分散是通過在色素炭黑表面形成樹脂或者高分子包裹層,從而使原先的顏料附聚體形成更穩(wěn)定的小的附聚體,也就是說炭黑分散劑要發(fā)揮作用,必須和顏料表面有足夠強(qiáng)度的親和力或者作用力才能在顏料表面更強(qiáng)更穩(wěn)定的吸附層,也就是包裹層;同時,炭黑分散體系中的溶劑和樹脂也會對顏料產(chǎn)生競爭吸附,分散劑還必須與顏料形成比樹脂和溶劑更強(qiáng)的吸附才能發(fā)揮分散作用。
炭黑系列中的色素炭黑是黑色涂料、油漆中比較好用的顏料。但是,有時候因為諸多原因,時間久了會產(chǎn)生絮凝的情況,這一現(xiàn)象想要得到良好的解決,首先要把炭黑的絮凝機(jī)理搞清楚。在各色的顏料中炭黑的分散是最為困難的,由于炭黑顆粒之間有著極強(qiáng)的聚集性,較高的高吸油量所造成的。另外,炭黑,特別是后氧化處理過的色素炭黑表面積一般都比較大,容易吸附周圍環(huán)境中的水分。
另外,要形成穩(wěn)定的分散體系,還要有足夠長的溶劑化鏈段,也就是分散劑要有合適的分子量,這樣在涂料儲存過程中,炭黑顆粒才不會因為布朗運動產(chǎn)生的碰撞而重新絮凝成大的顆?;蛘哐娱L絮凝返粗產(chǎn)生的時間。同樣的配方條件,色素炭黑的投放量大,炭黑分散劑投放不足的話,并不能使其達(dá)到最佳分散狀態(tài),只有碳黑的使用量與分散劑的量調(diào)整好了,才能分散得很好,光澤很光。
我們認(rèn)為,比較不同的碳黑的黑度及色相,必須要將該碳黑完全分散好。如果采用潤濕性很差的樹脂,再配套不合適的炭黑分散劑,就不能真正展現(xiàn)碳黑的性能。尤其是高色素碳黑,如果沒有采用合適的分散劑,或者采用了好的分散劑但加入的劑量卻不足,或分散劑與樹脂體系有些不相容,分散好的顏料粒子都很容易絮凝,從而影響其黑度的評估。