一、塗料開罐狀态

正常的塗料開罐後, 觀感潤滑、細膩, 上下均勻一緻。 塗料分層的問題，該怎麼解決？塗料的分層現象是生産、儲存、使用等過程中常常碰到的重要問題，它不僅僅是影響開罐效果，可能塗料的性能也發生了變化，偏離了目标值。嚴重的硬沉澱，可能導緻塗料報廢，無法使用。那麼塗料的分層究竟是 什麼原因導緻的?遇到這種情況，我們該 怎麼去解決呢？

二、現象分類

首先，我們需要弄清楚，塗料分層主要分為三種不同的現象：

• 塗料儲存過程中的 分水（脫水收縮）
• 塗料儲存過程中的 分乳液
• 塗料儲存過程中的 沉降

1.塗料儲存過程中-分水

現象描述：塗料經過一段時間儲存，在塗料表面分離出一部分透明的淺黃色或無色透明的黏液。

2.塗料儲存過程中-分乳液

現象描述：塗料的表層分離出一定量的液體，有時該液體帶有一些藍光，大多數情況該分離出來的液體為乳白色。

3.塗料儲存過程中-沉降

現象描述：成品塗料在儲存過程中，塗料内部的均勻性發生改變，重質的和大粒徑粒子在塗料中的分布不均，垂直方向上出現梯度變化，從上表面到底部，塗料有從釋到稠的變化，底部甚至出現硬沉澱。塗料的這種現象稱之為塗料發生沉降。

上述的三種情況中，分水分乳液的同時，通常也伴随着沉降。接下來，小編和大家一塊兒讨論，是哪些原因會導緻這些分層現象的産生。

三、分層影響因素

1.增稠劑的影響

我們知道，常用的增稠劑的種類主要是分為纖維素類（HEC）、堿溶脹型（ASE）、疏水改性堿溶脹（HASE）和非離子型聚氨酯（HEUR）。

關于增稠的原理，大家應該都很熟悉了，這裡就簡單說一下：

纖維素類增稠劑、或普通堿溶脹類增稠劑由于其隻對水相增稠，其濃縮的“增稠網絡”與體系粒子無關，單獨呈一相。

疏水改性堿溶脹（HASE）和非離子型聚氨酯（HEUR）型增稠劑，增稠形成的“增稠網絡”均勻吸附着各種乳液、顔填料粒子，以及其他表面活性劑等分子等。

原因分析

①水合型增稠劑與締合型增稠劑在種類與用量上匹配不當，導緻塗料在儲存過程中出現不相容而排斥。如果體系中這兩張網絡相容性欠佳，一個過于疏水，一個過于親水，使用這樣的增稠劑匹配，分水現象難以控制。通常隻對水相增稠的“濃縮網絡”收縮脫離遊離在塗料表層造成分水現象。

②纖維素類和堿溶脹類增稠劑都是在堿性的條件下（pH＞7）才能夠溶脹，所以一定要注意調節體系的pH。

③應避免用氨水做pH調節劑，持久性不好，容易揮發，會導緻PH值下降，且有一定的氣味。對于工業漆來說，纖維素類和堿溶脹類增稠劑對耐水會有非常大的影響，因此，盡量少用此類增稠劑。

④締合型增稠劑與乳液粒子間的締合不牢，使得該締合的乳液粒子在儲存過程中解吸脫離出來，懸浮于塗料的表層，出現塗料分乳液的現象。

⑤塗料的 低剪切黏度過低，同樣會造成分層現象。

這張圖，大家應該非常熟悉了，對于塗料的儲存來說，我們要保證其有一定的低剪粘度，才能有效地防止其分層。如HEUR類，是一款低剪切高效性的增稠劑，具有優異的低剪切增稠效率，提供強假塑性及高觸變性。極佳的色漿穩定性，廣泛應用于水性工業漆、水性乳膠漆等。

關于增稠劑的選擇，一般是選擇幾種不同的增稠劑搭配使用，使塗料具有合适的高、中、低剪粘度，需要時再搭配後下文會介紹的防沉劑。在儲存穩定的前提下，保證有較好的施工性。

2分散劑的影響

顔料是否分散和穩定好，是否有絮凝等，将會對很多性能産生影響。顔填料分散性差，粒子附聚成大的顆粒，從而加快沉降。

不同分散劑對防沉的影響

上圖是混研磨色漿采用不同的分散劑，經過貯藏後的防沉效果。許多人可能想當然地認為防沉必須依靠防沉劑，其實這是片面的。研磨好的色漿如果産生絮凝，顔料粒子變大，比重增加，就會很快沉降，尤其是有機顔料。選用了合适分散劑，防沉劑可以不加或少加了。

