高懸浮固液分散體系與低場核磁檢測方法

粉體在液體介質(zhì)中的分散體系被稱為懸浮液。懸浮液為一種介于膠體和粗分散體系的固液懸浮體系，而固液懸浮體系存在于多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)，如石油化工、涂料、顏料、納米材料、磁性材料、農(nóng)藥等領(lǐng)域，固液懸浮體系中的超細(xì)粉體具有極大的比表面積和較高的比表面能，是熱力學(xué)上不穩(wěn)定體系，當(dāng)其分散在分散介質(zhì)中容易發(fā)生團(tuán)聚，影響其性能的發(fā)揮。因此，對于制備穩(wěn)定性好的懸浮體系，是各個(gè)領(lǐng)域的技術(shù)關(guān)鍵。對于如何保證懸浮體系的穩(wěn)定性以及懸浮體系的穩(wěn)定機(jī)理的研究，一直是指導(dǎo)生產(chǎn)技術(shù)的重要理論基礎(chǔ)，而這些研究成果和技術(shù)對于懸浮液的開發(fā)也有積極的借鑒意義。

一般而言，分散體系均屬于熱力學(xué)不穩(wěn)定體系。但是對于一個(gè)比較穩(wěn)定的分散體系，它的變化速率可能會(huì)很慢，具有一定的動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性。

A 上浮，漂浮 B沉降 C聚并 D絮凝，聚結(jié) E奧氏熟化 F相轉(zhuǎn)變

影響高懸浮固液分散體系動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定性的固有因素有：

a)分散相（粉體/顆粒）體積濃度（例如，空間均勻性，稀的或濃的）

b)連續(xù)相的狀態(tài)（例如，密度，粘度，表面張力，化學(xué)勢，溶劑的性質(zhì)）

c)分散相的狀態(tài)（例如粒徑大小，形狀、密度，顆粒的變形能力，顆粒表面的結(jié)構(gòu)）

d)顆粒之間的相互作用（例如，靜電作用和范德華力，空缺絮凝力）

e)分散相和連續(xù)相之間的相互作用（例如，潤濕性，界面張力，界面流變，樣品流變性、溶解度和不溶解度、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成）

高懸浮固液分散體系分散穩(wěn)定性的檢測方法：

在實(shí)踐中，有必要選擇合適的表征分散穩(wěn)定性的測試方法。如果可能，建議選擇一種不需要樣品制備的方法，樣品是在其原始狀態(tài)下進(jìn)行分析的。分散體的狀態(tài)是復(fù)雜的，任何樣品制備都可以改變本身狀態(tài)。

高懸浮固液分散體系與低場核磁檢測方法：

低場核磁分析技術(shù)可用于高懸浮固液分散體系的評價(jià)，可快速檢測懸浮體系中顆粒的分散性、團(tuán)聚、絮凝過程，為產(chǎn)品研發(fā)和質(zhì)控提供數(shù)據(jù)參考。

低場核磁檢測方法基本原理：

顆粒分散體中溶劑的弛豫速率與可用顆粒表面積成線性比例。與游離聚合物相關(guān)的溶劑或聚合物環(huán)和尾部內(nèi)的溶劑在弛豫速率方面沒有顯著變化，因?yàn)樗鼈內(nèi)匀痪哂泻芨叩牧鲃?dòng)性。當(dāng)聚合物在顆粒表面形成吸附層時(shí)，由于水分子在近表面區(qū)域的比例和/或停留時(shí)間增加，總的弛豫速率增強(qiáng)。通過低場核磁技術(shù)的弛豫差異，即可低場核磁定量評價(jià)顆粒分散性。