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高懸浮固液分散體系與低場核磁檢測方法
點擊次數(shù):640 更新時間:2022-10-12

高懸浮固液分散體系與低場核磁檢測方法

粉體在液體介質(zhì)中的分散體系被稱為懸浮液。懸浮液為一種介于膠體和粗分散體系的固液懸浮體系,而固液懸浮體系存在于多個領(lǐng)域內(nèi),如石油化工、涂料、顏料、納米材料、磁性材料、農(nóng)藥等領(lǐng)域,固液懸浮體系中的超細粉體具有極大的比表面積和較高的比表面能,是熱力學上不穩(wěn)定體系,當其分散在分散介質(zhì)中容易發(fā)生團聚,影響其性能的發(fā)揮。因此,對于制備穩(wěn)定性好的懸浮體系,是各個領(lǐng)域的技術(shù)關(guān)鍵。對于如何保證懸浮體系的穩(wěn)定性以及懸浮體系的穩(wěn)定機理的研究,一直是指導生產(chǎn)技術(shù)的重要理論基礎(chǔ),而這些研究成果和技術(shù)對于懸浮液的開發(fā)也有積極的借鑒意義。

一般而言,分散體系均屬于熱力學不穩(wěn)定體系。但是對于一個比較穩(wěn)定的分散體系,它的變化速率可能會很慢,具有一定的動力學穩(wěn)定性。

高懸浮固液分散體系與低場核磁檢測方法

A 上浮,漂浮 B沉降 C聚并 D絮凝,聚結(jié) E奧氏熟化 F相轉(zhuǎn)變

影響高懸浮固液分散體系動力學穩(wěn)定性的固有因素有:

a)分散相(粉體/顆粒)體積濃度(例如,空間均勻性,稀的或濃的)

b)連續(xù)相的狀態(tài)(例如,密度,粘度,表面張力,化學勢,溶劑的性質(zhì))

c)分散相的狀態(tài)(例如粒徑大小,形狀、密度,顆粒的變形能力,顆粒表面的結(jié)構(gòu))

d)顆粒之間的相互作用(例如,靜電作用和范德華力,空缺絮凝力)

e)分散相和連續(xù)相之間的相互作用(例如,潤濕性,界面張力,界面流變,樣品流變性、溶解度和不溶解度、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成)

高懸浮固液分散體系分散穩(wěn)定性的檢測方法:

在實踐中,有必要選擇合適的表征分散穩(wěn)定性的測試方法。如果可能,建議選擇一種不需要樣品制備的方法,樣品是在其原始狀態(tài)下進行分析的。分散體的狀態(tài)是復雜的,任何樣品制備都可以改變本身狀態(tài)。

高懸浮固液分散體系與低場核磁檢測方法

低場核磁分析技術(shù)可用于高懸浮固液分散體系的評價,可快速檢測懸浮體系中顆粒的分散性、團聚、絮凝過程,為產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)控提供數(shù)據(jù)參考。

低場核磁檢測方法基本原理:

顆粒分散體中溶劑的弛豫速率與可用顆粒表面積成線性比例。與游離聚合物相關(guān)的溶劑或聚合物環(huán)和尾部內(nèi)的溶劑在弛豫速率方面沒有顯著變化,因為它們?nèi)匀痪哂泻芨叩牧鲃有?。當聚合物在顆粒表面形成吸附層時,由于水分子在近表面區(qū)域的比例和/或停留時間增加,總的弛豫速率增強。通過低場核磁技術(shù)的弛豫差異,即可低場核磁定量評價顆粒分散性。

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