Различные типы поверхностно-активных веществ могут создавать статическое электричество на адсорбционном слое частиц.

2021-02-28 17:21:31

Поверхностно-активные вещества могут снижать межфазную энергию системы, а различные типы поверхностно-активных веществ могут оказывать электростатическое, сольватирующее или пространственно стабильное антиагрегационное воздействие на адсорбционный слой частиц. ① Он может уменьшить поверхностное натяжение жидкой среды, межфазное натяжение твердой и жидкой фаз и угол контакта жидкости с твердым телом, улучшить ее смачиваемость и уменьшить энергию интерфейса системы; ② адсорбция ионного поверхностно-активного вещества на частицах может увеличить поверхностный потенциал частиц, улучшить электростатическое отталкивание между частицами, что способствует стабильности системы, то есть электростатической стабилизации; ③ Адсорбция длинноцепочечного поверхностно-активного вещества на частицах. Формируется толстый адсорбционный слой, обеспечивающий стерическое отталкивание, т.е. стерическую стабилизацию. ПАВ с таким эффектом должно иметь прочное взаимодействие с частицами и дисперсионной средой, прочно адсорбироваться на поверхности частиц и растворяться в растворителе. Следовательно, он должен иметь «закрепленные группы», которые могут адсорбироваться на твердых веществах, а также циклические и висячие сольватные группы.

Сольватная группа может образовывать достаточно толстую пленку, чтобы предотвратить взаимное притяжение между частицами и увеличить эффективный радиус и потенциальную энергию отталкивания частиц. В настоящее время считается, что наиболее эффективным стабилизатором является гребнеобразный привитой сополимерный полимер ПАВ, состоящий из двух частей. Одной из них является основная цепь, которая нерастворима в среде (гидрофобна), имеет сильное сродство к частицам и может прочно закрепляться на поверхности частиц (4). Некоторые длинноцепочечные ионные поверхностно-активные вещества обладают как электростатической, так и стерической стабильностью, т.е. механизмом стерической стабильности или механизмом совместной стабильности.

Тонг Цзяньфэн и др. Использовали Тритон Х-100 для диспергирования микронного Al 2O 3 и нано-SiC в процессе приготовления керамических матричных нанокомпозитов. Результаты показали, что стабильность подвески значительно улучшилась. Дж. Чезарано и др. Изучена стабильность суспензии α - Al 2O 3 . Результаты показали, что стабильность суспензии значительно улучшалась, когда размер частиц составлял 0,2 мкм ~ 1,0 мкм, pH = 8,8 и дозировка ПМАК Na составляла 0,24%.

Результаты показали, что вязкость суспензии снизилась, а стабильность увеличилась. Другими поверхностно-активными веществами, используемыми для стабильной дисперсии пасты керамической глазури, являются: хлорид диметилвинилпропиламмония, сополимер метилцеллюлозы (NCMC), поливиниловый спирт, нефтяной сульфонат натрия, лигносульфонат, алкилсульфат натрия и поливиниламин. Кроме того, многие исследователи проводили подобные эксперименты.

Диспергирующее действие ПАВ на суспензию керамической глазури связано с состоянием поверхности, зарядом и значением pH глазурной суспензии.