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氧化铁红颜料的分散机理

阅读次数: -次     发布时间:2019-06-14   

  氧化铁红因为性质性能的稳定性,被广泛应用,它的粉末在运输、储存过程中,由于挤压、受潮会进一步絮凝成大颗粒,而且粒径越细、表面积越大、表面能更高,更容易絮凝在一起;而我们在使用氧化铁红时是通过表面活性剂进行处理,将这些絮凝的大颗粒分散开来。这其中的分散主要机理是什么呢?

  氧化铁红粉末在液体中的分散主要经过以下三个阶段:

  1、通过湿润的粉末并置换出粒子间的空气和水分后,粉末中的絮凝体和聚集体被破坏;

  2、粉末的湿润,液体不仅要湿润粉末的表面,还要把粉末粒子间的空气和水分置换出来;

  3、被湿润和被破坏的絮凝体和聚集体粉末在液体中保持稳定的分散状态。

  常情况下,使用前很少进行烘干处理,其表面除了夹杂着空气,还吸附一层水膜,粉末的表面通常所吸附的水量,相当于固体表面上所形成单分子膜所需要的水量,所以其水分含量是影响其分散性能的主要因素之一。所以,通过在产品里加入表面活性剂处理后,由于表面活性剂分子有力地定向吸附在固体的表面,有助于降低液体的表面张力,提高其湿润和分散性能。

  同时,氧化铁红在水溶液中的分散和分散稳定性,主要依赖其在水中的电斥力的大小来决定。电斥力就是利用电荷的排斥来保持分散稳定性。表面活性剂能在水溶液中电离出大量带负电(或正电)的离子,牢固地吸附在氧化铁红粒子的表面,使这些粒子带有相同电荷,其它带相反电荷的离子则自由扩散到液体介质的周围,形成一个带电离子的扩散层(双电层)。

  在电斥力的情况下,表面活性剂必须具有高的电离性能,通常使用的是阴离子表面活性剂及一些无机电介质,如:多磷酸三钾、焦磷酸钾、多磷酸钠、烷基芳基磺酸钠、次亚甲基萘磺酸钠、聚羧酸钠等。

  另一方面,当产品分散在非水介质中时,便大大排除了上述离子反应的可能性,非离子表面活性剂在水中不电离,在这种情况下,表面活性剂的作用称之为空间位阻效应或熵效应。因为表面活性剂能够定向地吸附在颜料粒子的表面,形成一种单分子吸附层,这种定向缓冲层能防止粒子间的相聚,从而保持分散体系的稳定(又称保护胶体或胶束)。