超分散劑作用機理包括錨固機理和溶劑化機理兩部分。錨固機理和溶劑化機理,本文主要介紹其作用機理的特點,以便在選用超分散劑的時候清楚的其作用特點,同時也能相對應(yīng)的解決分散問題,達(dá)到快速選擇的效果。
錨固機理作用特點如下:
①對具有強極性表面的無機顆粒,如鈦白、氧化鐵或鉛鉻酸鹽等,超分散劑只需要單個錨固基團(tuán),此基團(tuán)可與顆粒表面的強極性基團(tuán)以離子對的形式結(jié)合起來,形成 "單點錨固"。
②對弱極性表面的有機顆粒,如有機顏料和部分無機顏料,一般是用多個錨固基團(tuán)的超分散劑,這些錨固基團(tuán)可以通過偶極力在顆粒表面形成"多點錨固"。
③對完全非極性或極性很低的有機顏料及部分炭黑,因不具備可供超分散劑錨固的活性基團(tuán),故不管使用何種超分散劑,分散效果均不明顯。此時需使用表面增效劑,這是一種帶有極性基團(tuán)的顏料衍生物,其分子結(jié)構(gòu)及物理化學(xué)性質(zhì)與分散顏料非常相似,它能通過分子間范德華力緊緊地吸附于有機顏料表面,同時通過其分子結(jié)構(gòu)的極性基團(tuán)為超分散劑錨固基團(tuán)的吸附提供化學(xué)位,通過這種"協(xié)同作用",超分散劑就能對有機顏料產(chǎn)生非常有效的潤濕和穩(wěn)定作用。
溶劑化機理作用特點如下:
超分散劑的另一部分為溶劑化聚合鏈,聚合鏈的長短是影響超分散劑分散性能的一個重要因素。聚合鏈長度過短時,立體上效應(yīng)不明顯,不能產(chǎn)生足夠的空間位阻; 如果過長,將對介質(zhì)親和力過高,不僅會導(dǎo)致超分散劑從粒子表面解吸,而且還會引起在粒子表面過長的鏈發(fā)生反折疊現(xiàn)象,從而壓縮了立體障礙的位阻或者造成與相鄰分子的纏結(jié),最終發(fā)生粒子的再聚集或絮凝。