Дысперсійнасць парашок непасрэдна ўплывае на яго стабільнасць, цякучасць, змочвальнасць і аднастайнасць у растваральніках. У канчатковым выніку, гэта вызначае якасць прадукту. Іншымі словамі, дысперсія парашка непасрэдна ўплывае на каштоўнасць ужывання парашковых матэрыялаў.
Парашковая дысперсія і дысперсанты
З-за вялікай удзельнай плошчы паверхні і павярхоўнай энергіі ультратонкіх парашкоў часціцы схільныя да агрэгацыі і агламерацыі падчас падрыхтоўкі і наступнай апрацоўкі. Гэта ўтварае другасныя часціцы, якія губляюць першапачатковыя выдатныя ўласцівасці ультратонкіх часціц.
У парашковых матэрыялах паміж часціцамі існуюць сілы Ван-дэр-Ваальса. Існуюць таксама сілы адштурхвання, якія ствараюцца падвойным электрычным слоем. Калі сілы адштурхвання паміж часціцамі перавышаюць сілы прыцягнення, часціцы адштурхоўваюцца адна ад адной. Гэта прыводзіць да дысперсіі парашка. Калі сілы прыцягнення мацнейшыя за сілы адштурхвання, часціцы збліжаюцца адна з адной і агламеруюцца. Дыспергуючыя агенты - гэта рэчывы, якія адсарбуюцца на паверхні дыспергаваных часціц накіравана. Яны прадухіляюць агрэгацыю дысперсійнага асяроддзя і падтрымліваюць павярхоўную актыўнасць на працягу пэўнага перыяду. Частка дыспергуючага агента адсарбуецца на паверхні парашка. Доўгаланцуговыя сегменты распаўсюджваюцца ў дысперсійным асяроддзі, эфектыўна спрыяючы дысперсіі парашка.
Метады фізічнага дысперсійнага размеркавання парашкоў
Метад механічнага дыспергавання
Механічнае дысперсаванне — гэта метад фізічнага дысперсавання. Ён выкарыстоўвае знешнюю сілу зруху або сілу ўдару для дысперсіі наначасціц у асяроддзі. У гэтым метадзе звычайна выкарыстоўваюцца звычайныя шаравыя млыны, штыфтавыя млыны, турбамлыны, або хуткасныя мешалкі зсуўнога тыпу. Ідэальны стан - мікраскапічная аднастайнасць. Звычайная шаравая млын мае нізкую эфектыўнасць драбнення. Выкарыстоўваецца для другаснага дыспергавання раней дыспергаваных суспензій пасля адстойвання. Млыны з перамешваннем і планетарныя млыны больш эфектыўныя. Перамешванне - гэта працэс гамагенізацыі матэрыялаў. Акрамя фізічных эфектаў, ён можа ўключаць хімічны рэакцыі, дасягаючы мікраскапічнай аднастайнасці.
Аднак усе метады шаровага млына маюць некаторыя недахопы. Падчас працэсу драбнення ў парашок могуць трапляць часціцы зносу. Гэтыя часціцы становяцца забруджвальнікамі. Гэта ўплывае на чысціню парашка і характарыстыкі канчатковага прадукту.
Метад ультрагукавой дысперсіі
Механізм ультрагукавой дысперсіі заключаецца ў тым, што ультрагук распаўсюджваецца ў сістэме дысперсіі ў выглядзе стаячых хваль. Гэта прыводзіць да перыядычнага расцяжэння і сціскання часціц парашка. Ультрагук таксама можа выклікаць кавітацыю ў вадкасці. Гэта спрыяе дысперсіі часціц. Лакалізаваныя высокія тэмпературы, высокі ціск, ударныя хвалі і мікраструі, якія ўзнікаюць пры ультрагукавой кавітацыі, аслабляюць сілы ўзаемадзеяння паміж часціцамі. Гэта эфектыўна прадухіляе агламерацыю часціц. Дысперсійны эфект ультрагуку залежыць ад частаты і магутнасці ультрагуку.
Метад электрамагнітнай дысперсіі
Метад электрамагнітнага дысперсіі выкарыстоўвае ферамагнітныя стрыжні для перамешвання. Гэтыя стрыжні рухаюцца ў магнітным полі, якое ствараецца пераменным напружаннем. Гэты метад менш эфектыўны для дысперсіі ультратонкіх парашкоў.
Метад ударнага патоку
Гэты метад выкарыстоўвае высокі ціск, высакахуткасныя турбулентныя патокі і ультрагукавыя эфекты, якія ўзнікаюць падчас працэсу сутыкнення пры ўдары. Гэта дапамагае рассейваць часціцы парашка. Тэхніка ўдарнага патоку падыходзіць для рассейвання парашкоў субмікроннага ўзроўню.
Неарганічныя дыспергуючыя агенты
Найбольш распаўсюджанымі неарганічнымі дыспергуючымі агентамі з'яўляюцца поліфасфаты (напрыклад, гексаметафасфат натрыю), сілікаты і карбанаты. Механізмам дыспергуючай стабільнасці неарганічных дыспергуючых агентаў з'яўляецца электрастатычная стабілізацыя. Гэта ўключае фізічную адсорбцыю, характарыстычную адсорбцыю або іённа-спецыфічную адсорбцыю. Гэтыя метады надаюць часціцам станоўчыя або адмоўныя зарады. Гэта павялічвае электрастатычнае адштурхванне на паверхні часціц. Гэта павышае энергетычны бар'ер на крывой патэнцыяльнай энергіі. У выніку часціцы менш схільныя да агламерацыі падчас цеплавога або броўнаўскага руху.
Заключэнне
Пры дысперсіі ультратонкіх парашкоў выбар адпаведнага дысперсійнага асяроддзя мае вырашальнае значэнне. Асяроддзе павінна грунтавацца на паверхневых уласцівасцях ультратонкіх часціц. Асноўны прынцып заключаецца ў тым, што непалярныя часціцы дысперсіююцца ў непалярных вадкасцях, а палярныя часціцы дысперсіююцца ў палярных вадкасцях. Значэнне pH і тэмпература дысперсійнага асяроддзя таксама ўплываюць на дысперсійнасць. Гэтыя фактары складаюць аснову для вывучэння дысперсійнасці парашкоў і вырашэння звязаных з гэтым праблем.
Эпічны парашок
Пры дысперсіі ультратонкіх парашкоў перадавое абсталяванне для драбнення Epic Powder адыгрывае вырашальную ролю ў дасягненні аптымальнага дыспергавання часціц. Спалучаючы высокаэфектыўныя шаровыя млыны, штыфтавыя млыны, турбавыя млыны і іншыя спецыялізаваныя тэхналогіі драбнення, Epic Powder гарантуе, што часціцы дробна здрабняюцца і добра дыспергуюцца. Выбар дысперсійнага асяроддзя, разам з дакладнымі працэсамі драбнення, непасрэдна ўплывае на якасць і прадукцыйнасць канчатковага прадукту. Маючы больш чым 20-гадовы вопыт у апрацоўцы парашкоў, Epic Powder працягвае ўкараняць інавацыі, прапаноўваючы індывідуальныя рашэнні для галін прамысловасці, якія патрабуюць высакаякаснага, аднастайнага дыспергавання парашка.