH/g. 胶凝：10-20min固含量：58%-64%具有优良的耐化学腐蚀性和力学性能，能适应多种成型工艺要求，使用温度呆达120 C，可作耐腐蚀衬里，电器绝缘材料及防腐设备等W-1#乙烯基酯树脂外观：棕色透明液体，粘度：0.2-0.4Pa.s.酸值：16-26mgkoH/g.胶凝：20-40min固含量：59%-68%酚醛环氧型乙烯基酯树酯，相当于美国DOW化学公司Derakane

45、,-470树脂，耐较高温度.湿度 能达120 C，干能达150 C，可做耐部分溶剂及氧化介质整体玻璃制品内衬W2-2#乙烯基酯树脂外观：*透明液体，粘度：0.25-0.55Pa.s.酸值：8-24mgkoH/g. 胶凝：6-25mi n固含量：56%-63%具有耐腐蚀性好，尤其是耐碱性介质，耐温可在110 C适用于制作各种耐腐蚀性，整体玻璃钢设 备用内衬.W2-3#乙烯基酯树脂外观：棕色透明液体，粘度：0.35-0.5Pa.s.酸值：12-21mgkoH/g. 胶凝：10-30mi n固含量：57%-63%环氧忙乱性乙烯基酯树脂，具有较好的耐腐蚀性、较高的耐温性，热变形温度160 C，适用于制

46、作各种耐腐蚀及耐温比较高的玻璃钢制品197C#耐高温、高氯型树脂外观：*透明液体，粘度：0.4-0.6Pa.s.酸值：22-30mgkoH/g. 胶凝：8-16min固含量：58%-65%海特酸型树脂，具有高腐蚀性和耐热性，能耐酸、湿氯气和氧化性介质。蒸氧温度可达177 C,并有阻燃性，可用于氯碱及酸性强的工业中。117#气干型树脂外观：*液体，粘度：0.5-0.6Pa.s.酸值：16-25mgkoH/g.胶凝：5-8min固含量：63%-68%属非厌氧性，不受空气、氧的阻聚干扰所制成的制品。118#气干型树脂外观：红棕色液体，粘度： 0.4-0.8Pa.s.酸值：14-26mgkoH/g.胶

47、凝：10-20min固含量：58%-64%在半小时左右，均无发粘现象，适用于不易用聚酯薄膜的场合，使用于制作胶衣树脂及家俱漆 兀等.6688#家俱、钢琴、汽车专用树脂外观：浅*透明液体粘度：0.5-0.8Pa.s.酸值：20-30mgkoH/g. 胶凝：10-17mi n固含量：59%-64%邻苯型树脂刚性及韧性好，用于聚酯家俱钢琴及汽车各类手糊玻璃钢制品M-162#耐压、阻燃、抗静电树脂外观：白色糊液体，粘度： 0.6-1Pa.s.酸值：18-30mgkoH/g.胶凝：15-30min固含量：62%-70%具有耐用压40MPa表面电阻1 X106-108 Q氧指数 渕2%,适用于矿井下玻璃钢

48、制品M-162A#抗静电树脂外观：*糊液体，粘度：0.3-0.6Pa.s.酸值：24-35mgkoH/g. 胶凝：6-12min固含量：60%-65%强度好，表面电阻可达1 X106 Q,适用于制作微机房地面和具有静电面的玻璃钢制品 115#锚固剂树脂外观：黄-棕色液体，粘度：0.35-0.7Pa.s.酸值：22-34mgkoH/g.胶凝：3-6min固含量：62%-66%固化快，储存时间长，拉力大，用于矿井下锚固杆(支承柱)的锚固作用.195#透光型树脂.外观：无色-浅绿色透明液体，粘度： 0.3-0.6Pa.s酸值：24-32mgkoH/g. 胶凝：4-8min固含量：59%-67%有较好

49、的光稳定性，耐侯性和耐热性，透光率80-86%可用于制造高透光率玻璃钢材料 193#透光阻燃型树脂外观：无色-浅绿色透明液体，粘度： 0.3-0.5Pa.s.酸值：20-30mgkoH/g.胶凝：5-10min固含量：60%-66% 钢制品.反应型阻燃树脂：氧指数 支8%折射率(25 C )1.5430 ).0020,适用于手糊法、机械法生产透明阻燃玻璃钢制品802#阻燃树脂外观：白色糊状液体，粘度：0.6-0.8Pa.s.酸值：18-30mgkoH/g. 胶凝：13-22mi n固含量：64%-71%添加型阻燃树脂，氧指数达渕4%，适用于有阻燃要求的玻璃钢制品.H-802#阻燃树脂外观：*液

