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无机分散剂和有机分散剂作用及分类

发布日期: 2020-05-20 09:14:09    阅读量(151)    作者:

分散剂可分为无机分散剂和有机分散剂。其中无机分散剂属于离子型分散剂,有机分散剂则为表面活性剂。对于离子型分散剂来说,分散剂溶于水后能够电离出正离子和负离子,这些离子吸附在带有异号电荷的胶体粒子表面,随后在离子表面形成双电层,导致zeta电位提高;对于非离子型分散剂,分散剂溶于水后吸附在胶体粒子的表面,把粒子包围起来,形成空间位阻,阻碍了反应试剂与反应中心的接触。这两种作用都会增加粒子之间的斥力,结果导致聚集结构中包裹的游离水释放出来,因此,分散剂能够起到分散粒子和润滑粒子的作用。

无机分散剂

无机分散剂是一些具有导电性的、溶于水后能够电解出阳离子和阴离子团的电解质类化合物。无机分散剂通过电离出的离子吸附在带电的粒子表面,改变了原有的双电层,进而使zeta电位的绝对值增加,产生较大的静电斥力,因此胶体具有良好的稳定性。

(1)三聚磷酸钠的结构式:

 

三聚磷酸钠的分子式为Na5P3O10·6H2O(分子量:476.02)Na5P3O10(分子量:367.88),又名三磷酸钠、磷酸五钠、五钠。三聚磷酸钠易溶于水,其水溶液的PH值为8-10

(2)六偏磷酸钠:

六偏磷酸盐的水解过程如下所示:

(NaPO3)6+H2O=6NaOH+6HPO3

HPO3+H2O=H3PO4

360彩票 H3PO4=H++H2PO4-

H2PO4-=H++HPO42-

HPO4=H++PO43-

六偏磷酸钠属于聚偏磷酸盐,其分子结构呈环状,但具有线性长链构型,它通过通过端基吸附到颗粒的表面,而中间的链基本不参与成键,能够额外提供静电斥力。六偏磷酸钠溶于水后电离出的阴离子吸附在颗粒表面,增加了颗粒表面的负电性;此外,电离出的Na+离子能够增加双电层的厚度,六偏磷酸钠在这两种作用下起到了分散效果。

有机分散剂

有机分散剂(即表面活性剂)可分为离子型表面活性剂(能电离出离子)和非离子型表面活性剂(不能电离出离子),如图1所示。

 

1表面活性剂的分类

有机分散剂通过如下两种分散机制来对体系起到分散效果:对于离子型分散剂,主要由静电斥力和空间位阻共同起作用,如果吸附层厚,同时溶剂化层也厚,以空间位阻为主导作用;反之,则是静电斥力起作用。对于非离子型分散剂,则主要是通过空间位阻起作用。

(1)柠檬酸的结构式:

柠檬酸的分子式为分子式C6H8O7,属于有机电解质,是有机小分子类的阴离子型分散剂。柠檬酸是一种三元酸,能够在不同的PH范围电离出不同的离子种类。

(2)FS10的结构式:

FS10是一种醚基聚羧酸酯类减水剂,分子量为10000,属于两性表面活性剂。FS10由一个带负电的主链和一组不带电的侧链组成。主链上带有较多的活性基团,侧链能够起到润滑和空间位阻的作用。因此,FS10不仅具有大分子聚合电解质的优点,如空间位阻和高电荷密度等,还有短链外加剂优良的移动性等特点。

(3)FDN3000的结构式:

FDN3000分子式为(C10H6CH2NaSO3)n,属于萘系高效减水剂。FDN3000溶于水后,电离出的阴离子吸附在颗粒的表面,增加了zeta电位的绝对值,同时形成一层溶剂化薄膜使颗粒间的凝结过程减弱,摩擦力减小,因此体系内的颗粒得到分散,流动性也得以改善。

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