结构决定性质,性质决定应用
PVP的优异性能:
分散性能;成膜性;胶体保护性能;络合能力;溶解性
在颜料、涂料中的应用—有机颜料制备
颜料的表面处理
化学合成所得到的有机颜料粒子具有较大的表面能,比表面为8~10m2/g。颜料成品若作机械粉碎后其粒径只能达到70~100μm,不能直接使用。因此人们对具有良好分散性能的粒子表面处理技术产生浓厚兴趣。
因为表面处理可以改变颜料的某些性能。如:热稳定性、抗强溶解性能、分散性能、颜色保留性能、化学惰性和光固性能等。
PVP在颜料表面处理上的应用
由于PVP具有良好的成膜性,溶于水,不溶于某些有机介质,且成膜透明,不影响本色,并能提高颜料的光泽和分散性,常被用作有机偶氮颜料的表面包覆剂。
用于包壳的PVP聚合物的分子量Mw须大于300000,其厚度一般在0.001~1.6μm,每100份颜料需用5~100份聚合物,一般情况下聚合物占颜料核重量20%~50%的。也可使用NVP与少量乙烯类不饱和化合物共聚,特别是丙烯酸酯类,如:丙烯酸硬脂酸酯、丙烯酸的羟基取代烷基酯等共聚物做包覆剂。
优点
不会产生色料扩散现象
提高了耐光牢度
增加漆膜光泽,避免粗糙裂纹
易于粉碎,提高着色能力
在颜料、涂料中的应用—水性涂料
在含颜料的乳液涂料和水溶性树脂涂料等水性涂料中,由于颜料的分散性差和储存时的凝聚沉淀而使得着色效果降低,出现浮色,光泽差等不良现象。为此需要合适的分散剂。
高分子分散剂具有稳定性高,流变性能好,在颜料表面吸附性能好,提高着色力及改进光泽等优点,是颜料分散剂发展的方向。
日本专利认为,采用①合成或天然饱和脂肪酸改性丙烯酸酯,②NVP,③α,β-乙烯基不饱和酸等,按一定比例合成的分散剂,既能使颜料良好分散,还具有良好的成膜性,可改进水性涂料的使用性能。适合于许多有机、无机颜料及水性树脂。
在喷印用纸表面,一般涂有一覆盖层。含有PVP的透明涂层使喷印墨水在其上快速干燥。该透明层具有良好的吸墨水性,不溶于水,有较好的凝固性,扩散性。并且因透明而高速成像。尤其适用于多色彩的墨水喷印。
PVP还可用于导电性涂膜的制备中。为防止静电危害而制造的导电性塑料薄膜,是在塑料薄膜上薄薄地涂上含有炭黑和黏结剂的导电性透明涂料,再与其上涂有一层透明保护层而制成的。PVP在此作为炭黑黏结剂,以往用水溶性醋酸乙烯碱化物等作为黏结剂,则不能得到满意的稀释液,并有干燥困难,流平性不良等问题。若用PVP代替,则可得到导电性透明度好,能涂布均匀,易干的导电涂层。一般PVP的分子量以10000为宜,因为低分子量的PVP对炭黑分散也有利。另外,若需要提高涂料含量,则可通过添加高分子PVP来调节。