Механизмът на ултразвуковото разпръскващо покритие

Механизмът на ултразвуковия диспергатор за покритие не отчита ефектите на въздушните молекули, водните молекули и молекулите на разтворителя, адсорбирани от частиците на покритието. Всъщност повърхността на частиците на покритието в агломерирано състояние е заобиколена от молекули въздух и вода, а диспергираните частици на покритието са заобиколени от разтворителя. Въздух, вода и разтворители определено ще окажат влияние върху процеса на дисперсия. По време на процеса на намокряне въздушните молекули, адсорбирани около частиците на покритието, първо се заменят с молекули на разтворителя. Афинитетната група на покритието в диспергиращата молекула след това се комбинира с пигментните частици, за да се постигне закрепване. Въпреки това по-голямата част от повърхността на частиците на покритието все още се адсорбира от молекулите на разтворителя. Следователно е разумно да се предполага, че дисперсантът и разтворителят образуват конкуренция за адсорбция върху повърхността на покритието. От гледна точка на термодинамиката, тъй като диспергиращите молекули са специално проектирани да имат конкурентно предимство при адсорбцията на покривната повърхност, дисперсионната система се поддържа стабилна.

От кинетична гледна точка повърхността на частиците на покритието е заобиколена от молекули на разтворителя, преди молекулите на разтворителя, адсорбирани върху повърхността на покритието, да бъдат заменени от групите за покриване на дисперсанта. След като диспергиращата макромолекула се разгъне в разтворителя, нейната молекулна верига също се адсорбира от разтворителя, тоест се разтваря. Следователно молекулите на разтворителя върху повърхността на покриващите частици и молекулите на разтворителя около диспергиращите молекули трябва да бъдат едновременно изхвърлени и тогава комбинацията от диспергиращите молекули и частиците на покритието може да бъде завършена. По време на този процес силите на ван дер Ваал между молекулите на разтворителя и частиците на покритието и диспергиращите молекули не са пренебрежими и изглежда са устойчиви на дисперсия. По този начин е възможно диспергаторът на ултразвуково покритие да отстрани разтворителя в този процес или да екстрахира разтворителя в по-късен етап на дисперсия, което неизбежно е изгодно за дисперсията. След като конкуренцията на разтворителя е изключена, дори ако контактната площ се увеличи, дори ако свързването и поляризацията на водород не могат да се образуват между частиците на покритието и диспергиращите молекули, може да се постигне твърд закрепващ ефект, като се разчита просто на Ван дер Ваалс ,

Първата идея е дисперсантът да се постави в разтопено състояние при загряване и да участва пряко в смилането. Това се свързва директно от диспергиращите молекули, заместващи молекулите на въздуха, адсорбирани върху повърхността на частиците на покритието. Предимството на тази идея е, че консумацията на енергия е ниска и ефективността е висока. Недостатъкът е, че вискозитетът на диспергатора в разтопено състояние не може да бъде твърде голям, което изисква диспергаторът на ултразвуковия диспергатор за покритие да не бъде твърде висок в молекулна маса. Друга идея е, че в ранния етап има участие на разтворителя, тъй като разтворителят може да улесни намокрянето на частиците на боята, тоест молекулите на въздуха върху повърхността на частиците на боята се заменят с молекули на разтворителя и след това се нагряват или отрицателно налягане или се нагрява, за да се добави отрицателно налягане, така че разтворителят да се изпари. Насърчава плътното свързване на покриващите частици и диспергиращите молекули. Предимството на тази идея е, че е подходяща за повечето дисперсанти. Недостатъкът е, че летливият разтворител изразходва много енергия.