水性顏料的分散雖然是一個(gè)新興領(lǐng)域,但已經(jīng)在流變性、相溶性和穩(wěn)定性等方面取得了重要進(jìn)展。色母顏料應(yīng)用于高檔工業(yè)涂料、汽車涂料(OEM)、建筑涂料及乳膠漆;用于塑料主要是PVC,其著色耐光牢度為7-8級(jí)(1/3SD),在HDPE中可承受250℃/5min,可用于聚丙烯腈原漿著色;用于高檔印墨,如金屬裝飾印墨,其耐光牢度優(yōu)異,且耐滅菌處理。色淀顏料的分散在某些方面已經(jīng)使用,但通常利用的是非離子表面活性劑或乙二醇分散,降低了樹(shù)脂的干性。
水性柔版油墨和水性凹版油墨用的顏料在大多數(shù)情況下是以丙烯酸樹(shù)脂為黏合劑,根據(jù)顏料類型和濃度,加入某些陰離子、非離子或兩性離子表面活性劑或其復(fù)配物幫助分散。從不同供應(yīng)商得到的相同的C.I.號(hào)的顏料性能是一樣的,但因大多數(shù)顏料都是經(jīng)過(guò)樹(shù)脂化處理的,所以在一個(gè)水分散體系中穩(wěn)定的顏料在另一個(gè)體系中可能是不相容的。除了丙烯酸樹(shù)脂,其他樹(shù)脂如聚酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、氨基甲酸乙酯樹(shù)脂等也可以制造水減少分散劑。根據(jù)樹(shù)脂體系,可以加進(jìn)某些非氨溶劑配制油墨以避免有害味道和高揮發(fā)含量。還需注意,在一個(gè)樹(shù)脂體系中適用的顏料在另一個(gè)體系中不一定適用。
用于顏料分散的設(shè)備有高速分散機(jī)、帶有不同葉片的混合機(jī)、動(dòng)力分散研磨機(jī)、球磨機(jī)或介質(zhì)研磨機(jī)。油漆顏料為苯并咪唑酮類,給出藍(lán)光紅色調(diào),優(yōu)良的耐熱穩(wěn)定性、耐光耐氣候牢度及耐遷移性能,主要應(yīng)用于塑料(PVC,HDPE)與涂料著色。涂料顏料色澤鮮艷,著色力強(qiáng)。耐曬性能優(yōu)良,耐溶劑性;無(wú)遷移性。目前現(xiàn)代化的設(shè)備是利用不銹鋼或陶瓷的介質(zhì)研磨機(jī)。分散質(zhì)量取決于介質(zhì)的大小、分散料中的介質(zhì)比例,如果使用小粒子介質(zhì)和高介質(zhì)比例,則可以得到高質(zhì)量的分散。
其他決定最終分散質(zhì)量的因素是顏料、樹(shù)脂和分散劑等百分含量。通過(guò)配方實(shí)驗(yàn)最終決定各種物質(zhì)的比例,可以使用氨、苛性鈉、單乙醇胺或其他胺添加劑增加樹(shù)脂溶解性,水溶液pH值在8.5~9.5之間。低于8.2時(shí),會(huì)導(dǎo)致分散體系變稠,而且產(chǎn)生的展色料會(huì)堵住噴嘴。高于9.5時(shí),則會(huì)產(chǎn)生大量泡沫。