Mecanisme de dispersió de dispersants

un
Principi de doble capa: els dispersants utilitzats en els recobriments a base d'aigua han de ser solubles en aigua i adsorbir-se selectivament a la interfície entre la pols i l'aigua. Actualment, el tipus més utilitzat és aniònic, que s'ionitza a l'aigua per formar anions i té una certa activitat superficial, que s'adsorbeix a la superfície de les pols. Després que la superfície de les partícules en pols adsorbeixi els dispersants, es forma una doble capa d'electricitat i els anions s'adsorbeixen fortament a la superfície de les partícules, coneguts com a ions superficials. Els ions amb càrregues oposades en el medi s'anomenen ions contraris. Són adsorbits pels ions superficials mitjançant l'adsorció electrostàtica, i alguns dels contraions estan estretament units a partícules i ions superficials, que s'anomenen contraions units. Es converteixen en un tot en moviment en el medi, portant càrregues negatives, mentre que una altra part dels contra-ions els envolten, formant una capa de difusió anomenada contra-ions lliures. Això forma una doble capa entre ions superficials i ions contraris.
dos
Potencial electrocinètic - La càrrega negativa que porten les partícules i la càrrega positiva que porta la capa de difusió formen una doble capa, coneguda com potencial electrocinètic Potencial termoelèctric: La doble capa formada entre tots els anions i cations, corresponent al potencial.
És el potencial electrocinètic el que juga un paper dispersant, més que el potencial termodinàmic. El potencial electrocinètic està desequilibrat amb les càrregues i hi ha un fenomen de repulsió de càrregues, mentre que el potencial termodinàmic pertany al fenomen de l'equilibri de càrregues. Si augmenta la concentració de contra-ions al medi i els contra-ions lliures de la capa de difusió es veuen obligats a entrar a la capa de contra-ions lligats a causa de la repulsió electrostàtica, la doble capa elèctrica es comprimeix i el potencial electrocinètic disminueix. Quan tots els contraions lliures es converteixen en contraions lligats, el potencial electrocinètic és zero, que s'anomena punt isoelèctric. Sense repulsió de càrrega, el sistema no té estabilitat i pateix floculació.
tres
Efecte d'obstacle estèric: la formació d'un sistema de dispersió estable no només utilitza la repulsió electrostàtica, el que significa que les càrregues negatives adsorbides a la superfície de les partícules es repel·leixen entre si per evitar l'adsorció/agregació entre partícules i, finalment, formen partícules grans per a la capa/sedimentació, sinó també utilitza la teoria de l'efecte d'obstacles estèrics espacials, el que significa que quan les partícules amb càrregues negatives adsorbides s'apropen entre si, es llisquen i es trontollen entre si. Aquests tensioactius amb impediment estèric són generalment tensioactius no iònics. Aplicant de manera flexible la teoria de la repulsió electrostàtica combinada amb l'obstacle espacial, es pot formar un sistema de dispersió altament estable.
La capa d'adsorció del polímer té un cert gruix, que pot bloquejar eficaçment l'adsorció mútua de partícules, basant-se principalment en la capa de solvació del polímer. Quan la capa d'adsorció superficial de la pols arriba a 8-9nm, la força repulsiva entre elles pot protegir les partícules de la floculació. Així, els dispersants de polímers són millors que els tensioactius normals.