因此，如果出現了沉降的現象，要考慮更換分散劑了。可以選用高分子量多支鍊的分散劑吸附在顔填料粒子表面，增大其空間位阻增大排斥力，減少沉降。如新一代水性通用分散劑對有機顔料、碳黑及無機顔料均有優異的分散效果，降粘效果好，貯藏穩定性好，适用于各種水性塗料體系，制備的色漿具有粘度低，同時有一定觸變性。

注意事項

分散劑和締合型增稠劑處于共同的水相介質并在顔料及乳液粒子表面有競争吸附，兩者之間存在複雜的競争關系，它們的搭配組合是否合理直接影響塗料的各項性能和分層問題。

3.防沉劑的選擇

很多情況下，關于分層問題，大家還是會選擇在塗料中加入防沉劑，即在塗料中引入了疏松網絡觸變性結構，能使顔填料顆粒懸浮而不結塊，防止顔料沉降。那麼，不同種類的防沉劑，我們該怎麼選擇呢？

①有機膨潤土

有機膨潤土通常不以原級粒子存在，一般是多個粒子的凝聚體，通過潤濕、分散和活化過程可産生原級粒子，形成高效的觸變效應。在極性體系中，極性活化劑除提供化學能幫助有機膨潤土分散外，通過水分子的架橋使無數的膨潤土薄片形成凝膠結構，而薄片面上的烴鍊通過其較強的溶劑化能力而使體系增稠并産生觸變效應，在外力作用下，此結構破壞同時粘度降低，而外力消除則回複原來的粘度和結構

• 膨潤土防沉的優缺點有哪些呢？
• 優點：應用範圍大；添加量少、效率高、加工性能穩定；觸變性能良好；價格便宜。
• 缺點：對光澤度有影響，在清漆中會有霧影和渾濁；抗強溶劑性不佳；流平性、抗流挂效果不佳；由于需要很好的分散，才能達到最佳的防沉效果，所以較難用于後添加，如需後添加，需制備成預凝漿。

②氣相二氧化矽

氣相二氧化矽在非極性介質中有最大的增稠效應。氣相二氧化矽是四氯化矽在氫氧焰中水解制得的。它粒度小，比表面積大，表面上帶有矽烷醇基團。這些矽烷醇基可與鄰近的氣相二氧化矽顆粒間相互作用而形成氫鍵，通過氫鍵作用形成三維空間其的觸變形結構。

• 優點：不需活化，可直接使用。
• 缺點：質輕，施工不方便；觸變效果不是十分理想；用在面漆上影響光澤，影響流平性。

③蓖麻油衍生物

蓖麻油衍生物是在非極性溶劑中，通過分散、活化，被溶脹的長鍊相互纏繞形成觸變結構而起增稠作用。當受到剪切力時，纏繞被拉開，結構破壞，黏度會下降；當剪切力消失，又重新纏繞。這種重新纏繞的過程較緩慢，所以黏度恢複較慢，允許有較長的流動時間流平，适當地調節可使塗料在較大的流挂極限厚度時仍有一定程度的流平。

• 優點：觸變性能相對較好；流平性好；對光澤影響小；價格較低。
• 缺點：使用時需要預先活化；不适用于強溶劑體系；易返粗。

④聚酰胺蠟

通過大分子鍊的相互纏繞形成網狀結構而具有觸變性，受剪切時，纏繞的分子被拉開，粘度因而降低；當剪切停止，大分子又重新纏繞而緻粘度上升。由于這種新纏繞的過程相對緩慢，因此粘度恢複的速度也較慢，有較長時間給予濕膜流動和流平，但又不會導緻流挂失控。聚酰胺蠟的觸變性能對溫度的依賴性較小，在較高溫度下使用仍具有良好的抗流挂效果，是氨基烘漆、丙烯酸烘漆、環氧烘漆等烘烤型塗料及高固體分塗料、金屬塗料、厚漿塗料中很有效的流變改性助劑。

• 優點：觸變性能最好；流平性、抗流挂性好；對光澤度影響小；不易返粗。
• 缺點：使用時需預先活化；價格相對較高。

除了上面介紹的幾點，其實還有很多因素會對塗料的分層造成影響，如：表面活性劑種類選擇不當或用量過量、助溶劑種類和過量、粉料的粗細和搭配、樹脂和乳液的種類、PVC的設計等等。這裡就不一一細說了~、

分層問題，還是預防為主。對于新的配方體系，大家還是做好儲存實驗後再生産~

那麼，對于已經分層的塗料，還有沒有補救的辦法？

對于已沉澱的塗料，可用手工或機械攪拌均勻後再使用。對于結塊現象，應先把可流動部分倒出，用刮鏟從容器底部鏟起沉澱，研碎後，再把流動介質倒回原先桶中，充分混合。如按此法操作仍無法混合，仍有幹結沉澱，塗料隻能報廢或降級使用。

來源：深竹化工，本文資料僅供學習參考，如有侵權,請告知删除。

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