Nan pwosesis pwodiksyon pigman an, pa gen pwoblèm ki jan amann poud pigman an tè, ap toujou gen kèk patikil total ak flokulasyon. Nan pwosesis la nan transpò ak depo, pigman an pral plis flokulasyon nan patikil gwo akòz extrusion ak imidite, ak pigman an sibtilite, pi gwo sifas la ak pi wo enèji sifas la, pi fasil la li se flokulasyon ansanm. Si yo trete ak surfactants apwopriye, gwo patikil flokulasyon sa yo fasil gaye pandan itilizasyon an, epi mekanis dispèsyon an se sitou jan sa a:
1. Mouye
Dispèsyon nan poud pigman inòganik nan likid sitou ale nan twa etap sa yo:
① Pou mouye poud lan, likid la pa ta dwe sèlman mouye sifas poud lan, men tou, ranplase lè a ak imidite ant patikil yo poud;
② Apre yo fin pase nan poud mouye a epi deplase lè a ak imidite ant patikil yo, flok yo ak total ki nan poud pigman an detwi;
③ Flok yo mouye ak detwi ak poud total kenbe yon eta dispèsyon ki estab nan likid la. Sa vle di, dispèsyon se yon pwosesis pou mouye-dispèse-kenbe dispèsyon an ki estab.
Nan sikonstans nòmal, pigman inòganik yo raman sèk anvan yo itilize, epi sifas pigman an pa sèlman melanje ak lè, men tou, absòbe yon kouch fim dlo. Kantite dlo anjeneral adsorbed sou sifas pigman an ekivalan a kantite dlo ki nesesè pou fòme yon fim monomolekilè sou sifas solid la. Pou egzanp, sifas pou chak gram TiO2 se 10m2, epesè kouch adsorption molekil dlo a se 10×10-10m, ak kantite dlo ki nesesè nan fim monomolekilè a se apeprè 0.3 pousan nan pwa pigman an. , Se konsa, kontni an imidite nan pigman an se tou youn nan faktè prensipal yo ki afekte pèfòmans dispèsyon li yo. youn. Si solid la mouye oswa ou pa ka jije dapre ang kontak li yo. Yon ang kontak 0 degre vle di ke li konplètman mouye, ak likid la konplètman gaye sou sifas solid la; yon ang kontak 180 degre vle di ke li pa mouye ditou, ak likid la konfòme yo ak sifas la nan fòm lan nan ti gout dlo. sifas solid.
Si yon solid ka byen mouye nan yon likid ka jije pa sèlman pa gwosè a nan ang kontak la, men tou, pa mezire gwosè a nan chalè li nan mouye. Anjeneral, poud idrofil (tankou TiO2) gen yon gwo chalè nan mouye nan likid polè, ak nan likid ki pa polè Chalè a nan mouye nan likid polè se ti, pandan y ap chalè a nan mouye nan poud idrofob nan likid polè ak ki pa polè. se apeprè konstan.
Vitès la rezoud ak volim rezoud nan poud solid nan likid kapab tou jije degre nan mouye. Yon solid ki gen gwo polarite tankou TiO2 gen yon ti volim rezoud nan yon solisyon trè polè, ak yon ti solid nan yon solisyon ki ba polè. se gwo; poud solid ki pa polè jeneralman gen gwo volim sedimantasyon. Apre adisyon nan tretman surfactant, paske molekil surfactant yo fòtman oryante ak adsorbed sou sifas solid la, li ede diminye tansyon sifas likid la ak amelyore pwopriyete mouye ak dispèse li yo.
2. Repouse elektrik (ξ potansyèl)
Dispèsyon ak estabilite dispèsyon nan pigman inòganik nan solisyon akeuz yo sitou detèmine pa repouse elektrik yo nan dlo, se sa ki, potansyèl la ξ.
Repouse elektrik se itilizasyon repouse chaj pou kenbe estabilite dispèsyon.
Surfactants ka ionize yon gwo kantite negatif chaje (oswa pozitivman chaje) iyon nan solisyon akeuz, ki byen fèm adsorbed sou sifas la nan patikil pigman, se konsa ke patikil sa yo gen menm chaj la, ak lòt iyon ak chaj opoze lib difize nan likid la. mwayen. Anviwon, yo fòme yon kouch difizyon (kouch doub elektrik) nan iyon chaje. Diferans potansyèl ant de kouch iyon yo soti nan sifas solid la rive nan pwen ki pi lwen nan kouch difizyon an (sa vle di, kote chaj opoze a se 0) yo rele potansyèl ξ la. Repouse elektwostatik ant patikil soti nan sa a, ak patikil sa yo ak menm chaj la pral repouse youn ak lòt yon fwa yo antre an kontak, konsa tankou kenbe estabilite nan sistèm nan gaye, ki se teyori a DLVO pi popilè.
Nan ka repouse elektrik, surfactant a dwe gen gwo pèfòmans ionizasyon, ak surfactants anionik ak kèk dielectrics inòganik yo anjeneral yo itilize, tankou: polifosfat tripotasyòm, pirofosfat potasyòm, polifosfat sodyòm, alkyl aryl sulfonate sodyòm naftalèn sulfonat, sodyòm methylene naftalèn sulfonat, Sodyòm polycarboxylate, elatriye.
3. Efè antrav esterik (oswa efè entropi)
Lè pigman an gaye nan yon mwayen ki pa akeuz, posiblite pou reyaksyon iyonik mansyone anwo a elimine anpil, epi surfactant ki pa iyonik la pa ionize nan dlo. Nan ka sa a, efè surfactant la rele efè antrav esterik oswa efè entropi. Paske surfactant la ka adsorbe direksyon sou sifas patikil pigman yo pou fòme yon kouch adsorption monomolekilè, kouch tanpon direksyon sa a ka anpeche agrégation patikil yo, kidonk kenbe estabilite sistèm dispèsyon an (ke yo rele tou koloid pwoteksyon oswa micelle). .
Gwoup molekilè surfactant sou sifas pigman an, kòm konsantrasyon nan surfactant la ogmante, entropi li yo ap diminye epi mouvman li yo pral limite. Pi pre ak plis konprese patikil pigman yo, plis entropi yo ap diminye, ki se benefisye estabilite nan sistèm dispèsyon an.
