涂料分散性標準及分散劑簡介

濕膜觀察：將涂料涂布在玻璃板或黑白對比卡紙上，觀察濕膜表面是否均勻、有無顆?；蛐跄?。

干膜觀察：干燥后檢查涂層表面光澤度、顏色均一性及是否存在顆粒、粉化、發花、浮色等問題。

稀釋測試：將涂料稀釋后觀察是否出現沉淀或絮凝，分散性差的涂料會迅速分層。

激光粒度儀：測量顏料或填料顆粒的粒徑分布，分散性好的涂料顆粒分布窄，D50（中值粒徑）和D90（90%顆粒的粒徑）較小。

電子顯微鏡（SEM/TEM）：直接觀察顆粒形貌及分散狀態，判斷是否團聚。

刮板細度計（Hegman細度計）：快速檢測涂料中最大顆粒的粒徑，細度值越小，分散性越好。

3. 流變學測試

黏度測試：使用旋轉黏度計或斯托默黏度計測量涂料黏度，分散性差的涂料可能出現觸變性異常（如假塑性或脹流性）。

觸變指數：通過高低剪切速率下的黏度比值評估顆粒分散穩定性，觸變指數高可能表明顆粒易絮凝。

4. 穩定性測試

儲存穩定性：將涂料在高溫（如50 ℃）或低溫條件下儲存一定時間，觀察是否分層、沉淀或黏度變化。

離心加速測試：通過離心機加速沉降，計算沉降速率或殘留固體量，分散性好的涂料沉降慢。

電化學穩定性：測量Zeta電位，電位絕對值高（>±30 mV）表明顆粒間排斥力強，分散體系穩定。

色差儀：測量涂料干燥后的色差（ΔE），分散性差會導致顏色不均勻。

光澤度計：分散性好的涂料表面光滑，光澤度更高（如60°角測量）。

透明度/遮蓋力測試：分散不良的涂料可能因顆粒團聚導致遮蓋力下降或透明度不均。

6. 應用案例對比

參比樣法：與已知分散性良好的同類涂料對比，評估顏色、細度、穩定性等指標。

動態分散測試：在分散過程中實時監測功率消耗，分散完全時功率曲線趨于平穩。

四、分散劑的種類和原理

分散劑的種類包括陰離子型、陽離子型、非離子型、兩性型、高分子型等。

提高顏填料含量：水性涂料配方中，當顏填料的含量增加，打漿時粒子的相互碰撞也會相應增加，降低了分散的動能，使得漿料黏度增高，也增高了能耗。加入分散劑，可以分散更高的顏填料含量，使粒子破碎更加迅速，同時防止研磨過程中的黏度升高。這樣一方面可以分散更高的顏填料含量，一方面縮短分散時間，減少能耗。

提高涂料光澤：涂料里面包含的顆粒粒徑越小，光澤度越高。涂料中的大顆粒，要么沒法有效分散，要么絮凝，或者在配制過程中發生刺激起晶。聚合物分散劑可以避免由于絮凝而形成的大顆粒，改善涂膜。

提高涂料遮蓋力：光在表面反射和通過的數量決定涂料的遮蓋力，顏料種類及分散程度對此有影響。對于白漆，聚合物分散劑的添加可以減少鈦白粉等顏填料團聚、降低粒徑以提高表面積，可以進一步提高遮蓋力。

提高色漆的中色漿的著色力：對于色漆，聚合物分散劑的加入可以降低顏料的平均粒徑以提高著色強度。分散劑使更細小的粒子碰撞穩定性增加，不絮凝，從而充分發揮其內在的著色強度。

防止浮色發花：在制漆，藍、黑色漆容易浮色發花。這是因為如果沒有良好潤濕，這兩種顏色粒子的密度、粒徑、運動速度與鈦白粉相差的很大，一種顏料因重力下沉另一種上浮導致浮色發花。如果兩種粒子都潤濕良好，粒子的無規則運動會使得涂料趨于均一化，涂料浮色發花的現象將得到改善。

改善涂料流平性：流平性是涂料在特定表面擴散的能力。裝飾涂料的刷痕通常就是由流平性不足造成的。涂料的流平性能很大程度受顏填料影響。顏填料引入體系后，顆粒受化學鍵和物理相互作用影響，體系不穩定，非常容易產生觸變性和假塑性，影響涂料流平性能。當加入分散劑后，由于顏料顆粒在聚合物分散劑作用下更加穩定，流平性提高。

防止絮凝：顏填料粒子絮凝的原因很多，一般比表面積大的，粒徑小的顏料更易發生絮凝。分散劑一方面使兩種顏料粒子的表面所帶的電荷不相同，使粒子相互排斥；另一方面通過吸附在顏料粒子表面上的飽和吸附層，將一定量的顏料粒子連接起來，控制絮凝。

防止沉降：分散劑防止沉降的原理與上相同。比表面積小的，粒徑大的顏料容易沉降。分散劑通過電荷作用和空間位阻作用，使顏填料顆粒不絮凝，將其粒徑控制在一定范圍內，可以防止顏填料沉降，有利于涂料的保存。