【化工资讯】炭黑分散剂分散炭黑的几种方法

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炭黑分散剂分散炭黑的几种方法

一般情况下,极性物质易分散在与之能浸润的极性分散介质中,而不易分散在非极性分散介质中;反之,非极性物质易分散在与之能浸润的非极性分散介质中,不易分散在极性分散介质中。炭黑为非极性物质,它的聚集体比表面积大,粒子间的内聚力很强,较难分散在极性的水中,容易凝聚,稳定性差。在作为颜料的应用中,炭黑需要以微小粒子均匀分散在基质中,否则会降低材料性能以及炭黑本身的着色能力,因此提高炭黑在基质中的分散性、稳定性是保证炭黑作为颜料应用的重要环节。根据分散介质不同,炭黑分散体系可分为水性分散体系(水为介质)和非水性分散体系(有机溶剂为介质)。由于有机溶剂有毒、污染空气,影响人类健康,再加上有机溶剂价格的上涨,使得非水性分散体系的使用受到了限制。

随着人们对环保问题日益关注,水性炭黑分散体系的研究越来越受到重视,目前为了提高炭黑在水中的自分散性和稳定性,主要制备方法为:直接分散、氧化改性、接枝改性及表面包覆法。通过上述方法将亲水性基团引入或吸附到疏水的炭黑表面,使炭黑粒子之间的静电斥力或空间阻力足够大从而可以防止炭黑粒子的聚集,*终获得稳定的炭黑水性分散体系。分散稳定机理根据炭黑粒子间排斥力的产生机理,可将炭黑水性体系的分散稳定机制分为:1)静电稳定机理;2)空间位阻稳定机理。静电稳定机理是根据双电层理论,炭黑粒子在改性后或含有分散剂的水性体系中的稳定性是通过静电排斥位能和范德华吸引位能的平衡来决定的。空间位阻机理是炭黑粒子接枝其他较大基团或吸附分散剂后,当彼此接近时发生相互作用产生位阻,从而使得体系易分散且稳定性好。

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