Glikozydy alkilowe przyłączają się do cząstek pigmentu poprzez selektywną adsorpcję

2021-03-25 22:48:18

Niektóre środki powierzchniowo czynne można stosować do dyspergowania małych cząstek stałych (zwłaszcza pigmentów) w cieczach. Alkiloglikozydy przyłączają się do cząstek pigmentu poprzez selektywną adsorpcję.

W układzie wodnym grupy hydrofobowe (przyjazne olejowi) są adsorbowane na powierzchni cząstek, natomiast grupy hydrofilowe (oszczędzające olej) przedostają się do fazy wodnej. W przypadku stosowania jonowych środków powierzchniowo czynnych cząsteczki pigmentu oddzielają się od siebie w wyniku działania stabilizacji ładunku. Stabilizacja ładunku wynika z siły odpychania wokół cząstek; ponieważ wszystkie cząstki są otoczone tym samym ładunkiem, wykluczają się one wzajemnie, gdy są blisko. W niektórych wodorozcieńczalnych systemach powłokowych konieczne jest także zapewnienie stabilności potencjalnej odporności wokół cząstek na działanie niejonowych środków powierzchniowo czynnych.

W przeciwieństwie do systemów na bazie wody, w powłokach niewodnych grupa hydrofobowa adsorbuje się na powierzchni cząstek, natomiast grupa hydrofobowa wskazuje na fazę rozpuszczalnika. W tym przypadku dyspersja ma tendencję do stabilności poprzez stabilizację potencjalnego oporu. Stabilność oporu sterycznego wynika z powstawania oporu potencjału przestrzennego łańcucha molekularnego solwatowanych środków powierzchniowo czynnych w ciekłym ośrodku.

Struktura dyspergatora różni się nieco od struktury środka zwilżającego. Dyspergatory muszą być zwilżone i zakotwiczone na powierzchni cząstek stałych (pigmentu), ale ich część musi. Tworzenie połączenia między cząstkami a ośrodkami dyspersyjnymi. Ponadto część hydrofobowa (znana również jako ogon) musi być wystarczająco długa, aby masa łańcucha wystająca z powierzchni pigmentu wytworzyła skuteczny potencjalny opór wokół cząstek. W układzie powlekania rozpuszczalnikiem długość ogona środka powierzchniowo czynnego powinna być znacznie większa niż c18h37. Środek powierzchniowo czynny, który jest stosowany jako środek zwilżający, nie jest skutecznym środkiem dyspergującym ze względu na krótką długość łańcucha.

W technologii natrysku elektrostatycznego, zatomizowane cząstki powłoki uzyskują w pistoletze natryskowym wysokie napięcie. Dlatego cząstki powłoki są przyciągane przez zmielony materiał podstawowy. Stopień wykorzystania powłoki jest wysoki, a jakość krycia materiału spodu jest również dobra. Jednakże w powłokach rozpuszczalnikowych, ze względu na niepolarność rozpuszczalnika, rezystancja może być zbyt wysoka (>10000m Ω vol -), więc stopień krycia powłoki na materiale spodnim jest bardzo niski. Rozwiązaniem tego problemu jest dodanie rozpuszczalników polarnych, ale aby osiągnąć wymaganą odporność, może być konieczne dodanie dużej liczby rozpuszczalników polarnych. Przykładowo, aby zmniejszyć rezystancję (> 10000m Ω vol - ') ksylenu do pożądanej wartości (0,6 m Ω Vo1 -') należy dodać do butanolu aż 50%.

Innym sposobem zmniejszenia odporności powłok jest zastosowanie kationowych środków powierzchniowo czynnych, których zaletą jest mniejsza ilość środków powierzchniowo czynnych (< 5%). Gdy co najmniej jedna grupa alkilowa jest większa (>c16h33), efekt zmniejszenia oporu jest lepszy, co jest również pomocne przy rozpuszczaniu środków powierzchniowo czynnych w rozpuszczalnikach niepolarnych. Ważne są także właściwości jonów równowagowych związanych z zasadą polarną kationów. Ogólnie rzecz biorąc, jony równowagi halogenowej nie są odpowiednie, ponieważ mają tendencję do przyspieszania korozji pod powłoką i należy wybierać kationowe środki powierzchniowo czynne na bazie amin.