50、体，粘度：0.3-0.55Pa.s.酸值：20-34mgkoH/g. 胶凝：10-16mi n固含量：60%-67%反应型阻燃树脂，氧指数為0%，透光性好，适应于要求阻燃的采光罩等玻璃钢制品182#柔性树脂外观：浅*透明液体粘度：0.4-0.8Pa.s.酸值：22-32mgkoH/g. 胶凝：10-25min固含量：68%-72%具有弹性大，韧性好弯曲强度大，并能提高制品的抗冲击力，适合制作有柔性要求的玻璃钢制品.885#大理石树脂外观：*液体，粘度：0.9-1.6Pa.s.酸值：16-28mgkoH/g. 胶凝：9-16min固含量：64%-70% .中等粘度，低收缩邻苯型，不易龟裂，抗老化

51、适用于制造大理石树脂.885A#大理石树脂外观：*液体，粘度：1.8-2Pa.s.酸值：18-28mgkoH/g. 胶凝：45-60mi n固含量：68%-75%邻苯型大理石树脂，具有高固体，低收缩，耐水性强，用于卫生洁具，板材等.886#玛瑙树脂外观：浅黄-无色透明液体，粘度：1.0-1.6Pa.s.酸值：17-26mgkoH/g. 胶凝：10-15mi n固含量：65%-72%邻苯型树脂，刚性大，收缩率低,是制造人造玛瑙大理石的两用树脂.886A#玛瑙树脂外观：浅黄-无色透明液体，粘度：0.4-0.7Pa.s.酸值：20-27mgkoH/g. 胶凝：8-16min固含量：65%-70%邻苯

52、型，具有收缩率低，抗老化，耐水性强，是理想的玛瑙大理石两用树脂，也可用于普通手糊玻璃钢制品工艺品等.198#挤拉树脂外观：浅黄-无色透明液体，粘度：0.4-0.7Pa.s.酸值：20-27mgkoH/g. 胶凝：8-16min固含量：65%-70%邻苯型树脂，可用于一般挤拉等工艺如门窗、大棚、蓬杆等。198A#挤拉树脂外观：*液体，粘度：0.9-1.6Pa.s.酸值：10-22mgkoH/g. 胶凝：6-10min固含量：59%-64%间苯型树脂，强度高，耐腐蚀性好，用于挤拉和预混料，并用于生产耐化学腐蚀的格栅.198B#挤拉树脂外观：黄-白色液体，粘度：0.5-0.8Pa.s.酸值：20-2

53、7mgkoH/g. 胶凝：6-9min固含量：58%-64%对苯-间苯型拉挤树脂，热变形温度较高，拉伸强度和弯曲强度也较高，适用于制造要求强度高 耐腐蚀比较好的制品.198C#挤拉树脂外观：*液体，粘度：0.5-0.9Pa.s.酸值：12-23mgkoH/g. 胶凝：5-8min固含量：58%-65%乙烯基酯型树脂热变形温度高，物理性能较好，适用于油井拉杆，高压抽油管.191C#缠绕树脂外观：浅*透明液体粘度：0.3-0.5Pa.s.酸值：25-34mgkoH/g. 胶凝：8-16min固含量：64%-70%邻苯型缠绕树脂，适用于玻璃纤维等为增强材料的玻璃钢管道，贮罐的制品.199C#缠绕树脂

54、外观：*液体，粘度：0.35-0.6Pa.s.酸值：13-22mgkoH/g. 胶凝：10-20min固含量：60%-65% .间苯型缠绕树脂其耐水性、耐化学腐蚀性较好，耐温也较高.197C#缠绕树脂外观：*液体，粘度：0.3-0.6Pa.s.酸值：8-16mgkoH/g. 胶凝：16-15min固含量：58%-61%双酚A型树脂，耐碱性强，强度大，耐温较高，适用于耐化学腐蚀的缠绕管道、罐等3201C#缠绕树脂外观：*透明液体，粘度：0.3-0.5Pa.s.酸值：10-18mgkoH/g. 胶凝：12-18mi n固含量：64%-68%乙烯基酯型，耐温、耐腐蚀高、抗冲击硬度大，用于缠绕管道、罐

