Analyse de poudre et de dispersion. Développement de formulations et tests de pigments
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Analyse de stabilité ESA pour le contrôle qualité, le développement de produits et de processus
La mesure de suspensions, dispersions, formulations colloïdales et pâteuses, de faibles à fortes concentrations. La mesure simultanée du potentiel zêta, du pH, de la conductivité spécifique et de la température est possible pendant une agitation vigoureuse. La technologie ESA permet de travailler dans les domaines de la recherche sur la dispersion et du développement de formulations. En particulier, par mesure simultanée lors du titrage de différentes espèces qui interagissent avec la surface des particules.
Principe de mesure de la technologie ESA
La méthode ESA pour caractériser la stabilité de charge des particules dans une dispersion est une technique de mesure électroacoustique.
Une tension oscillante est appliquée à une suspension, une dispersion ou une émulsion générée par une source d'alimentation en courant alternatif. Les particules chargées dans la dispersion vibrent à la fréquence du champ électrique appliqué de l'extérieur. Une ou plusieurs fréquences peuvent être créées. L'oscillation des particules à ces fréquences crée des ondes sonores. Les amplitudes de ces ondes sonores sont mesurées en tant qu'amplitude sonore électrocinétique (ESA). Ce signal ESA est proportionnel à la mobilité dynamique des particules et celle-ci à son tour au potentiel zêta des particules présentes dans la dispersion. Une condition préalable à l'utilisation de cet effet est une certaine différence de densité entre le milieu de dispersion et la particule. Pour générer des signaux évaluables, cette différence de densité doit être d'au moins 0,1 g/cm3.
La technologie ESA, en tant que méthode électroacoustique la plus moderne, est spécialeété élaboré de manière différente pour différentes applications.Les dispersions dans les processus de production techniques sont souvent très concentrées, troubles, colorées ou influencées électrostatiquement par des formulations d'additifs ajoutés. Les processus de sédimentation sont souvent empêchés dans le processus par de puissants agitateurs dans de grandes cuves de traitement. Tous ces états de processus mentionnés peuvent être inclus dans l'analyse de stabilité à l'aide de l'ESA d'amplitude sonore électrocinétique. Les données des échantillons analysés sous forme hautement concentrée concernent directement les propriétés électrocinétiques des particules dans la matière première ou dans le produit fini.
Nous effectuons des recherches sur la dispersion et apportons des réponses à des questions importantes :
Comment les dispersions sont-elles stabilisées et quels effets cela a-t-il sur les propriétés ?
Comment les processus peuvent-ils être influencés par les paramètres de formulation ?
Mesure de la stabilité électrostatique
pigment TiO2 hautement concentré
Dispersions utilisant l'ESA
Analyse ESA pour le contrôle qualité, le développement de produits et de processus
Avec la méthode de mesure de l'amplitude sonore électrocinétique ESA, la chimie de surface de la dispersion peut être contrôlée en ajustant la valeur du pH. La dispersion doit être manipulée dans une plage de pH dans laquelle elle ne flocule pas. Cela signifie : Le potentiel zêta de la dispersion ne doit pas avoir une valeur égale à zéro ou proche de zéro.
Le potentiel zêta de la dispersion est une mesure de la charge de surface effective et de l'interaction des particules les unes avec les autres. La caractérisation de la charge de surface absolue des particules dans la dispersion aqueuse (négative ou positive dans l'unité [mV]) est un paramètre crucial pour l'application finale de la produit.
Le potentiel zêta dépend du type de solvant, des types et de la quantité d'ions présents dans la dispersion (conductivité spécifique), de la valeur du pH. En particulier, le potentiel zêta est une mesure de la stabilité électrostatique de l'ensemble de la dispersion.
