分散作用

當體系中含有二個或更多的相，其中有一個相是連續相稱為分散介質，至少另有一個相是很好的分散在連續相中成為非連續相或分散相中。

分散體系由於具有很大的相界面和界面能，因而有自動減小界面、粒子相互聚結的趨勢，即為熱力學不穩定體系。 ^[2] 

1.研磨和攪拌可增強和加速分散作用。

通過攪拌使氣體、液體或固體分散在液體介質中，以增大相介面積，加快傳熱及傳質速率。在反應器設計中應根據某一聚合反應的特點，可通過改變攪拌器的槳葉、轉速等，來強化某一攪拌作用。若一高黏度本體聚合過程，要求突出混合和攪拌作用，來實現良好的攪拌效果。 ^[2] 

2.製備穩定的分散體系常採用分散法、凝聚法，並加入分散劑。

為獲得良好的分散體系，需要採取適當的方法將物體分散成粒子，並使其具有良好的潤濕性，以提高分散體系的穩定性，通常的方法是使用分散劑。分散劑可分為無機分散劑、低相對分子質量有機分散劑和高分子化合物等，一般而言，低相對分子質量有機分散劑和部分高分子化合物都屬於表面活性劑。

表面活性劑是良好的分散劑，具有促進研磨效果、改進潤濕能力和防止凝聚作用。一般不溶性固體如塵土、煙灰、污垢在水中容易下沉，當在水中加入表面活性劑後，就可使固體粒子分割成極細的微粒而分散懸浮在溶液中。狹義上，這種促使固體粒子粉碎，均勻分散於液體中的作用，叫作分散作用。 ^[3] 

表面活性劑的分散作用在鈣皂分散、顏料分散、納米粒子分散、農藥及其他方面的應用越來越廣泛，優勢越來越突出，以下對其在上述各方面的作用原理和應用作簡明概述。

脂肪酸鉀、脂肪酸鈉等在軟水中具有豐富的泡沫和良好的洗滌能力，但在硬水中與Can和Mg等形成不溶性的鈣皂和鎂皂，不僅使洗滌能力降低，還會再沉積於洗滌物上，且很難漂洗除去。因此，在肥皂生產中加入少量鈣皂分散劑，如脂肪酸甲酯磺酸鈉(MES)、十二烷基聚甘油醚等表面活性劑，可以顯著改善和提高肥皂在冷水中的溶解度和去污能力，且不產生鈣皂垢渣。 ^[3] 

有色物質不溶於水，也不溶於使用介質，而以高度分散微粒狀態被着色物着色的物質，稱之為顏料。顏料在分散介質中形成的體系是熱力學上不穩定的體系，由於布朗運動和顏料與分散介質的相對密度差，顏料分子會發生自然沉降而使體系被破壞，對顏料的應用性能，如着色強度、遮蓋力、透明度等將有嚴重影響。因此提高顏料分散體系的穩定性非常重要。 ^[4] 

表面活性劑的添加對顏料的潤濕、分散過程及其穩定性起着十分重要的作用。為獲得比較理想的效果，必須根據顏料、分散介質、表面活性劑性能，確定添加表面活性劑的類型與用量。

納米粒子具有表面效應和體積效應，表現出不同於大顆粒物料的特異性能。納米粒子因特殊的表面結構很容易團聚，要製備分散性良好、性能穩定的納米材料就必須使新生成的顆粒表面迅速被介質潤濕，即被分散的介質所隔離。在納米粒子的製備過程中，解決納米粒子的分散問題一直備受關注。

在納米材料的製備過程中加入表面活性劑，不僅可在初期作為模板劑，而且能在剛形成的納米晶體表面快速吸附，從而有效地防止納米粒子的團聚。 ^[1] 

通常農藥不能直接用於病蟲害的防治，而需將其加工成具有各種特定物理化學性能的農藥分散體系，即農藥劑型。表面活性劑在農藥加工中起着濕潤、分散、乳化、增溶等作用，已成為農藥製劑中不可缺少的組分之一，在農藥劑型配製和賦予活性成分效力方面發揮着重要作用。表面活性劑的加入，可以大大降低溶液的表面張力，增強藥劑在植物或害蟲體表的潤濕、鋪展及附着力，增加農藥在植物表面的滯留量、延長滯留時間和提高對植物表皮的穿透能力，從而提高藥效。 ^[1] 

表面活性劑的分散作用還廣泛地應用於製藥、紡織印染、食品工業等領域。在製藥工業中，混懸劑是指難溶性固體藥物以微粒形式分散在液體介質中所形成的非均相分散體系。表面活性劑以其優異的分散性能可作為助懸劑，是保持混懸劑物理穩定性的重要輔料之一。表面活性劑在兩相界面形成溶劑化膜和相同電荷，使混懸劑微粒穩定；同時還能降低分散相和溶劑問的界面張力，有利於疏水性藥物的潤濕和分散。 ^[5] 

在紡織印染行業，分散劑是染料加工和染料應用中不可缺少的助劑，主要起拆開聚集離子的反絮凝作用和保持分散粒子穩定的作用。廣泛使用的分散劑以陰離子型表面活性劑為主，如木質素磺酸鹽和萘磺酸鹽甲醛縮合物等；其次是非離子型表面活性劑如壬基酚聚氧乙烯醚等，常與其他類型表面活性劑復配使用；陽離子型和兩性型表面活性劑在應用上有一定的侷限性。 ^[6] 

在食品工業中，表面活性劑主要用作乳化劑、增稠劑、消泡劑等。另外，還可用作潤濕劑和分散劑，改進奶粉、可可粉等粉狀食品的親水性和分散性。可可粉粒子微細，表面覆蓋一層油狀薄膜，很難分散，用蔗糖酯可改進其分散能力。全脂奶粉造粒時添加0.2％～0.3％的大豆磷脂，衝調時能迅速溶解而不結團。在糕點、冰淇淋等的製作中，添加脂肪酸單甘酯可提高脂肪的分散度，產生細密的氣孔形結構，提高產品質量。 ^[7]