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不同类型的表面活性剂在颗粒的吸附层上可产生静电

2021-02-28 09:25:30
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表面活性剂可降低体系界面能,不同类型的表面活性剂在颗粒的吸附层上可产生静电的、溶剂化的或空间稳定的防止聚集的作用。①降低液体介质的表面张力、固液界面张力和液体在固体上的接触角,提高其润湿性及降低体系的界面能;②离子型表面活性剂在颗粒上的吸附可增加颗粒表面电势,提高颗粒间的静电排斥作用,利于体系稳定,即静电稳定作用;③长链表面活性剂在颗粒上的吸附形成厚吸附层,产生空间位阻斥力,即空间位阻稳定作用,具有此作用的表面活性剂须与粒子和分散介质间有强相互作用,牢固地吸附于粒子表面上,并溶于溶剂中,所以,须带有能吸附在固体上的“锚式基团”以及环式和拖尾式的溶剂化基团。 


表面活性剂


溶剂化基团可产生足够厚的膜以防止粒子间的相互吸引,使颗粒的有效半径与斥力位能增加,现认为最有效的稳定剂是梳状接枝共聚物高分子表面活性剂,其分子由两部分组成,一部分为不溶于介质(憎水)对颗粒有强亲合力的主链,可以牢固地锚在颗粒的表面上,另一部分则由溶于介质并被介质溶剂化的高分子支链组成;④某些长链离子型表面活性剂同时具有静电和空间位阻稳定作用,即静位阻稳定机制或称联合稳定机制。

仝建峰等在陶瓷基纳米复合材料制备工艺中,用表面活性剂Triton X - 100对微米级Al 2O3和纳米SiC进行分散实验,结果显示可显著提高悬浮液的稳定性。J.cesarano等对α-Al 2O3注浆料悬浮液的稳定性进行了研究,结果表明:对于粒径为0.2μm~1.0μm的颗粒,当pH = 8. 8,聚甲基丙烯酸钠(PMAA-Na)用量为0.24%时,料浆的稳定性显著提高。

Jau - Ho Jean等以聚甲基丙烯酸铵(PMAA -NH4)作为分散剂,对BaTiO3悬浮液稳定性进行了研究,结果表明:悬浮液黏度降低,稳定性提高。用于陶瓷釉浆稳定分散的表面活性剂还有:二甲基乙烯丙基氯化铵、甲基纤维素共聚物(NCMC)、聚乙烯醇、石油磺酸钠、木质素磺酸盐、烷基硫酸钠及聚乙烯胺等。另外,许多研究者也做了类似实验。

表面活性剂对陶瓷釉浆的分散作用与釉浆颗粒的表面状态、电荷性、釉浆的pH值等因素有关。


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