怎么才能把知识点和实验很好的联系起来~
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怎么才能把知识点和实验很好的联系起来~ 最后决定，将 理论，方法，以及小编在实验室的 实验过程 结合起来给大家进行总结和展示~ 作为 “小编陪你一起做实验” 第一期，本人决定拿分散剂先练练手~ 分散剂相关知识点 实验开始前，小编先简单和大家回顾一下关于分散剂的知识点~  01 什么是分散剂 在我们涂料生产过程中，颜料分散是一个很主要的生产环节，它直接关系到涂料的储存，施工，外观以及漆膜的性能等，所以合理地选择分散剂就是一个很重要的生产环节。但涂料浆体分散的好坏不光和分散剂有关系，和涂料配方的制定以及原料的选择都有关系。分散剂顾名思议，就是把各种粉体合理地分散在溶剂中，通过一定的电荷排斥原理或高分子位阻效应，使各种固体很稳定地悬浮在溶剂(或分散液)中。 02 分散剂的十大作用
03 分散剂的分类 04 分散过程  颜料的状态
1.颜料的润湿
市售的颜料粒子表面往往会 吸附 水分、空气等污染物。 2.颜料的分散
外部作用力（分散或研磨），将颜料粒子聚集体，打散成 初级粒子 状态。 3.颜料的稳定
分散开的颜料粒子彼此之间还是倾向于重新抱团，形成新的聚集体这个过程叫做 絮凝。而分散剂和树脂吸附在颜料粒子表面，可以有效防止絮凝，保证色浆体系的稳定性。 05 分散剂的作用机理 1. 静电稳定
分散剂带有可电离的官能团，吸附在颜料粒子表面使粒子带有电荷，容易吸收周围相反的电荷，形成稳定的 双电子层，当粒子相互靠近时，相同电荷 发生 排斥作用，使颜料粒子稳定。 2.空间位阻稳定
分散剂 锚固基团 吸附在颜料粒子表面的同时，溶剂化分子链段在体系中呈舒展状态，同时由于分子链段之间的 空间位阻 作用，在颜料粒子表面形成了一定厚度的分子链段隔离层，有效防止颜料粒子的聚集。 PS：大部分的水性分散剂同时具有两种颜料稳定机理。 接下来就是重头戏了，对于某个树脂体系，我们怎么正确的评价一个分散剂呢？ 分散剂的评估 小编 有话要说~ 小编在这里和大家一起，做一个分散剂替代的实验~ 实验背景： 针对实验室某个 单组份丙烯酸防腐涂料 配方，配方中的分散剂，我们原来使用的是市场上通用的 某知名进口产品，性能优异，但是价格较高。 成本优化，是每个涂料工程师都会面临的问题，成本优化的其中一种方法就是原材料的替换实验。 通过考虑防腐漆的 耐水性以及性价比，这里我们选择的是一款 高分子类型 的分散剂，YCK-2600，与该进口产品进行对比实验~ 01 评估前的第一件事儿，肯定是先大概的了解它~问厂家索要 TDS及相关资料~
尽管厂家不会详细地提供助剂的组成和制造工艺，一般厂家的说明书中都会讲到 产品特点，物理性能和应用。因此，通过阅读说明书、与厂家服务人员交流，基本上可以掌握其应用场景和用法。 02 对于涂料配方设计者来说，在判断该产品是你想要找的原材料后，就要开始进行评估实验。那么针对于分散剂，首先就是和你树脂体系的 相容性 好不好~ 相容性试验 试验过程：取透明容器， 9份树脂（丙烯酸乳液 45g）混入1份助剂（YCK-2600 5g) 搅拌均匀。如果粘度太高可适量加入树脂中含有的溶剂调稀。
☼ 结果描述 由于丙烯酸乳液本身为乳白色，透明性不高。因此，左图主要观察其是否出现稠化等现象，图片中可以看出 YCK-2600、进口产品 和该丙烯酸乳液的相容性均较好。从右图干膜的结果对比可看出，二者均有很好的透明度（滴的太厚了，干了之后有些裂~ 小编 有话要说~ 2、对于嵌段共聚型的高分子分散剂如，这种不相容可能是由于嵌段的锚钉基团所引起，而在分散剂与颜料混合后，锚钉基团与颜料接合，可能不会出现负面影响； 3、对于普通的高分子分散剂，如果发生相容性差的情况，必须要慎重使用。 03 在确定相容性没问题之后呢，要根据自己的树脂体系，进行磨色浆。对于我们这里的单组份丙烯酸体系，我们都知道考虑其 机械稳定性，丙烯酸乳液一般不参与研磨，所以我们这里采用的是用水磨 无树脂色浆。（对于醇酸、环氧酯、机械性能好的分散体等可直接用树脂研磨）。 此外，我们知道，不同的粉料，所需要的分散剂的量是不同的。从下图，我们可以看出：
粒径越小，比表面积越大，决定了分散剂的用量越大。 根据不同颜色的色粉，我们设计了以下配方：
研磨方法： 将混有2mm玻璃珠（浆料重量的1-2倍）的研磨浆放入震荡机中震荡研磨。（无机颜料30min，有机颜料1h，碳黑1.5h） 若在上述时间内，研磨浆的细度达不到要求，根据情况适当延长时间，若仍达不到，则需调整研磨配方，或认为此分散剂在此体系中效果不佳。 备注：分散剂的量由实验确定。具体方法可参照之前的文章，如何选择和评价润湿分散剂？最全的步骤都在这儿了~ 04 细度主要用于测定色漆和漆浆内的颜料、体质颜料等 颗粒的大小 和 分散程度，用微米（μm)表示。 细度试验 GB/T 1724-1979 测定方法 （2）刮棒细度计在使用前需要用溶剂清洗干净，擦洗时注意用细软揩布。 （4）双手持刮刀，横置在刮板细度计底板上端，确保刮刀和底板表面 垂直接触，在3秒内从上到下均速刮过，确保试样充满沟槽而平板上不留有余漆。 (5) 刮刀拉过后，5秒内使视角和沟槽平面成15-30°角，对光观察沟槽中颗粒均匀显露出，记下度数（精确到最小分度值）。如有个别颗粒显露于其他分度线时，则读书与相邻分度线范围内 不得超过3个颗粒。
