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中空板设备水溶性高分子的分散性

Date:2020/2/14 10:11:31 / Read: / Source:本站

高分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)分(fen)散(san)剂(ji)(ji)由(you)亲油(you)基和亲水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基组(zu)成(cheng)。其(qi)中(zhong)常见的(de)(de)(de)(de)亲油(you)基有(you)(you)芳基、烷芳基、烃链(lian)等非(fei)极性基团;常见的(de)(de)(de)(de)亲水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基有(you)(you)羧(suo)基、磺酸基、羟基、氨基等。因此(ci)有(you)(you)很多水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)溶性高分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)具有(you)(you)表(biao)面(mian)活性,可以降低水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)张力,有(you)(you)助于(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)对(dui)固(gu)体的(de)(de)(de)(de)润湿。这对(dui)于(yu)颜(yan)料(liao)(liao)、填(tian)料(liao)(liao)、黏土之(zhi)类(lei)物质在水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)分(fen)散(san)特别(bie)有(you)(you)利。不同亲油(you)-亲水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)基的(de)(de)(de)(de)组(zu)合可得到种类(lei)繁多的(de)(de)(de)(de)分(fen)散(san)剂(ji)(ji)。而不同种类(lei)的(de)(de)(de)(de)分(fen)散(san)剂(ji)(ji)因其(qi)化学(xue)结构(gou)不同,与颜(yan)料(liao)(liao)等粒子(zi)(zi)(zi)(zi)间的(de)(de)(de)(de)结合方(fang)式(shi)、结合力大小均有(you)(you)所差(cha)别(bie)。目前(qian),很多分(fen)散(san)剂(ji)(ji)中(zhong)都含有(you)(you)芳环结构(gou),利用(yong)芳环与颜(yan)料(liao)(liao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)平面(mian)形(xing)成(cheng)强的(de)(de)(de)(de)键,使(shi)二者牢(lao)固(gu)地结合在一(yi)起。颜(yan)料(liao)(liao)-分(fen)散(san)剂(ji)(ji)-水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)三(san)者之(zhi)间的(de)(de)(de)(de)作用(yong)力是粒子(zi)(zi)(zi)(zi)能否稳(wen)定(ding)分(fen)散(san)的(de)(de)(de)(de)决定(ding)因素,只有(you)(you)分(fen)散(san)剂(ji)(ji)与水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)有(you)(you)足够的(de)(de)(de)(de)亲和力,方(fang)可具备良好的(de)(de)(de)(de)溶解性,高分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)链(lian)才能在水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中(zhong)充分(fen)伸展(zhan),形(xing)成(cheng)有(you)(you)效(xiao)的(de)(de)(de)(de)立(li)体屏障。在此(ci)前(qian)提下,亲油(you)端与颜(yan)料(liao)(liao)离子(zi)(zi)(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)结合力越大,越有(you)(you)利于(yu)分(fen)散(san)稳(wen)定(ding)。但是,若分(fen)散(san)剂(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)亲水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)性太大,则(ze)其(qi)亲油(you)性相对(dui)减弱,甚至使(shi)分(fen)散(san)剂(ji)(ji)从粒

子(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)脱落,达不(bu)(bu)到分(fen)散(san)的(de)目的(de)。故合(he)(he)成聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)物分(fen)散(san)剂时,亲(qin)水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing)单(dan)体(ti)(ti)的(de)含量(liang)不(bu)(bu)可(ke)过高(gao)(gao),一般控制在(zai)3000~5000。疏水(shui)(shui)部分(fen)的(de)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量(liang)一般控制在(zai)5000~7000,疏水(shui)(shui)链过长,往(wang)往(wang)因无(wu)(wu)法完(wan)全吸(xi)附(fu)(fu)于(yu)粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)而(er)成环或(huo)与相邻粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)表(biao)面(mian)结(jie)(jie)合(he)(he),导致粒(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)间的(de)“架桥”絮(xu)凝(ning)。高(gao)(gao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)分(fen)散(san)剂有无(wu)(wu)规共聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)物、接枝聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)物和嵌(qian)段共聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)物等(deng),其中无(wu)(wu)规共聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)物较多(duo)。无(wu)(wu)规共聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)物的(de)合(he)(he)成较为(wei)简单(dan),溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)、乳液(ye)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)、悬浮聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)等(deng),溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)产品分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量(liang)小(xiao),适(shi)宜(yi)作分(fen)散(san)剂。溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)又可(ke)分(fen)为(wei)阴离(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)自由(you)基聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)、活性(xing)(xing)(xing)自由(you)基聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)等(deng),活性(xing)(xing)(xing)自由(you)基聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)可(ke)实现(xian)序列结(jie)(jie)构、分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)量(liang)可(ke)控。水(shui)(shui)体(ti)(ti)系中适(shi)用(yong)的(de)分(fen)散(san)剂大(da)多(duo)为(wei)侧(ce)链带羧基的(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)物,包括丙烯(xi)酸(suan)类和马来酸(suan)类共聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)物。还有非离(li)子(zi)(zi)(zi)(zi)型聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)物,如(ru)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)氧乙烯(xi)类(又称聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙二醇型)衍生(sheng)物、聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)乙烯(xi)吡咯烷酮(tong)等(deng)。许多(duo)水(shui)(shui)溶(rong)(rong)性(xing)(xing)(xing)高(gao)(gao)分(fen)子(zi)(zi)(zi)(zi)虽然(ran)不(bu)(bu)能显(xian)著地降低(di)水(shui)(shui)的(de)表(biao)面(mian)张力,但是可(ke)以起(qi)到保(bao)护胶(jiao)体(ti)(ti)的(de)作用(yong)。通过它的(de)亲(qin)水(shui)(shui)性(xing)(xing)(xing),使水(shui)(shui)-胶(jiao)体(ti)(ti)复(fu)合(he)(he)体(ti)(ti)吸(xi)附(fu)(fu)在(zai)颗粒(li)上而(er)形成外壳(qiao),使颗粒(li)屏蔽(bi)起(qi)来免(mian)受电解质所引起(qi)的(de)絮(xu)凝(ning)作用(yong),这样(yang)也给予分(fen)散(san)体(ti)(ti)系以稳定性(xing)(xing)(xing)。这种保(bao)护胶(jiao)体(ti)(ti)如(ru)果和表(biao)面(mian)活性(xing)(xing)(xing)剂联合(he)(he)使用(yong),则效果更为(wei)明显(xian)。

