分散劑是一種在分子內(nèi)同時(shí)具有親油性和親水性兩種相反性質(zhì)的界面活性劑。分散劑可均一分散難溶解于液體中的無(wú)機(jī)、有機(jī)顏料固體顆粒，同時(shí)也能防止固體顆粒的沉降和凝聚，從而形成穩(wěn)定懸浮液所需的藥劑。

1 分散劑及其分散機(jī)理
1.1 分散劑
分散劑是一種在分子內(nèi)同時(shí)具有親油性和親水性兩種相反性質(zhì)的界面活性劑。分散劑可均一分散難溶解于液體中的無(wú)機(jī)、有機(jī)顏料固體顆粒，同時(shí)也能防止固體顆粒的沉降和凝聚，從而形成穩(wěn)定懸浮液所需的藥劑。
1.2 分散劑的分散機(jī)理
分散劑作用于顏料粒子的過(guò)程是一化學(xué)過(guò)程。首先，分散劑溶解于水中發(fā)生電離，且電離程度較大，形成大的陰離子和等量異種電荷的小陽(yáng)離子。該正負(fù)離子牢牢地吸附在顏料粒子表面，使離子帶有相同的電荷。帶相反電荷的離子自由擴(kuò)散到周圍液體介質(zhì)中，形成一個(gè)帶電離子的擴(kuò)散層，即雙電層。

自顏料表面至擴(kuò)散層最遠(yuǎn)處( 即帶相反電荷為零的地方) 的兩層離子間電位差為zeta 電位，由于帶相同電荷的離子互相排斥，形成靜電斥力，可防止顏料在水性介質(zhì)中絮凝，從而達(dá)到分散的目的。

在電斥力存在的情況下，分散劑必須具有高的電離性質(zhì)。電離程度越大，顏料粒子表面吸附離子的親和力越大，則分散作用越有效。通用的分散劑有三大類，即無(wú)機(jī)類、有機(jī)類、聚合物類，目前普遍采用的是聚合物類分散劑。
1.3 聚合物類分散劑的優(yōu)點(diǎn)
①無(wú)機(jī)分散劑會(huì)對(duì)電導(dǎo)率、介電常數(shù)帶來(lái)不良影響，在某些領(lǐng)域內(nèi)使用受到限制，而聚合物分散劑則不受這個(gè)限制; ②與有機(jī)分散劑不一樣，聚合物類分散劑在生產(chǎn)時(shí)具有可控的相對(duì)分子質(zhì)量，而較高的相對(duì)分子質(zhì)量有較好的分散穩(wěn)定性; ③聚合物類分散劑分散能力強(qiáng)，穩(wěn)定效果好，對(duì)分散體系中的離子、pH 值、溫度等因素敏感程度小; ④聚合物類分散劑可顯著降低分散體系的黏度，改善分散體系的流變性，能節(jié)省機(jī)械操作時(shí)所需的能源。

基于以上優(yōu)點(diǎn)，無(wú)論是在紙張涂料的制備中，還是在粉體研磨中，都廣泛采用高分子聚合物類分散劑。具有代表性的是聚丙烯酸鈉類分散劑。根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量大小，聚丙烯酸鈉類分散劑可分為低分子質(zhì)量聚丙烯酸鈉( 1000～5000) ，起分散作用; 中相對(duì)分子質(zhì)量( 104～106 ) ，起增稠作用; 高相對(duì)分子質(zhì)量( 106～107 ) ，起絮凝作用。低相對(duì)分子質(zhì)量聚丙烯酸鈉分散劑，應(yīng)用領(lǐng)域覆蓋造紙、涂料、紡織、日用化學(xué)工業(yè)、石油工業(yè)、礦業(yè)、建筑和陶瓷等行業(yè)。由于聚丙烯酸鈉類分散劑應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，研究和開發(fā)分散劑有非常重要的意義。
2 分散劑在超細(xì)碳酸鈣研磨中的應(yīng)用
隨著涂布技術(shù)的飛速發(fā)展，對(duì)涂布顏料的要求越來(lái)越高，特別是隨著碳酸鈣研磨技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)碳酸鈣研磨設(shè)備和研磨專用分散劑的要求也日益提高。在國(guó)內(nèi)，涂布級(jí)研磨碳酸鈣市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)也促進(jìn)了涂布顏料質(zhì)量的提高。各大紙廠均引進(jìn)先進(jìn)的進(jìn)口設(shè)備，國(guó)內(nèi)各紙廠的研磨碳酸鈣水平達(dá)到了一個(gè)新的高度，從而使得碳酸鈣涂料的質(zhì)量水平和成本控制成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的要點(diǎn)。

隨著生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，對(duì)涂布碳酸鈣的粒度要求也越來(lái)越高，特別是受歐洲高碳酸鈣配比的配方影響，涂布級(jí)超細(xì)碳酸鈣的粒度分布從10 年前的小于2 μm 達(dá)90%的要求，發(fā)展到現(xiàn)在市場(chǎng)上經(jīng)常見到的98 級(jí)，甚至99 級(jí)( 即粒徑小于2 μm 的達(dá)到98%，甚至99% 以上)。

另外，國(guó)內(nèi)有的廠家嘗試全碳酸鈣配比的涂布配方，這就對(duì)研磨碳酸鈣及其粒徑分布提出了更高的要求。因此，為保證超細(xì)碳酸鈣涂料質(zhì)量的穩(wěn)定性，需要有更好的碳酸鈣研磨設(shè)備和更高品質(zhì)的研磨專用分散劑。

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以上就是分散劑及其在粉體研磨行業(yè)中的應(yīng)用，希望對(duì)大家有所幫助。