高分子橡塑

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    颜料的润湿机理及影响因素

    帖子创建时间:  2015年07月30日 18:18 评论:2 浏览: 805 投稿

    颜料的润湿包括附着(液/固表面接触)、浸透(液体浸入多孔固体)和展布(液体平铺在固体表面并形成新的液面)三个过程。它们均与液相表面张力(γl)、固相表面张力(γs)和液/固相的界面张力(γl~s)有关。另外,附着和展布还与固体表面粗糙程度有关,而浸透与粒子堆积的紧密程度和孔内表面的粗糙程度有关。当γs>γl时,附着和浸透可自发进行,但对于展布,一般只有γs>(γl+γl~s)时才能自发进行,这时粒子表面粗糙度促进润湿的进行。当γs<γl时,展布一般难以自发进行,对于附着和浸透分为以下两种情况:a、当润湿角θ小于90°时,附着和浸透自发进行;b、当θ大于90°时,不会产生浸透;只有粒子表面粗糙度足够大时,才能产生自发附着。可见,降低液相表面张力,提高固相表面张力有利于润湿的自发进行外,搅拌混合、研磨、加入润湿剂等可促进颜料的润湿。
      对于自发进行的润湿,可用下式计算液体渗透深度为L时所需的时间(t):


      其中: L—渗透深度;η—液相粘度;R—毛细管半;γl—液相表面张力;θ—接触角
      该式的第一项取决于颜料聚集体的几何形态,包括颜料床层厚度和颜料堆积的紧密程度;第二项取决于颜料是否易被润湿,包括液相粘度和表面张力及液/固相的接触角。实际上,有效的渗透要求接触角接近于零。润湿剂可显著提高颜料粒子的润湿速度,其原因是它既可降低液相表面张力,又可在固体表面定向吸附,增加了颜料粒子与液相介质的亲和力,从而降低了固/液界面张力γl2s。

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