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常用涂料分散劑的化學結(jié)構(gòu)主要有

①低分子量的羧酸酰胺鹽及電中性的長鏈羧酸多氨基鹽，擁有較多吸附基，可在顏料表面形成牢固的吸附層，提高了顏料分散的穩(wěn)定性，起到防止浮色發(fā)花作用；

②高分子量羧酸酯類聚合物，通過帶高分子鏈的基團吸附在顏料表面而形成空間位阻控制，防止顏料絮凝，保持顏料分散體系的穩(wěn)定性；

③含錨定基團的高分子聚合物或嵌段共聚物，錨定基能牢牢固定在顏料表面，而較高分子量的溶劑化鏈可有效地分散在漆料中，增加吸附層的厚度，提高分散穩(wěn)定性；

④多價羧酸聚合物，含較多羧基，極性很強，可使涂料形成觸變性流體，使顏料形成可控絮凝分散狀態(tài)，對防止浮色發(fā)花很有效。

涂料分散劑的作用機理

無機顏料表面有較高的極性，故低分子量的顏料分散劑較易吸附上去，且能較持久地吸附在顏料表面;而有機顏料表面基本上無極性，因此低分子量的顏料分散劑難以持久地吸附著，需使用較高分子量的分散劑或含錨定基團的聚合物分散劑。高分子量分散劑在顏料表面的吸附是通過官能團和聚合物錨定鏈吸附在顏料粒子表面上的。同時吸附形態(tài)與顏料表面的特性、形態(tài)、電荷分布，高分子化合物的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)，分散介質(zhì)中溶劑的種類、對高分子聚合物的溶解性等諸多方面有關(guān)。高分子分散劑是人們根據(jù)顏料性質(zhì)所要求達到的分散目的而特殊設(shè)計的化合物。

與單錨固基團的小分子分散劑相比，高分子分散劑含多個錨固點，可更有效地吸附于分散粒子表面，吸附量大。一般來說，均聚物不是良好的分散劑，因其是較好的溶劑化鏈或是較好的錨固基團，而良好的斥力穩(wěn)定作用需二者兼具，能滿足這種要求的多為共聚物，如作為水性體系顏料分散劑的聚合物通常是二者兼具的無規(guī)共聚物、接枝共聚物或嵌段共聚物。

助劑在水性涂料中的作用

涂料助劑被認為是涂料產(chǎn)品的一類重要組成材料，它可以改進生產(chǎn)工藝、改善產(chǎn)品性能，提高涂料施工性能、減少對環(huán)境的污染，開發(fā)新型涂料特殊功能，推出各種功能的水性涂料。盡管絕大多數(shù)助劑在涂料中使用的相對比例不高，但往往對提高和改善涂料和涂膜的性能卻能起到十分關(guān)鍵的作用，因此越來越受到業(yè)界人士的重視。在某些產(chǎn)品中甚至已到了離不開它的程度，涂料助劑由于其功能的各異而品種繁多。據(jù)不完全統(tǒng)計，估計達幾千種之多，主要有成膜助劑，潤濕劑、分散劑、消泡劑，增塑劑，增稠劑，防凍劑、流平劑、防霉劑及防腐劑、pH調(diào)節(jié)劑等。

成膜助劑對MFT的影響

成膜助劑又稱凝聚劑、聚結(jié)劑，通過降低聚合物表面積，降低表面能，控制水的蒸發(fā)以促進聚合物成膜。一旦乳液成膜過程完成，成膜助劑會從涂膜中揮發(fā)，從而使聚合物玻璃化溫度恢復(fù)至初始值。實驗證明，成膜助劑的水溶性、相容性和揮發(fā)性影響著成膜助劑在涂料中的存在狀態(tài)、運動行為和使用效果。

成膜助劑在乳液粒子的融合和成膜階段起著溶劑的作用。在成膜助劑的作用下乳液粒子之間的界面消失，形成連續(xù)均勻的膜。增大了低溫成膜的可能性，很低成膜溫度隨成膜助劑的增加而下降。然而用量增加到一定程度，其效果不明顯反而會增加成本。