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,,是各個領域的技術(shù)關鍵,。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,,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,。
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浴.斁酆衔镌陬w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,。