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水性超分散剂MF研究与发展?

分散剂MF

    超细粉体运用十分广泛,然而由于具有极高的比表面积和比表面能,其高热力学不稳定性导致极易团聚,影响材料的微观结构和性能。为了更好地体现超细粉体的表面效应,利用基于静电平衡或熵稳定原理的分散剂MF来实现其超细形态的稳定分散效果。

分散剂MF

   其中,超分散剂MF是一类具有特定锚固基团和溶剂化链段的用于分散超细粉体的高分子型分散剂。20世纪80年代只有ICI、DuPont、SunChemical、KVK、BASF等少数大公司生产超分散剂,并开始在水性凹印油墨、汽车涂料等行业应用。
   如今,人们对环保要求日益严格,对绿色产品呼声也日渐强烈,水性化低VOC(挥发性有机化合物)或无VOC的产品已成为研究发展的方向,但在高表面张力的极性溶剂水中分散超细粉体仍是涂料、油墨等工业产品水性化的技术难点。
   目前适于水性体系的超分散剂MF多采用常规自由基聚合工艺合成,只有少数产品采用活性/可控聚合技术合成。活性/可控聚合技术是一类可进行分子结构设计和精确合成的高分子合成新技术,在功能高分子合成中如分子组成、结构、相对分子质量及其分布等方面较常规方法优势明显。本研究介绍了超细粉体的分散机理,分析了粉体分散稳定性的影响因素,重点介绍了适于水性体系的超分散剂种类及合成方法,对比了常规方法与活性/可控聚合技术在超分散剂的应用。
1、超细粉体的性质 
粉体物质的超细化使其表面电子结构和晶体结构发生变化,随之产生的不饱和悬空键致使粉体粒子热力学不稳定,表现出块状材料不具备的表面效应、小尺寸效应、量子效应和宏观量子隧道效应,从而赋予了超细粉体有别于常规颗粒材料的一系列优异物理、化学性能。源于对超细粉体特异性质的有效利用,超细粉体的分散稳定研究已成为热点课题。 
2、超细粉体的分散稳定机理 
 
超细粉体的分散稳定机理主要有2种:即双电层理论和空间稳定机理。 
双电层理论 
超细粉体表面电荷的不均匀会使部分区域带电荷,其极易吸附溶液中的离子并与反离子作用构成双电层。带电质点与扩散双电层作为一结合体时,由于反离子的屏蔽作用使质点呈电中性,如图1(a)所示。带电质点在水溶液中的作用行为是:当2个带电质点相互靠近时,其二者的双电层能够发生交叉,致使交叉区域的离子浓度提高,这就改变了原来双电层内电荷分布的平衡性和对称性,进而引起反离子从浓度高的交联区向浓度低的未交联区扩散(即双电层交联区内反离子的电荷重新分配),这就导致了交联的2个带点质点间的静电排斥力增大(其中可能有反离子“去屏蔽”作用的较大贡献),最终使靠近的带电质点彼此分开。登录网址http://www.mobtelksa.com了解更多信息



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