高分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)分(fen)(fen)(fen)散剂的(de)用(yong)量(liang)(liang)也(ye)能(neng)影响(xiang)其分(fen)(fen)(fen)散效果。当分(fen)(fen)(fen)散剂的(de)用(yong)量(liang)(liang)过小时(shi),一(yi)个(ge)(ge)聚(ju)合(he)物分(fen)(fen)(fen)子(zi)(zi)链有可(ke)(ke)能(neng)联结(jie)(jie)在(zai)(zai)不同的(de)两个(ge)(ge)或多(duo)个(ge)(ge)颜料粒(li)子(zi)(zi)上,只起(qi)到“架(jia)桥”的(de)作(zuo)(zuo)用(yong),导致絮凝。同时(shi),不足量(liang)(liang)的(de)分(fen)(fen)(fen)散剂使粒(li)子(zi)(zi)表面(mian)仍有未被分(fen)(fen)(fen)散剂覆盖的(de)部(bu)分(fen)(fen)(fen)存在(zai)(zai)。这些(xie)未覆盖部(bu)分(fen)(fen)(fen)相(xiang)互作(zuo)(zuo)用(yong),为减少(shao)表面(mian)能(neng)量(liang)(liang)而聚(ju)集,从(cong)而降(jiang)低体(ti)系的(de)分(fen)(fen)(fen)散稳定(ding)性。分(fen)(fen)(fen)散剂用(yong)量(liang)(liang)过大时(shi),溶解在(zai)(zai)介质中的(de)部(bu)分(fen)(fen)(fen)粒(li)子(zi)(zi)互相(xiang)缠结(jie)(jie),同样会造(zao)成絮凝。分(fen)(fen)(fen)散剂用(yong)量(liang)(liang)进一(yi)步(bu)增(zeng)大时(shi),有足够多(duo)的(de)卷曲(qu)形状的(de)分(fen)(fen)(fen)散剂分(fen)(fen)(fen)布(bu)在(zai)(zai)粒(li)子(zi)(zi)周围,又(you)可(ke)(ke)起(qi)到分(fen)(fen)(fen)散作(zuo)(zuo)用(yong)。但(dan)此(ci)时(shi)分(fen)(fen)(fen)散剂与粒(li)子(zi)(zi)间的(de)结(jie)(jie)合(he)力(li)不够牢固,分(fen)(fen)(fen)散稳定(ding)性较(jiao)差。

高分(fen)(fen)(fen)子分(fen)(fen)(fen)散(san)性的(de)(de)测定,国外常(chang)用(yong)直观(guan)的(de)(de)方(fang)法。例(li)如(ru),将一块10cm×10cm的(de)(de)棉布盖于250mL广口瓶上(shang),并(bing)用(yong)橡皮(pi)筋拴紧,然(ran)后取1g处(chu)理过(guo)的(de)(de)颜(yan)(yan)料(liao)放在棉布上(shang),并(bing)用(yong)移液管(guan)或滴(di)定管(guan)将25mL水按80s内使水全(quan)部(bu)通过(guo)棉布的(de)(de)速度冲击颜(yan)(yan)料(liao)。未分(fen)(fen)(fen)散(san)的(de)(de)颜(yan)(yan)料(liao)留(liu)在布上(shang),经干(gan)燥、称量(liang)而确定之,采用(yong)自分(fen)(fen)(fen)散(san)百分(fen)(fen)(fen)数(分(fen)(fen)(fen)散(san)颜(yan)(yan)料(liao)质量(liang)占全(quan)部(bu)颜(yan)(yan)料(liao)质量(liang)之比)表示。这种(zhong)方(fang)法虽然(ran)粗糙,但是比较简便、实用(yong)。

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