颜料分散剂：选对是第一步（三）

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简介

　　分散颜料的时候，特别是有机颜料，经常碰到一些问题，例如絮凝、着色不足、透明度不足、流变性差，或者稳定性差。本文将研究可能的原因，以及如何通过选择合适的原材料和分散设备，来消除这些问题。

3）分散设备单元

分散设备的使用十分重要。现在的趋势就是尽可能提高产量，减小占地空间，并要节能。对于多数普通颜料，润湿比较容易，通常现在的分散设备可以完全分散。问题主要发生在需要分散很难分散的有机颜料的时候，这些颜料通常都比较昂贵，小批量生产时问题特别明显。

图六：研磨设备：分散能台阶

图六显示了分散能台阶。分散能意味着用于分散的能量，这和机器消耗的能量不是一回事儿。实际上，这意味着颜料润湿的难易程度。例如，咔唑紫、碳黑、酞氰蓝等等颜料，只有在分散设备能提供必要的分散能时，才能充分展开色彩和本身的颜色和色强度。

图七

图七是一个典型例子。咔唑紫（右图）在超微粉碎机（高分散能机械的样品）中分散48小时，和白涂料混合。在左图，我们使用了相同的紫色，相同的基料，在陶瓷球研磨机中分散48小时，然后再和白涂料混合。后者不仅色彩没有完全展开，还有明显絮凝。甚至提高分散能两倍之后，也没什么改进。完全分散必须的能量就是没达到。

如果用介质研磨机来分散，这很难成功。产生的分散结果会发生絮凝。特别是储存之后，大量的色强度被浪费掉了，尽管你已经付了钱。颜料的紫色也不能充分展开，色调显得脏。

对比分散试验，使用碳黑得出了相似的结果。甚至使用选定的，专门用于碳黑着色剂有效分散的分散基料也是一样。这证明适当的分散，只能通过高分散能的设备得到，比如钢珠磨、超微研磨机、三辊研磨机等等。一旦色浆使用了低分散能制备，就会产生色强度低和不充分稳定的问题。

有哪些实际解决方案？

如上所述，要在车间里制造出一种好的颜料分散液，正确选择颜料、基料和设备三大因素非常重要。当然可以用替代措施，比如使用所说的预处理颜料，挤水换相法颜料色浆，以及成品色浆。不过这就需要同时接受其优点和缺点。

以使用预处理涂料为例，必须考虑25%的颜料成分不是颜料，而是其他复合润湿剂。换句话说，降低了同样价钱买来的色强度。同一种颜料（没有后处理）如果能良好分散，将产生更高色密度。

换相颜料――在特定的使用领域――可能有效解决问题。但是也有一些限制。

通常挤水换相只是颜料对颜料，是在水性体系中制造的。只有很少的几种颜料是在工业基料中生产的。

一个例外就是德国的炭黑FW-200的换相颜料，使用了羟基丙烯酸。这种情况下，干的炭黑实际上被事先搅拌加入到水中，然后用丙烯酸来洗。

最后，成品色浆。在美国，几十年来，已经成为普遍接受的解决方法，但是在欧洲还正在兴起。大公司早已经认识到使用半成品的，或者二次加工产品的优势。但是我们总是听到反对意见：使用成品太贵。

对于大量生产容易分散的颜料，当然可能如此。但是对于多批量，难处理的颜料，这时成产成本已经很贵，使用成品色浆是最经济的选择3成品色浆，以及其他半成品色浆，主要的优点往往被忽视。例如，储存原材料变得简单容易。

色浆可以根据需要，制成后装在小桶里面。生产配方减少，这能降低批次失误的风险。如果半成品包括在原材料中间，那么大量复制就可以实现，这样即便是最后的色相调整也只需要较少的时间和金钱。

图八：成本试验

当比较车间制造成本，和卖出的色浆价格时，考虑各种实际支出很重要。

图八说明了使用传统工艺制造分散液和成品色浆的成本。

结语：

做出选择！你已经知道解决各种困难，和处理昂贵树脂的各种方法。

永远不要忘记，最基本的法则是，选对第一步。

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