Language
يتمثل دور المشتتات في استخدام المشتتات المبللة لتقليل الوقت والطاقة اللازمين لإكمال عملية التشتت، وتحقيق الاستقرار في تشتت الصباغ المشتت، وتعديل الخصائص السطحية لجزيئات الصباغ، وضبط حركة جزيئات الصباغ.
المظاهر المحددة هي كما يلي: ① تحسين اللمعان وزيادة تأثير التسوية ② منع اللون العائم ③ تحسين قوة الصبغ ④ تقليل اللزوجة وزيادة تحميل الصبغة ⑤ تقليل التلبد ⑥ زيادة ثبات التخزين ⑦ زيادة تطوير اللون، زيادة تشبع اللون، زيادة الشفافية (الأصباغ العضوية) أو قوة الإخفاء (الأصباغ غير العضوية)
● يتم امتصاصه على سطح الجزيئات الصلبة، مما يجعل سطح الجزيئات الصلبة المكثفة سهل البلل.
● يشكل المشتت ذو الوزن الجزيئي العالي طبقة امتزاز على سطح الجزيئات الصلبة، مما يزيد من الشحنة على سطح الجزيئات الصلبة ويحسن قوة التفاعل بين الجزيئات التي تشكل عائقا استاتيكيا.
● يشكل بنية مزدوجة الطبقة على سطح الجزيئات الصلبة. يتمتع الطرف القطبي للمشتت الخارجي بتقارب قوي مع الماء، مما يزيد من درجة ترطيب الجزيئات الصلبة بالماء. يتم إبعاد الجزيئات الصلبة عن بعضها البعض بسبب التنافر الكهروستاتيكي.
● يجعل النظام موحدا، ويزيد من أداء التعليق، ولا يترسب، ويجعل الخصائص الفيزيائية والكيميائية للنظام بأكمله هي نفسها.
يجب أن تكون المواد المشتتة المستخدمة في الدهانات ذات الأساس المائي قابلة للذوبان في الماء، ويتم امتصاصها بشكل انتقائي في السطح البيني بين المسحوق والماء.
حاليًا، تُستخدم الأنواع الأنيونية بشكل شائع. تتأين في الماء لتشكل أنيونات، ولها نشاط سطحي معين، يتم امتصاصه بواسطة سطح المسحوق. بعد أن تمتص جزيئات المسحوق المشتت على السطح، يتم تشكيل طبقة مزدوجة. يتم امتصاص الأنيونات بإحكام على سطح الجزيئات وتسمى الأيونات السطحية. تسمى الأيونات ذات الشحنات المعاكسة في الوسط بالمضادات.
يتم امتصاصها كهربائيا بواسطة الأيونات السطحية. ترتبط بعض الأضداد ارتباطًا وثيقًا بالجسيمات والأيونات السطحية، ويُطلق عليها اسم الأضداد المرتبطة. تصبح كلًا متحركًا في الوسط، بشحنات سالبة، ويحيط بها الجزء الآخر من العدادات. يطلق عليهم اسم العدادات الحرة ويشكلون طبقة انتشار. بهذه الطريقة تتشكل طبقة مزدوجة بين الأيونات السطحية والأيونات المضادة.
تشكل الشحنة السالبة للجزيئات والشحنة الموجبة لطبقة الانتشار طبقة مزدوجة، تسمى الإمكانات الحركية. الإمكانات الديناميكية الحرارية: الطبقة المزدوجة المتكونة بين جميع الأنيونات والكاتيونات، والجهد المقابل.
إن الإمكانات الحركية وليس الإمكانات الديناميكية الحرارية هي التي تلعب دورًا مشتتًا. تتميز الإمكانات الحركية بشحنة غير متوازنة وظاهرة تنافر الشحنة، في حين تنتمي الإمكانات الديناميكية الحرارية إلى ظاهرة توازن الشحنة.
إذا زاد تركيز الأيونات المضادة في الوسط، فإن الأيونات الحرة في طبقة الانتشار ستضطر إلى الدخول إلى طبقة الأيونات المضادة المقيدة بسبب التنافر الكهروستاتيكي، بحيث يتم ضغط الطبقة الكهربائية المزدوجة ويقلل الجهد الحركي. عندما تصبح جميع الأضداد الحرة أضدادًا مقيدة، يكون الجهد الحركي صفرًا، وهو ما يسمى نقطة التساوي الكهربي. وبدون تنافر الشحنة، لا يتمتع النظام بالاستقرار ويحدث التلبد.
تكوين نظام مشتت مستقر، بالإضافة إلى استخدام التنافر الكهروستاتيكي، أي أن الشحنات السالبة الممتصة على سطح الجسيمات تتنافر مع بعضها البعض لمنع الامتزاز / التجميع بين الجزيئات وتشكل أخيرًا جزيئات كبيرة وطبقية / ترسيب، يتطلب أيضًا استخدام نظرية تأثير العائق الاستاتيكي، أي عندما تقترب الجزيئات التي تم امتصاصها بشحنات سالبة من بعضها البعض، فإنها تنزلق وتتأرجح بعضها البعض. هذا النوع من الفاعل بالسطح الذي يلعب دورًا معوقًا استاتيكيًا هو عمومًا خافض للتوتر السطحي غير أيوني.
الاستخدام المرن لنظرية التنافر الكهروستاتيكي مع العائق الاستاتيكي يمكن أن يشكل نظامًا مشتتًا عالي الاستقرار.
تتميز طبقة امتصاص البوليمر بسماكة معينة، والتي يمكن أن تمنع بشكل فعال الامتزاز المتبادل للجزيئات، وتعتمد بشكل أساسي على طبقة مذيبة البوليمر. عندما تصل طبقة الامتزاز على سطح المسحوق إلى 8-9 نانومتر، فإن القوة التنافرية بينهما يمكن أن تحمي الجزيئات من التلبد. ولذلك، فإن المشتتات البوليمرية أفضل من المواد الخافضة للتوتر السطحي العادية.
إذا كنت تريد معرفة المزيد عن حلول الصباغة، يرجى الاتصال بـ: info@sylicglobal.com
