四氧化三鐵(Fe?O?)的分散過程中?不推薦使用六偏磷酸鈉?,,主要原因包括以下三點(diǎn):
一、化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致的失效
1,、?漿料氧化變色問題?:
六偏磷酸鈉在研磨或分散Fe?O?時會導(dǎo)致漿料?變紅?,,表明其誘導(dǎo)了Fe?O?向Fe?O?(三氧化二鐵)的氧化反應(yīng),破壞磁性氧化鐵的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,。
2,、?化學(xué)不相容性?:
六偏磷酸鈉含有磷酸根(PO?3?),,可能與Fe2?/Fe3?形成絡(luò)合物,干擾顆粒表面電荷平衡,,加劇團(tuán)聚而非分散,。
二、分散機(jī)制不匹配
1,、?無法克服磁性團(tuán)聚?:
Fe?O?顆粒間存在強(qiáng)磁引力,,六偏磷酸鈉僅依賴?靜電斥力穩(wěn)定(雙電層機(jī)制)?,難以抵消磁引力作用,,分散效率低下,。
2、?缺乏空間位阻效應(yīng)?:
相比聚合物類分散劑(如PEG,、PVP),,六偏磷酸鈉?缺少長溶劑化鏈結(jié)構(gòu)?,無法通過空間位阻隔離顆粒,。
三,、環(huán)境適應(yīng)性限制
1、?pH敏感性?:
六偏磷酸鈉在堿性環(huán)境(pH≈10)分散效果較好,,但Fe?O?在堿性條件下易加速氧化,,形成Fe?O?羥基氧化物,進(jìn)一步加劇團(tuán)聚39,。
2,、?介質(zhì)兼容性差?:
六偏磷酸鈉為強(qiáng)親水性分散劑,在有機(jī)溶劑體系中幾乎不溶,,難以滿足非水基應(yīng)用(如油性涂料,、磁性流體)的需求。
四,、替代方案建議
?水基體系?:優(yōu)先選用?羧基化修飾劑(如檸檬酸銨)?或?聚合物包覆(如PEG-COOH)?,,通過靜電斥力+空間位阻協(xié)同防團(tuán)聚。
華樾精細(xì)化工生產(chǎn)的5027W分散劑分子骨架由主鏈與側(cè)鏈組成,,主鏈有較多的活性基團(tuán),,依靠這些活性基團(tuán),主鏈可以錨固在鈦白粉或氧化鐵顏料的顆?;鶊F(tuán)上,,側(cè)鏈具有親水性,可以伸展在液相中,,從而在顆粒表面形成強(qiáng)大的立體吸附結(jié)構(gòu),,產(chǎn)生空間位阻效應(yīng),同時側(cè)鏈中含有醚鍵,與顏料中的水生成氫鍵,,從而使分散劑達(dá)到充足的潤濕分散及防沉效果,。
試驗(yàn)報告(Test Report) 2023/06/30
試驗(yàn)?zāi)康模悍稚┰谒难趸F的測試、
1,、粒徑小于1微米,。2、用六偏磷酸鈉磨的漿變紅了,,不行,。
四氧化三鐵是一種無機(jī)物,化學(xué)式為Fe3O4,,為具有磁性的黑色晶體,,故又稱為磁性氧化鐵。不可將其看作"偏鐵酸亞鐵"[Fe(FeO2)2],,也不可以看作氧化亞鐵(FeO)與氧化鐵(Fe2O3)組成的混合物,,但可以近似地看作是氧化亞鐵與氧化鐵組成的化合物(FeO·Fe2O3)。 此物質(zhì)不溶于水,、堿溶液及乙醇等有機(jī)溶劑,。天然的四氧化三鐵不溶于酸溶液,潮濕狀態(tài)下在空氣中容易氧化成氧化鐵(Fe2O3),。通常用作顏料和拋光劑,,也可用于制造錄音磁帶和電訊器材。
設(shè)計配方(Formula)
配方1 | 配方2 |
四氧化三鐵:50%(客戶提供) | 四氧化三鐵:50%(客戶提供) |
六偏磷酸鈉:4% | 分散劑5027W:4%(華樾) |
潤濕劑1040:1(華樾) | |
水:46% | 多功能95B:0.5(華樾) |
增稠劑LB:5(華樾) | |
增稠劑12:0.2 | |
水:39.3% |
設(shè)計工藝(Processing):0.3-0.5鋯珠,研磨5小時
物理結(jié)果(Result)
配方1 | 配方2 | |
PH | ||
粘度Viscosity | ||
儲存穩(wěn)定性Storage Stability(55℃ 7 days) | 第7天PASS |
結(jié)果:分散劑5027W與懸浮劑LB的配合使用,,四氧化三鐵分散液貯存穩(wěn)定性好,。
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