55、的内衬。189#船用树脂外观：黄-浅棕色透明液体，粘度： 0.3-0.6Pa.s.酸值：10-24mgkoH/g. 胶凝：14-20mi n固含量：58%-65%间苯船用树脂具有耐海水性，强度高特性，适用于制作船、艇等水上工具。189A#船用树脂船用树脂外观：*液体，粘度：0.4-0.8Pa.s.酸值：10-26mgkoH/g. 胶凝：6-15min固含量：59%-64%间苯/新戊二醇型船用树脂，其性能优于MSS-618#.199M#模具树脂外观：黄-浅棕色液体粘度：0.8-1.4Pa.s.酸值：9-20mgkoH/g. 胶凝：8-15min固含量：59%-65% 间间苯型树脂、具有高的强度，

56、低收缩率，光洁度高等特性，适用于制作各种模具。191E#邻苯型触变树脂观：浅黄-白色液体，粘度：0.8-1Pa.s.胶凝：10-20min 触变 25-4喷射、手糊用触变树脂，能快速渗透，在斜面上不发生流胶现象，适合于制作不易用聚酯薄膜的制品。199E#间苯型触变树脂外观：浅黄-白色液体粘度：0.9-1.2Pa.s.胶凝：12-22min 触变 25-3.5199F#间苯型触变树脂外观：浅黄-白色粘稠液体，粘度：2.5-3.2Pa.s.胶凝：5-18min 触变 45-6.5D-33防腐树脂单体外观：白色固体，熔点： 54-62 C .羟值：8.4-9.3,折射率：1.5568-1.5600游

57、离酚：0.01-0.05%用天生3301#、197#、323#等双酚A型树脂的原材料。防涂鸦涂料性能的改进方法研究2010/5/7/10:38来源：中国涂料助剂网作者：赵金榜摘要：介绍了防涂鸦涂料的改进方法，包括选用新树脂如聚硅氮烷，防涂鸦助剂如聚硅氮烷助剂、二氧化硅纳米粒子、聚二甲基硅氧烷、硅烷和含氟表面活性剂，以及采用纳米技术。关键词：防涂鸦涂料；聚硅烷；助剂；纳米技术1引言涂鸦损害是人类现代文明的一大公害，它使物面沾上有害景观的图像或文字，甚而破坏其结构。对付涂鸦最为有效的方法是采用防涂鸦涂料，尤以永久性防涂鸦涂料最受欢迎，其层面硬且耐磨，使用久至 10年，涂鸦难以沾污其上，或易清除。但

58、这类涂料多数为溶剂型， 或与理想的防涂鸦涂料要求有些距离，近来人们采用以下一些方法来加以改进。2改进方法2.1选用新树脂防涂鸦涂料的防黏着性强，由此可获得成珠效应，使涂鸦得到遏制。 而决定防涂鸦涂料主要性能的是所采用的树脂，现有的防涂鸦涂料所用的树脂品种有：聚氨酯、氟树脂、氟硅树脂、水性聚氨酯和水性交联型氟树脂等，而采用新树脂制造防涂鸦涂料亦日见增多，其中聚硅氮烷已日见应用。聚硅氮烷原来只作为高性能陶瓷的原材料，但它作为涂层材料确有巨大的潜力。聚硅氮烷是硅、氮、氢的聚合物，有机聚硅氮烷是由碳和工业氨水以及相应的氯硅烷制成，图1显示了该聚合物的构造。基于有机聚硅氮烷可配制成不同类型的涂料，它具有多功能特性，包括极高的硬度和耐刮性，高耐化学品性、耐腐蚀性、温度稳定性、易清洁性和阻隔作用，是 玻璃、聚碳酸酯、有机玻璃、聚酯、铝和钢的良好保护涂层。硅氮原子与底材上的极性基团 之间的共价附着作用见图 2。H HCHHCfhlAi tH HR甲基(氢化)1痢1图1聚it氮烷的聚合结构聚硅氮烷的一个重要用途是可用作抗涂鸦涂料涂层或其保护层，因此它可用于建筑物和公交运输工具上，防止在这些设施和装置上乱涂乱画，这些乱涂乱画包括使用喷漆、油墨， 从而可节约用于这些物件上的巨额花费。这种由聚硅氮烷所制成