防腐涂料專用氣相法白炭黑
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在防腐涂料配方里，氣相法白炭黑當(dāng)做增稠觸變和防沉降作用添加劑。增稠，起到防沉降，懸浮等作用，使得填料和其他的助劑能在樹脂中均勻分散開，不出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象；觸變作用，使得涂料具有優(yōu)越的抗流掛性能和厚涂性能，提高施工性能。
它的作用機(jī)理是當(dāng)氣相法白炭黑分散在非極性液體中，在不同顆粒表面的硅醇基團(tuán)通過氫鍵相互作用形成架橋，這種三維結(jié)構(gòu)的構(gòu)成產(chǎn)生增稠的作用。當(dāng)體系受到機(jī)械外力作用，如攪拌或搖動(dòng)，這種結(jié)構(gòu)受到破壞，作用的機(jī)械外力類型和持續(xù)時(shí)間決定受破壞的程度，其結(jié)果是被增稠的體系重新變成液體。如保持靜置狀態(tài)，氣相白炭黑顆粒又會(huì)連接起來恢復(fù)原來的粘度。這種現(xiàn)象被稱為是假塑性。
氣相法白炭黑增稠的體系，使其開始流動(dòng)需要一個(gè)最小的能量，換句話說，有一個(gè)所謂的“屈服點(diǎn)”。親水性氣相白炭黑對(duì)極性或半極性液體的增稠效應(yīng)不顯著。在這些體系，尤其是在液體的混合物或溶液中，表面改性的氣相白炭黑顯示出優(yōu)異的流變行為。這很可能是由于溶劑化效應(yīng)或吸附作用而形成了三維結(jié)構(gòu)。
防腐涂料大多是環(huán)氧樹脂，聚氨酯樹脂，乙烯基樹脂等體系，這些樹脂是帶強(qiáng)極性基團(tuán)的，一般用親水氣相白炭黑，容易出現(xiàn)溶劑型效應(yīng)，也就是剛分散后，粘稠度和懸浮效果很好，但是放置一個(gè)星期到十天內(nèi)，極性基團(tuán)破壞了形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的氫鍵，導(dǎo)致氫鍵的開裂，出現(xiàn)變稀，無觸變性，填料沉淀等問題，所以，防腐涂料建議用疏水改性過的氣相白炭黑，穩(wěn)定性強(qiáng)，避免發(fā)生了溶劑型效應(yīng)。
氣相法白炭黑的增稠和觸變作用在很大程度上依賴于分散強(qiáng)度，至少需要采用高速分散機(jī)分散。達(dá)到最佳的分散效果可采用轉(zhuǎn)子一定子分散或球麿機(jī)，三輥機(jī)分散。
分散方法和分散設(shè)備的最佳選擇取決于體系的稠度。有時(shí)我們建議先用部分液體或部分配方原料分散全部氣相白炭黑，然后加入剩余的液體和其他配方原料以調(diào)節(jié)氣相白炭黑的含量達(dá)到配方要求比例。從原理上而言，氣相白炭黑在增稠作用隨著基本粒徑的減小而增加但是，隨著顆粒細(xì)度的增加，需要更高的剪切力才能達(dá)到其能有的增稠效果。