分散劑是可以提高和改善液體或固體物料分散性能的一種助劑。其主要的作用是降低固-液和液-液間的界面張力。在涂料及油墨的制造過程中,顏料的分散是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)。
如果要使得細小的顏料顆粒均勻的分散在連續(xù)相中,需要加入分散劑,它可以使整個的體系處于一個穩(wěn)定的狀態(tài)。分散劑的應用效果能直接影響到所制備的產(chǎn)品品質(zhì)以及性能。
初步估算,世界上現(xiàn)存有1000多種物質(zhì)具有分散作用,根據(jù)分散劑的研究領(lǐng)域及組成可以分成無機分散劑、小分子有機分散劑和高分子分散劑。
1.無機分散劑
無機分散劑分散機理:無機分散劑主要是指各種無機鹽,其分散穩(wěn)定機理是雙電子層排斥穩(wěn)定。主要是通過靜電物理吸附、特性吸附、定位粒子吸附等方式使顏料粒子帶上正電荷或負電荷,增大粒子表面的靜電斥力,使粒子在熱運動、布朗運動過程中難以進一步靠攏而團聚。
2.有機小分子分散劑
有機小分子分散劑分散機理:小分子有機分散劑主要通過疏水鏈吸附在顏填料粒子表面,親水基團在水中形成一定的雙電層以提供靜電斥力穩(wěn)定作用,一部分疏水鏈和疏水鏈之間形成空間位阻作用,從而對顏填料粒子進行有效的分散。
有機小分子分散劑分類:有機小分子分散劑主要是指各類表面活性劑,包括陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、非離子表面活性劑與兩性離子型表面活性劑。
01陰離子型潤濕分散劑
親水和親油的基團分別處于分子的兩段,形成不對稱的親水親油分子結(jié)構(gòu),如:油酸鈉、羧酸鹽、硫酸酯鹽、磺酸鹽。
02陽離子型潤濕分散劑
主要是非極性基帶正電荷的化合物。主要有脂肪胺鹽、季銨鹽等。陽離子表面活性劑吸附力強,對炭黑、有機顏料分散效果比較好。
03非離子型潤濕分散劑
在水中在水中不產(chǎn)生離子,這種類型的分散劑由于含有親水性極強的功能基團,所以能溶解于水。例如,脂肪醇、脂肪酸或烷基苯酚與氧化乙烯的縮合產(chǎn)品,聚氧乙烯烷基酰胺等。
04兩性型潤濕分散劑
根據(jù)介質(zhì)的不同,兩性型分散劑可在水溶液中離子化并生成具有陽離子或陰離子分散劑特征的化合物。例如,氨基磺酸及氨基磷酸的取代衍生物等。
3.高分子型分散劑
高分子分散劑也稱為聚合物分散劑或超分散劑,聚合物分散劑的分子量一般在1K~10W之間。
分子中含有結(jié)構(gòu)、功能完全不同的兩個部分:一部分為錨固基團,可通過離子對(氨基、羧酸、磺酸、磷酸基等)、氫鍵(聚醚可以通過氫鍵受體產(chǎn)生錨固作用)、范德華力等作用以單點錨固或多點錨固的形式緊密地結(jié)合在顆粒表面上;另一部分為可被分散介質(zhì)溶劑化的聚合物鏈,它通過空間位阻效應對顆粒的分散起穩(wěn)定作用。常見的高分子型分散劑有丙烯酸酯類分散劑、高活性聚醚、聚酯型分散劑、聚(酯-酰胺)類分散劑等。
分散劑 MF 主要用作還原染料和分散染料的分散劑和填充劑,主要用于分散染料、還原染料研磨時的加工劑與分散劑 ,性能優(yōu)于分散劑N。分散劑MF具有磨效好,分散性、耐熱性、高溫分散穩(wěn)定好的優(yōu)點。比分散劑N耐高溫且穩(wěn)定。分散劑 MF可使染料色光鮮艷,色力增高,著色均勻。分散劑 MF 還可以與各類分散劑進行復配以適應各種分散染料和還原染料的商品化要求;還可用作混凝土的早強減水劑;可以用作還原染料研磨時的分散劑和還原染料懸浮體染色法染色時的分散劑 ; 以及橡膠工業(yè)乳膠的穩(wěn)定劑、制革工業(yè)的助鞣劑。