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動電位:微粒的負電位和擴散層的正電位形成雙電層,稱為動電位。熱勢能:所有陰、陽離子之間形成的雙電層,其對應(yīng)的勢
動電勢而非熱電勢起分散作用,動電勢中存在電荷不均衡和電荷排斥現(xiàn)象,熱電勢屬于電荷平衡現(xiàn)象。當(dāng)介質(zhì)中反離子濃度增加時,擴散層中的自由反離子由于靜電斥力的作用,進入束縛反離子層,使雙電層受到壓縮,動電位下降,當(dāng)自由反離子全部變成束縛反離子時,動電位為零,稱為等電點。無電荷排斥,無穩(wěn)定絮凝發(fā)生。
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一種穩(wěn)定的分散體系的形成,除了利用靜電排斥,即吸附在粒子表面的負電荷相互排斥,以阻止粒子與之相吸附/聚集,從而終形成大顆粒并形成分層/沉降現(xiàn)象外,還可以利用空間位阻效應(yīng),即當(dāng)吸附有負電荷的粒子相互靠近時,使其滑移錯開,這種起空間位阻作用的表面活性劑通常是非離子表面活性劑。彈性應(yīng)用靜電排斥配合空間位阻理論,即可形成高度穩(wěn)定的分散體系統(tǒng)。
高聚物吸附層具有一定的厚度,可有效阻止顆粒間的相互吸附,其主要依賴于高聚物的溶解層,當(dāng)粉末表面吸附層達到8~9 nm時,顆粒間的排斥力可防止絮凝。因此,聚合物分散劑優(yōu)于一般的表面活性劑。
光澤度越高,反射力越強,是衡量涂層性能的指標(biāo)之一。
對于上光質(zhì)量好的涂料,顆粒不能大于5微米,大3微米。墨水不得超過1微米。涂層中的大顆粒,要么無法有效分散,要么絮凝,要么在制備過程中刺激起晶。聚合型分散劑還能減少絮凝所產(chǎn)生的大顆粒,提高光澤。
這種涂膜的特點是透明度越高,就越容易看到底層。覆蓋力越高,覆蓋的底板越厚。
光線在表面的反射和流過的多少決定了涂層的透明度和遮蓋能力。色素的種類和分散性對其有影響。遮蓋性顏料對反射光的影響較大,主要是折射率和顆粒尺寸的影響。
高分子分散劑通過影響顏料的粒徑分布(均勻和狹窄)來提高透明度。對于鈦,折射率高,大顆粒能有效地折射各種波長的光。添加高分子分散劑可增加表面積(減少聚集體,減小粒徑),進一步增加遮蓋力。在透明顏料方面,聚合物分散劑可以改善粒度分布,允許更多的光通過(提高透明度)。
常規(guī)分散劑的分子結(jié)構(gòu)存在著一定的局限性:親水基團在低極性和非極性粒子表面的粘結(jié)不牢固,容易解吸,導(dǎo)致分散后的離子重新絮凝;親水基團沒有足夠的碳鏈長度(通常不超過18個碳原子),無法在非水性分散體系中發(fā)揮穩(wěn)定的位阻效應(yīng)。針對傳統(tǒng)分散劑在非水分散體系中存在的缺陷,研制出一種對非水體系具有分散效果的新型超分散劑,其主要特點是:快速、充分地潤濕顆粒,縮短研磨時間,達到合格的顆粒細度;可大幅度提高研磨基料中固體顆粒的含量,節(jié)約加工設(shè)備和能量消耗;分散均勻、穩(wěn)定性好,使分散體系的終使用性能大大提高。
超分散劑克服了傳統(tǒng)分散劑在非水性分散體系中的缺陷。它與傳統(tǒng)分散劑相比具有如下特點:
在微粒表面形成多點錨固,增加吸附牢度,不易脫附;
傳統(tǒng)分散劑親油基團相比,溶劑化鏈具有有效的空間穩(wěn)定性;
形成極弱的,便于移動,可快速移動到顆粒表面,起到潤濕保護作用;
不將親油膜導(dǎo)入到顆粒表面,從而不影響終產(chǎn)品的應(yīng)用性能。