表面活性剂基础知识（八）
分散作用
某些产品（如化妆品）的生产过程，常需要得到稳定的均匀分散的固/液或液/液分散体系。如油漆、油墨、钻井泥浆等都是固体粉体（颜料、燃料、白土等）分散于液体（如油、水等）介质中形成悬浮体；一些乳制品如牛奶等则是液/液分散体系。为使这些产品和生产工艺稳定常需加入分散剂（Dispersant agent）。
将固体以小粒子形式分布于分散介质中形成有相对稳定性体系的全过程称为分散作用。用分散方法通常形成粒子大小分布较宽的悬浮体，大多数情况下粒子平均大小超出胶体粒子范围。
表面活性剂在分散过程中的作用体现在分散过程中各个阶段。通常将固体在液体中的分散过程分为三个阶段；使粉体润湿，将附着于粉体上的空气以液体介质取代：使固体粒子团簇破碎和分散；阻止已分散的粒子再聚集。
分散剂
分散的定义
分散剂是指能使固体颗粒表面迅速润湿,又能使固体质点间的能垒上升到足够高的一种表面活性剂。它广泛应用于染料、颜料、水泥、造纸、陶瓷等行业。
分散剂的分类
分散剂种类繁多，根据分散介质的不同，我们可将分散剂分为水介质中使用的分散剂和非水介质中使用的分散剂，而前者又包括阴离子型、非离子型等类型。除此之外，分散剂中还有一类高分子分散剂，称之为超分散剂，它最早是为解决颜料粒子在有机介质中的分散问题而研究开发的。
分散机理
关于粉体的分散机理，各国的学者都进行了广泛的研究，提出了不同的模型，其中主要有以下机理：静电稳定机理，空间位阻稳定机理和静电位阻稳定机理。
1.静电稳定机理
在固/液悬浮体系中，由于粒子表面电荷的存在，形成了双电层结构和Zeta电位。粒子间静电斥力的大小取决于Zeta电位，而Zeta电位取决于粒子的表面电荷以及电荷密度，电荷密度越高，Zeta电位越高。无机分散剂（三聚磷酸钠，焦磷酸钠）电离成离子后吸附于颗粒表面，颗粒表面形成一种双电层的结构，使其表面电荷密度提高，通过表面同种电荷斥力作用，克服了颗粒间的范德华吸引力，实现分散效果。
2.空间位阻稳定机理
空间位阻机理也称为立体效应或熵效应，主要指颗粒表面上吸附了某些高分子化合物，粒子之间出现体积效应，在一定程度上粒子失去自由活动的空间，相应地降低其熵值，同时增加了粒子之间的相互排斥作用，使分散粒子的接触受到空间障碍，保持了分散体系的稳定性。空间位阻机理主要是对聚合物分散剂而言的，其优越的性能取决于其结构中特有的锚固基团和溶剂化链。1）常见的锚固基团有（-R2、—NR3 、—COO—、—HS03、—S032-、—P043-、多元胺、多元醇及聚醚）等，在水性介质中，它们通过离子键，共价键，氢键等相互作用强力吸附于颗粒表面；2）常见的溶剂化链有（聚醚，聚酯，聚烯烃及聚丙烯酸酯）等，在极性匹配的介质中，溶剂化链延伸到分散介质中，使得相邻颗粒上的聚合物因体积效应而相斥，最终有效地维持体系的悬浮稳定性。
3.静电位阻稳定机理
将颗粒间静电斥力和空间位阻两种力量共同作用以获得的稳定称为静电空间位阻稳定。粉体颗粒进入溶解有聚合物的溶液后，聚合物分子很快紧密吸附到颗粒表面，并形成稳定的双电层，颗粒相互靠近时既会受到双电层间相互作用产生的静电斥力，又会受到聚合物分子间的位阻作用，从而使颗粒处于一种平衡状态。静电位阻稳定机制能够防止已分散的粒子发生絮凝，最大程度的维持悬浮液的稳定，也是性能优良的分散剂的主要分散机制。而且在制备高固含量的悬浮液时，静电位阻稳定是最有效的途径之一。
分散的定义
分散剂能够降低天然橡胶和合成橡胶的粘度，其具体表现为门尼粘度值下降，从而改善胶料的流动特性，并使混炼时间和能量消耗下降，加快填料、碳黑的分散。
分散剂在国内应用的时间并不长，主要是应用在轮胎橡胶中，在其它领域的应用还有待开发。国内的分散剂产品正在逐步的开发中，现有产品在性能方面与国外品牌正在接近，而价格方面有优势。分散剂在轮胎橡胶中的作用主要是降低混炼胶的门尼粘度，使得粉末料分散均匀，改善了各种胶料间的亲和性及流动性，使得胶料的加工性能提高，使混炼时间和能量消耗下降，加快了填料、碳黑的分散，各批次间的质量较为稳定，制品的外观及断面质量都有所提高。
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