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分散剂对超细有机颜料水性分散体系稳定性的影响
作 者: 郝龙云
导 师: 房宽峻
学 校: 青岛大学
专 业: 纺织化学与染整工程
关键词: 分散剂 超细颜料 水性体系 分散稳定
分类号: TQ620
类 型: 硕士论文
年 份: 2003年
下 载: 595次
引 用: 7次
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内容摘要
使用不同类型分散剂对有机颜料进行表面改性,并应用一种新型粉碎设备(美国产M-110EHI型高压高剪切微射流粉碎机)制备出平均粒径在数百纳米的超细颜料水性分散体系,着重对影响体系分散稳定性的各种因素进行了研究。 实验中采用分光光度法测得比吸光度,以比吸光度的大小表征体系的沉降稳定性能。采用激光粒径仪测定分散后体系中颜料粒子的平均粒径及其分布,并使用扫描电镜观察颗粒形态。采用Zeta电位仪测定一定浓度梯度下颜料粒子表面的ζ电位。体系的粘度则使用NDJ-1型旋转粘度计,在25℃恒温下测定。 研究发现,在恒定压力(22,000psi)下,体系经25次分散后有最佳的沉降稳定性,且分散次数超过25次后,对于减小颜料粒径的作用已不明显。欲使颜料分散体系有最好的稳定性,对分散剂的HLB值有一定的要求。实验发现,对于颜料红22(C.I.pigment 22),当分散剂的HLB值在13~15时,体系表现出最佳的稳定性及流动性能。分散剂的浓度对稳定性也有明显影响,不同种类分散剂的最佳用量各不相同。对于阴离子分散剂,最佳用量为颜料量的八分之一到十二分之一。对于非离子分散剂,当分散剂用量与颜料用量相同时,方能达到最佳稳定效果。对于高分子分散剂,最佳用量一般为颜料质量的四分之一。另外,体系的pH值对非离子分散剂的影响不明显,对离子型分散剂则有显著影响,一般在pH值为7~9时,离子型分散剂能发挥最大的分散稳定作用。共溶剂二甘醇的存在严重影响体系的分散稳定性,随着二甘醇用量的增加,体系的粘度逐渐增加,粉碎后体系中颜料粒子的平均粒径变大。体系的沉降稳定性在二甘醇达到某一比例时有最大值。当二甘醇在醇/水体系中所占比例为0.3时,对于各种分散剂,体系有最佳的耐温度变化稳定性能。
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全文目录
第一章 前言 7-25 第二章 实验 25-32 2.1 实验材料与仪器 25-27 2.1.1 实验药品和材料 25-26 2.1.2 实验仪器和设备 26-27 2.1.3 M-110EHI高压高剪切微射流粉碎机粉碎原理 27 2.2 超细有机颜料水性分散体系的制备 27-28 2.3 分散剂应用实验 28-30 2.3.1 分散剂用量实验 28 2.3.2 分散次数对分散效果的影响实验 28-29 2.3.3 分散剂HLB值对体系的影响实验 29 2.3.4 体系pH值对分散效果的影响实验 29-30 2.3.5 二甘醇用量对分散效果的影响实验 30 2.4 超细颜料体系沉降稳定性的测试 30 2.5 颜料粒径及其分布的测试 30 2.6 超细颜料体系耐温度稳定性测试 30-31 2.7 超细颜料体系粘度的测试 31 2.8 超细颜料体系扫描电镜观察 31 2.9 颜料粒子表面Zeta电位测试 31-32 第三章 结果与讨论 32-60 3.1 分散工艺对体系的影响 32-34 3.2 分散剂HLB值对体系的影响 34-36 3.3 不同分散剂对体系的影响 36-49 3.3.1 分散剂浓度对体系沉降稳定性的影响 36-44 3.3.2 分散剂浓度对颜料粒子平均粒径的影响 44-46 3.3.3 分散剂浓度对体系粘度的影响 46-48 3.3.4 分散剂浓度对颜料粒子表面ζ电位的影响 48-49 3.4 体系pH值对分散稳定性的影响 49-51 3.5 共溶剂二甘醇对体系的影响 51-55 3.5.1 二甘醇对体系粘度和沉降稳定性的影响 51-53 3.5.2 二甘醇对有机颜料粒子粒径大小的影响 53-54 3.5.3 二甘醇对颜料表面ζ电位的影响 54-55 3.6 温度变化对体系的影响 55-60 3.6.1 温度对颜料平均粒径的影响 55-57 3.6.2 二甘醇对分散剂耐温度变化性能的影响 57-60 第四章 结论 60-62 参考文献 62-67
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 颜料工业 > 一般性问题
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