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湿润分散剂在颜料料颗粒上的吸附

文章出处:小邹网责任编辑:小邹作者:小邹人气:-发表时间:2015-01-20 15:10:00
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颜料填料分散体要达到稳定状态, 不管是通过静电稳定,还是通过空间位阻稳定, 还是通过二者结合稳定, 前提条件是湿润分散剂必须牢牢地吸附在颜填料颗粒上。根据表面活性剂在固液界面上的吸附理论, 将吸附分为2个阶段。第一阶段是个别的表面活性剂分子或离子( 取决于表面活性剂的类型)通过静电吸引(只存在于离子型表面活性剂场合, 而且此时固体表面所带电荷的符号与表面活性剂电荷的符号相反)和/或范德华引力与固体表面直接作用而被吸附。在第二阶段, 表面活性剂分子或离子通过碳氢链的疏水作用形成胶束而使吸附激剧上升。水性涂料的颜料填料分为极性的无机颜料填料和非极性的有机颜料。其所用的湿润分散剂是阴离子型和非离子型表面活性剂。
对于极性的无机颜料填料和阴离子表面活性剂, 当pH 值高于其等电点时, 无机颜料填料表面是带负电。一般来说, 在乳胶漆中, pH 值高于颜料填料等电点。事实上, 阴离子表面活性剂也吸附在带负电的无机颜料填料表面上, 而使F电位成为更小的负值达到稳定的。那么是什么力驱使阴离子表面活性剂吸附在带负电的无机颜料填料表面呢? 可能是配位力或氢键力。其实, 配位力或氢键力都比静电力小得多, 不足以克服静电力。这是一个还没有解决的问题。当pH值低于其等电点时, 则表面带的是正电, 吸附阴离子。对于极性的无机颜填料和非离子表面活性剂, 不管pH 值高于或低于其等电点, 无机颜填料都是通过极性基的作用吸附。

总之, 对于极性的无机颜填料, 不管第一层吸附的是阴离子或非离子表面活性剂, 由于疏水基伸向水中, 会使体系能量提高, 所以通过胶束作用, 疏水基与疏水基连在一起, 从而吸附了第二层。这样, 亲水基伸向水中, 体系较稳定。对于非极性的有机颜料和阴离子或非离子表面活性剂,则是通过氢键和范德华力吸附表面活性剂。在乳胶漆中, 极性的无机颜填料和非极性的有机颜料, 阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂同时存在的情况下, 是处于竞争吸附, 谁强谁先吸附。而且增稠剂和乳液的乳化剂等也参与了这种竞争。竞争吸附的结果还与加料的次序有关。一定要处理好他们之间的平衡关系, 乳胶漆才能稳定。

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