超分散劑的特性、作用機(jī)理及主要分類(lèi)(一)
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)
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作者:pmo12fbcd
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發(fā)布時(shí)間: 2019-06-13
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傳統(tǒng)的分散劑在分子結(jié)構(gòu)上存在一定的局限性:親水基團(tuán)沒(méi)有牢固地鍵合在極性或非極性顆粒的表面上,分散后容易解吸并引起離子的再絮凝;親脂基團(tuán)不足夠碳鏈長(zhǎng)度(通常不超過(guò)18個(gè)碳原子)在非水分散體系中不能產(chǎn)生足夠的空間位阻以穩(wěn)定。為了克服傳統(tǒng)分散劑在非水分散體系中的局限性,開(kāi)發(fā)了一種新型的超分散劑,其對(duì)非水體系具有獨(dú)特的分散效果。其主要特點(diǎn)是:快速充分潤(rùn)濕顆粒,縮短達(dá)到合格顆粒細(xì)度的研磨時(shí)間;可大大提高研磨基材中的固體顆粒含量,節(jié)省加工設(shè)備和加工能耗;均勻分散,穩(wěn)定性好,使分散體系的最終使用性能得到顯著提高。
超分散劑,也稱為超級(jí)分散劑,一種特殊的表面活性劑,具有包含兩個(gè)溶解度和極性相反的基團(tuán)的分子結(jié)構(gòu),其中一個(gè)是稱為親水基團(tuán)的較短的極性基團(tuán)。其分子結(jié)構(gòu)使其易于在材料表面或兩相之間的界面上取向,降低界面張力并對(duì)水分散體具有良好的分散效果。
生產(chǎn)
傳統(tǒng)的分散劑在分子結(jié)構(gòu)上存在一定的局限性:親水基團(tuán)沒(méi)有牢固地鍵合在極性或非極性顆粒的表面上,分散后容易解吸并引起離子的再絮凝;親脂基團(tuán)不足夠碳鏈長(zhǎng)度(通常不超過(guò)18個(gè)碳原子)在非水分散體系中不能產(chǎn)生足夠的空間位阻以穩(wěn)定。為了克服傳統(tǒng)分散劑在非水分散體系中的局限性,開(kāi)發(fā)了一種新型的超分散劑,其對(duì)非水體系具有獨(dú)特的分散效果。其主要特點(diǎn)是:快速充分潤(rùn)濕顆粒,縮短達(dá)到合格顆粒細(xì)度的研磨時(shí)間;可大大提高研磨基材中的固體顆粒含量,節(jié)省加工設(shè)備和加工能耗;均勻分散,穩(wěn)定性好,使分散體系的最終使用性能得到顯著提高。
特性
超分散劑克服了傳統(tǒng)分散劑在非水分散體系中的局限性。與傳統(tǒng)的分散劑相比,它具有以下特點(diǎn):
(1)在顆粒表面形成多點(diǎn)錨固,提高吸附牢度,難以解吸;
(2)溶劑化鏈長(zhǎng)于傳統(tǒng)的分散劑親油基團(tuán),可有效穩(wěn)定空間;
(3)形成一個(gè)非常弱的膠囊,易于移動(dòng),可以快速移動(dòng)到顆粒表面,起到潤(rùn)濕保護(hù)的作用;
(4)親脂性薄膜不會(huì)引入顆粒表面,以免影響最終產(chǎn)品的應(yīng)用性能。
結(jié)構(gòu)特征
超分散劑的分子結(jié)構(gòu)分為兩部分:一部分是錨定基團(tuán),常見(jiàn)的是R2N,一個(gè)R3N +,一個(gè)COOH,一個(gè)COO-,一個(gè)SO3H,一個(gè)SO2-,一個(gè)PO42-。多胺,多元醇和聚醚等,它們可通過(guò)離子鍵,共價(jià)鍵,氫鍵和范德華力緊緊吸附在固體顆粒表面,以防止超分散劑的解吸;另一部分是溶劑化鏈,通常是聚酯,聚醚,聚烯烴和聚丙烯酸酯等,根據(jù)極性可分為三種:低極性聚烯烴鏈;中等極性聚酯鏈或聚丙烯酸酯鏈;強(qiáng)極性聚醚鏈。在極性匹配分散介質(zhì)中,溶劑化鏈與分散介質(zhì)具有良好的相容性,并且在分散介質(zhì)中采用相對(duì)延伸的構(gòu)象以在固體顆粒的表面上形成足夠厚度的保護(hù)層。