一种高分子分散剂的合成及在CaCO₃水性分散体系的性能研究

1 绪言

1.1引言

随着经济的发展，人们生活品质不断提升，对于涂料的需求也不断扩大，品质不断提高。颜料的分散是生产涂料的重要技术，因此为了保证涂料的品质，我们要向颜料中添加各种助剂。颜料的分散稳定包括颜料的润湿、颜料粒子的分散及分散稳定三个过程。 颜料被润湿以后破碎成更细小的颜料颗粒，被粉碎后细小的粒子通过碰撞重新聚集或絮凝，为了防止这一现象的发生，我们需要加入分散剂，使粒子之间存在一定的斥力，使颜料分散稳定。分散剂大致分有三种：无机分散剂、有机小分子分散剂和高分子分散剂即超分散剂。无机分散剂在分散过程中容易引入杂质离子，因此限制了它的使用范围。有机小分子分散剂会发生“解吸附”的现象，所以它们的分散效果不是很好。高分子分散剂具有“多锚固”基团和溶剂化链，对颜料具有良好的分散稳定作用。因为超分散剂在颜料分散中性能优良并且应用广泛，所以迫切需要我们开发出工艺简单、性能优良的超分散剂，这样可以推动我国涂料化工的发展，满足人们对高品质涂料的需求。因此本课题将设计合成一种新型阴-非离子型超分散剂。

1.2颜料的分散稳定过程

1.2.1颜料的润湿

颜料的润湿是颜料分散稳定的第一个步骤，它的作用是让分散介质位于颜料粒子的表面。确保润湿成功，分散介质的表面张力要高于颜料表面张力，但由于水性体系中水的表面张力很大，颜料粒子尤其是疏水性颜料粒子在水中的润湿能力很弱，要放入表面活性剂，分散介质影响到颜料的润湿速度，不同分散介质的润湿速度有很大差异，一般介质的粘度越低，对颜料的润湿速度越快。^[1]

1.2.2颜料的分散

颜料分散是指将颜料聚集体粉碎成要求的晶体粒度，一般通过机械作用(如剪切力、压碾等)，如砂磨、球磨或高速捣碎机等将颜料粒子粉碎， 使颜料粒子直径大小分布呈“正态分布'曲线。影响颜料粒子粉碎的主要因素是分散机械的剪切力。一般来说，剪切力越高，颜料的粉碎速率越快，粉碎效果越好。^[2]