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為什么四氧化三鐵的分散不能用六偏磷酸鈉

來源:華樾精細化工(昆山)有限公司   2025年06月17日 15:22  

四氧化三鐵(Fe?O?)的分散過程中?不推薦使用六偏磷酸鈉?,主要原因包括以下三點:

一、化學反應導致的失效

1?漿料氧化變色問題?
六偏磷酸鈉在研磨或分散Fe?O?時會導致漿料?變紅?,表明其誘導了Fe?O?Fe?O?(三氧化二鐵)的氧化反應,破壞磁性氧化鐵的結構穩定性。

2?化學不相容性?
六偏磷酸鈉含有磷酸根(PO?3?),可能與Fe2?/Fe3?形成絡合物,干擾顆粒表面電荷平衡,加劇團聚而非分散。

二、分散機制不匹配

1?無法克服磁性團聚?
Fe?O?顆粒間存在強磁引力,六偏磷酸鈉僅依賴?靜電斥力穩定(雙電層機制)?,難以抵消磁引力作用,分散效率低下。

2?缺乏空間位阻效應?
相比聚合物類分散劑(如PEGPVP),六偏磷酸鈉?缺少長溶劑化鏈結構?,無法通過空間位阻隔離顆粒。

三、環境適應性限制

1?pH敏感性?
六偏磷酸鈉在堿性環境(pH≈10)分散效果較好,但Fe?O?在堿性條件下易加速氧化,形成Fe?O?羥基氧化物,進一步加劇團聚39

2?介質兼容性差?
六偏磷酸鈉為強親水性分散劑,在有機溶劑體系中幾乎不溶,難以滿足非水基應用(如油性涂料、磁性流體)的需求。

四、替代方案建議

?水基體系?:優先選用?羧基化修飾劑(如檸檬酸銨)??聚合物包覆(如PEG-COOH?,通過靜電斥力+空間位阻協同防團聚。

華樾精細化工生產的5027W分散劑分子骨架由主鏈與側鏈組成,主鏈有較多的活性基團,依靠這些活性基團,主鏈可以錨固在鈦白粉或氧化鐵顏料的顆粒基團上,側鏈具有親水性,可以伸展在液相中,從而在顆粒表面形成強大的立體吸附結構,產生空間位阻效應,同時側鏈中含有醚鍵,與顏料中的水生成氫鍵,從而使分散劑達到充足的潤濕分散及防沉效果

試驗報告(Test Report) 2023/06/30

試驗目的:分散劑在四氧化三鐵的測試、

1、粒徑小于1微米。2、用六偏磷酸鈉磨的漿變紅了,不行。

四氧化三鐵是一種無機物,化學式為Fe3O4,為具有磁性的黑色晶體,故又稱為磁性氧化鐵。不可將其看作"偏鐵酸亞鐵"[Fe(FeO2)2],也不可以看作氧化亞鐵FeO)與氧化鐵Fe2O3)組成的混合物,但可以近似地看作是氧化亞鐵與氧化鐵組成的化合物FeO·Fe2O3)。 此物質不溶于水、溶液及乙醇等有機溶劑。天然的四氧化三鐵不溶于酸溶液,潮濕狀態下在空氣中容易氧化成氧化鐵(Fe2O3)。通常用作顏料和拋光劑,也可用于制造錄音磁帶和電訊器材。

設計配方(Formula)

配方1

配方2

四氧化三鐵:50%(客戶提供)

四氧化三鐵:50%客戶提供

六偏磷酸鈉4%

分散劑5027W4%(華樾)


潤濕劑10401(華樾)

水:46%

多功能95B0.5(華樾)


增稠劑LB5(華樾)


增稠劑120.2


水:39.3%

設計工藝(Processing):0.3-0.5鋯珠,研磨5小時

物理結果(Result)


配方1

配方2

PH



粘度Viscosity



儲存穩定性Storage Stability(557 days


7PASS

結果:分散劑5027W與懸浮劑LB的配合使用,四氧化三鐵分散液貯存穩定性好。



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