乳液稳定性及其影响因素
相、相容、溶解、乳化、融合
乳液稳定理论、乳化剂结构与选配和乳化技术
原料?比例?——水相的这些知识
提升均匀的乳化状态,延长保质期
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相、相容、溶解、乳化、融合
饮品是相混合的技术。 ## 一、相 当两种材料混合在一起时,如果产生了界面,这个界面就是相界面,这个混合物就是多相混合物。多相混合往往不透明了,或透明度下降了。 在多相混合物内,每一相内性质是均一的,但不同相内性质是不同的。要不它们就形成一个相了。 在两相的界面上往往具有特殊的性质,如两相的共性,如表面张力较低等等。 理解了这个相的概念,掌握了相的形成技术,这是涂料技术的核心。 理解不同相的性质,理解相界面的性质很重要。 一般来说油性漆有两类相。第一类是树脂,溶剂,部分助剂混溶成的一相,它是透明的;第二类是颜填料形成的分散相。研究油性漆时,只考虑这两种相就可以了。加入一种原料可能进入第一类相,也可能进入第二类相,还可能存在两相之间的界面。 而乳胶漆一般来说有三类相。第一类相是乳液相,它可能透明也可能不透明,也可以半透明;第二类相是水,增稠剂及部分助剂组成的相,它是透明的;第三类相是颜填料相。 懂得了漆的相组成,你就可以在脑子里做试验了,某一种原料在哪一相里,起什么作用,在干燥过程中发生什么变化,影响了什么性能。 这样就可以提高理解问题的能力,提高设计实验的效率。 ## 二、相容 当两种材料混合后,形成了一相,我们就称为相容,两种材料可以相容代表这两种材料的结构是相似的。 如短油醇酸树脂可以和硝化纤维素很好的相容,形成透明度很好的混合物和涂膜,就是因为它们两种材料的混合能形成很小粒径的似粒子结构混合,混合程度很深。这两种材料并没有形成完全的分子混合,但已经达到了很细微的混合了,相界面就没有了。 硝酸纤维素是硝酸酯的结构,短油醇酸树脂中一半是极性的酯结构,另一半是非极性的长脂肪链结构,所以这两者的相容也是两者的酯结构相容,短油醇酸中的长链脂肪结构是不相容的,所以定向定位的存在相容的酯结构外边,这样就形成了相容的“核壳”结构。这个结构可以解释以下一些现象。 1、粘度为80KU的短油醇酸树脂和80KU的硝酸纤维素溶液混合,粘度达100KU,这说明混合后有更大的“似粒子结构”形成了。 2、在硝酸纤维素溶液中加入了一定的短油醇酸树脂后硬度下降的很慢,柔韧性提高很少。 3、当醇酸树脂的油度提高后,就与硝酸纤维素不相容了。 相容改性是一种重要的涂料技术。 因为水是极性分子 而油属于脂类,是高级脂肪酸甘油酯,它的极性很小 根据相似相溶,所以油水不互溶。 油,本来含义也是水,故称油水。后指提取物。 油不融于水,是因表面张力的差异造成的,油的表面张力小,水的表面张力大,故不相融。 酒精的表面张力与水接近,故能融,而且可以以任意比例相融。 部分相容和不相容在涂料中也是重要的技术, 相容、部分相容、不相容各有各的作用。各取所需。 ## 三、溶解 当溶剂可以和树脂相容时,我们也称为溶解,即小的分子溶剂将大的树脂结构化解开了,最主要的变化是粘度低了,结构单元变小了。 溶解是非常重要的涂料技术,不管是油性漆还是水性漆。溶解的好与不好,对树脂性能的发挥起着很大的作用。如在塑胶漆中选择溶解能力合适的混合溶剂非常重要。既要良好的溶解树脂又要轻微的溶解底材而不伤害底材。 为了充分理解和使用溶解技术,发展起来了溶解度参数理论。该理论将材料的结构分成了3部分,非极性结构、极性结构、氢键结构。 所有理论都是对实际存在的简化,只是为了让您更容易理解这里的情景,现实不会完全照着理论演化,所以还是要多听、多看、尊重现实。 ## 四、乳化 对于不相容的材料,人们发明了乳化技术。 这样乳液就诞生了,乳液的诞生开辟了水性涂料广阔的发展空间。 在水和有机单体之间,增加一个乳化剂,就可以合成乳液了。 现在的合成乳液技术发展很快,涂料人一定要拥抱水性涂料,它还有很纵深的发展。 乳化技术(不相容)的发展让我们进入了一个又广又深的空间,那么如果您来开发部分相容技术是不是也有很大的市场可能性呢? ## 五、融合 乳化将有机树脂变成了粒子,融合就是指这些粒子的联结形成尽量完整的涂膜的技术。 这是乳胶漆成膜的关键。为了一个融合,要使用很多的技术手段,如升温、成膜助剂溶解等等。
盖瑞
2023年12月26日 00:08
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