润湿分散剂的作用与低场核磁检测方法

润湿分散剂的作用与低场核磁检测方法

润湿分散剂具有良好的润湿、分散和展着性能,主要用于农药悬浮剂、可湿性粉剂的生产及液剂的展着成分,也用于燃料的润湿分散剂。润湿分散剂具有较好的分散性能和乳化性能,可作为农药加工可湿性粉剂、悬浮剂和水剂等的助剂,也可作为染料的分散剂。

一般来说，颗粒的分散过程可以分成连贯同步的三步骤：润湿、分散、稳定。

润湿过程

颗粒的润湿是颗粒很好的分散于液体中的必要条件。润湿过程就是将颗粒吸附的空气完全置换掉，颗粒被液体介质完全包围。液体要润湿固体，则液体的表面张力必须低于固体的表面张力。润湿分散剂不仅能降低液体的表面张力，它自身的亲颜料基团还可以吸附于颜料表面，使界面随之改变。界面张力不再是颜料和液体之间，而是助剂和液体之间。

润湿分散剂可以降低液体的表面张力，还能降低液体与颜料间的界面张力。因此润湿分散剂可以通过以上两种途径来提高颗粒的润湿性。

分散过程

润湿分散剂降低粒子间的相互作用力，降低了研磨浆的粘度，这对于机械分散工艺特别重要，因为这样能获得更高颗粒含量。按照此方法优化过的研磨浆配方适用于所有现代化研磨设备，例如高速分散机、球磨机和三辊机。在分散过程中，颗粒附聚体被打开为更小的聚集体和原级粒子。

稳定过程

在分散过程中，颗粒附聚体被打开成更小的聚集体和原级粒子。原级粒子的形成导致与液体介质界面积增加。界面张力越大，减少界面积的驱动力越大。因此这些粒子重新聚集形成所谓的絮凝。絮凝指的是呈悬浮状态的附聚体。分散剂可以控制絮凝。

为了稳定良好的粒子分布，润湿分散剂必须牢牢地吸附在颜料表面。这意味着润湿分散剂分子带有的基团或者链段，可以通过离子键，偶极作用或者氢键，与颜料表面产生很强的作用力。

低场核磁检测方法评价润湿分散剂的润湿、分散、稳定过程：

低场核磁分析技术可用于润湿分散剂的评价，可快速检测悬浮体系中颗粒的分散性、团聚、絮凝过程，为产品研发和质控提供数据参考。

低场核磁检测方法基本原理：

颗粒分散体中溶剂的弛豫速率与可用颗粒表面积成线性比例。与游离聚合物相关的溶剂或聚合物环和尾部内的溶剂在弛豫速率方面没有显著变化，因为它们仍然具有很高的流动性。当聚合物在颗粒表面形成吸附层时，由于水分子在近表面区域的比例和/或停留时间增加，总的弛豫速率增强。通过低场核磁技术的弛豫差异，即可低场核磁定量评价颗粒分散性。