分散剂的 分散性，可根据测不同研磨时间浆料的 细度曲线 变化来判断。或者简单的方法是测相同研磨时间，浆料的所达到的细度来判断。 此外，为了评估分散剂的 稳定性，还因测试热储存测试后漆料的细度，看其是否有 絮凝、反粗 现象。关于细度的数据在下文热储存部分统一列出。 05 分散剂的分散效率体现在其对浆料的 降粘效果，关于粘度的数据在下文热储存部分统一列出。
06 在对研磨过程，分散剂的研磨效率评估完之后，接下来，我们需要将其配置成成品漆，从而对分散剂可能会影响的 罐内及漆膜性能 进行评估。 成品漆配方：
注：清漆为上文中所提到的水性丙烯酸乳液配置成的清漆。 色粉比例（质量比）： 彩色色粉：钛白粉=1:12 炭黑：钛白粉=1:20 07 减少絮凝，增加施工性和使用性许多人在评估分散剂时，都会做 指研试验。如果分散剂搭配不恰当，指研的区域与未指研的区域会产生 明显的色差，絮凝后的颜料着色力会下降，这给调色及涂料施工都带来困难。 指研试验 试验过程：涂料制膜好后，半干时用食指和中指指腹在漆膜上匀速研磨20-40次，至感觉漆膜有一定阻力为宜，要求指研无露底且较均匀，大小30mm左右（各涂料有不同的干燥时间，但涂布后不可以立刻指研。同种产品的指研比较需要保持相同的条件。同种产品的指研比较需要保持相同的条件。通过色差仪，测试指研区和非指研区的△E色差值，△E越大，浮色越严重。
☼ 结果描述 从图片中指研结果可以看出 YCK-2600 和 进口产品 均颜色均一，无明显的色差。 08 要防止浮色，应该选用合适的分散剂，无论是罐内浮色发花还是漆膜的浮色发花，都可以得到改善或消除。还有些分散剂，是受控絮凝类的分散剂，分子链中含有一些羧基基团，与颜料亲和的同时，还会互相形成氢键，从而使颜料粒子稳定，达到预防浮色发花的效果。 外观试验 试验过程：用指研相同的混合料，观察其外观是否有浮色及发花 罐内外观试验方法 将配好的涂料，在混合均匀后，立即观察其表面的浮色发花状态。
☼ 结果描述 从图片中结果可以看出对于红，黄，黑成品漆， YCK-2600 和 进口产品 均颜色均一，无浮色现象。对于蓝色成品漆，YCK-2600 表现出比 进口产品 更好的防浮色性能。 09 制膜方法：50um线棒由上而下均匀通过卡纸或PET膜，黑色为30um线棒刮涂。
☼ 结果描述 从图片中结果可以看出 YCK-2600 和 进口产品 遮盖力、着色力，光泽、鲜艳度，透明度等方面结果均很接近。 10 热储稳定性试验 试验过程：50℃加速储存14D，测试细度、粘度变化，有无凝胶、反粗、储存前后所测的浆料性能有无变化等。 不同色浆50℃热储后图片
储存条件：50℃，14D。 ☼ 结果描述 从图片中热储结果可以看出 YCK-2600 和 进口产品 均颜色均一，无沉降，结块等变化。 小编 有话要说~ 防止沉降许多人想当然地认为防沉必须依靠防沉剂，其实这是片面的。研磨好的色浆如果产生絮凝，颜料粒子变大，密度增加，就会很快沉降。选用了合适分散剂的色浆可以少加甚至不需要添加防沉剂。
☼ 结果描述 从图片中热储前数据可以看出 YCK-2600 最终的分散细度要略优于 进口产品。热储前后细度对比结果可以看出 YCK-2600 和 进口产品 ，细度均有略微上升，但在合理细度范围内，不影响成品漆的使用。
结果描述 从图片中热储前后粘度对比结果可以看出 YCK-2600 和 进口产品 均表现出较好的降粘性，在红色、黄泽、蓝色色浆中，YCK-2600的降粘效果略弱于进口产品，在黑色色浆中，降粘效果优于进口产品。 不同成品漆热储前后遮盖力、△E、光泽数据对比
11 此外，分散剂的添加还会对涂膜的耐水、耐盐雾等性能造成影响，因此，我们还需要对涂膜的其他性能进行测试。 对于水性工业漆防腐涂料来说，涂膜的耐水性 非常重要。耐水不好的话，对其附着力、防护、防腐等性能都会有很大的影响。
GB/T1733-1993 养护条件：标准条件（23摄氏度，50%相对湿度）下保养7天。 浸泡时间：240h。 ☼ 结果描述 从图片中耐水性结果可以看出 YCK-2600 和 进口产品，在进行240h的耐水性测试之后，颜色均无明显变化。 不早了不早了，这里小编给大家列出了替代分散剂，重点要关注的点，关于其漆膜其他的性能测试，这里就不一一列出了。 结 论 在单组份丙烯酸防腐涂料中，我们对比两款高分子型分散剂： YCK-2600 和 进口产品 从相容性、分散性、稳定性、耐水性等方面比较，二者均无明显差异，从性价比方面考虑，可将配方中分散剂替代成 YCK-2600。 |
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