無機顏料在水溶液中的電斥力及空間位阻效應(yīng)分析

一、電斥力（ξ電位）

無機顏料在水溶液中的分散和分散穩(wěn)定性，主要依賴其在水中的電斥力即ξ電位的大小來決定。電斥力就是利用電荷的排斥來保持分散穩(wěn)定性。

表面活性劑能在水溶液中電離出大量帶負電（或正電）的離子，牢固地吸附在顏料粒子的表面，使這些粒子帶有相同電荷，其它帶相反電荷的離子則自由擴散到液體介質(zhì)的周圍，形成一個帶電離子的擴散層（雙電層）。自固體表面至擴散層最遠處（即帶相反電荷為 0 的地方）的兩層離子間的電位差稱為ξ電位。粒子間的靜電斥力就是由此而來，這些帶相同電荷的粒子一經(jīng)接觸就相互排斥，從而保持分散體系的穩(wěn)定，即著名的 D.L.V.O. 理論。

無機顏料在電斥力的情況下，表面活性劑必須具有高的電離性能，通常使用的是陰離子表面活性劑及一些無機電介質(zhì)，如：多磷酸三鉀、焦磷酸鉀、多磷酸鈉、烷基芳基磺酸鈉、次亞甲基萘磺酸鈉、聚羧酸鈉等。

二、空間位阻效應(yīng)（或熵效應(yīng)）

當無機顏料分散在非水介質(zhì)中時，便大大排除了上述離子反應(yīng)的可能性，非離子表面活性劑在水中不電離，在這種情況下，表面活性劑的作用稱之為空間位阻效應(yīng)或熵效應(yīng)。因為表面活性劑能夠定向地吸附在顏料粒子的表面，形成一種單分子吸附層，這種定向緩沖層能防止粒子間的相聚，從而保持分散體系的穩(wěn)定（又稱保護膠體或膠束）。

無機顏料表面的表面活性劑分子群，隨著表面活性劑濃度的提高，其熵會降低，運動將受到限制，顏料粒子越靠近、越壓縮，其熵會進一步降低，從而有利分散體系的穩(wěn)定。