分散剂是一种能够降低液体中固体颗粒或液滴之间的聚集力，使其均匀分散在介质中的化学助剂。其核心用途包括防止颗粒沉降、减少团聚、提高体系稳定性，并广泛应用于涂料、油墨、陶瓷、化妆品、医药等领域。分散剂的核心作用是改善固体颗粒在液体中的分散状态，防止颗粒团聚和沉降。分散剂的作用原理与功能主要体现在以下几个方面：

1.  静电排斥作用。分散剂会粘在颗粒表面，形成带电层，让颗粒都带同样的电，互相排斥，保持距离，不结块。阴离子型的能让颗粒带负电。

• 许多分散剂分子在颗粒表面吸附后，会在颗粒表面形成电荷（正电荷或负电荷）。

• 这些带电的颗粒在液体中会相互排斥，因为同种电荷会相互远离。

• 这种静电斥力可以有效地阻止颗粒相互靠近并团聚。

适用场景：主要适用于水性体系，因为水是电解质溶液，有助于形成双电层。

2.  空间位阻效应。高分子型的分散剂会在颗粒表面铺开，形成一层高分子膜，挡住颗粒靠近。这种效果对高浓度或纳米小颗粒特别管用。

• 一些分散剂分子具有长链结构（通常是聚合物）。

• 当这些长链分子吸附在颗粒表面时，它们会向液体中伸展，形成一个“保护层”或“空间屏障”。

• 当两个颗粒试图靠近时，这些伸展的长链会相互碰撞和缠绕，产生一个物理性的排斥力，阻止颗粒进一步靠近和团聚。

适用场景：适用于水性体系和非水性体系，对体系的电解质浓度不敏感。

3.  电荷-空间位阻协同作用 (Electrosteric Stabilization)：

• 有些分散剂同时具有带电基团和长链结构。

• 它们在颗粒表面吸附后，可以同时提供静电斥力和空间位阻，从而提供更强的分散稳定性。

适用场景：提供更广泛和更强的分散效果。

4.  润湿作用。分散剂还能让液体更润湿固体颗粒，减少接触角，让颗粒更容易被液体泡透，分散得更均匀。

• 分散剂通常具有表面活性，能够降低液体与固体颗粒之间的界面张力。

• 这有助于液体更好地润湿固体颗粒表面，将颗粒表面的空气或污染物置换掉，使颗粒更容易被液体包围和分散。

5.  降低表面张力。分散剂能减少液体表面或固液接触面的张力，让固体颗粒或小液滴更容易散开在液体里，不会因为张力太大挤在一起。

6.桥接作用 （通常是负面作用，但某些情况下可用于絮凝）

在某些情况下，如果分散剂的添加量不足或分子结构不合适，长链聚合物可能会同时吸附到多个颗粒上，形成“桥接”，反而导致颗粒团聚和絮凝。因此，分散剂的选择和用量至关重要。

基于上述作用原理，分散剂在各种工业和日常应用中发挥着多种关键功能：

1.  改善分散性：

这是最主要的功能，使固体颗粒在液体中均匀、稳定地分散，避免沉淀、分层或结块。

2.  提高体系稳定性：

防止颗粒在储存过程中重新团聚和沉降，延长产品保质期。

3.  降低粘度：

对于高固含量体系，颗粒团聚会导致粘度急剧升高。分散剂能有效解聚颗粒，降低体系粘度，改善流动性，便于加工和应用。

4.  增加固含量：

在保持适当粘度的前提下，允许在液体中添加更多的固体颗粒，提高产品的浓度或效率。

5.  提高着色力/遮盖力：

 对于颜料和填料，良好的分散能够使其在体系中均匀分布，充分发挥其光学性能（如颜色强度、遮盖力）。团聚的颗粒会降低着色效果。

6.  改善光泽度：

在涂料和油墨中，均匀分散的颜料和填料有助于形成更平滑的表面，从而提高光泽度。

7.  防止浮色和发花：

在多颜料体系中，如果不同颜料的分散性不同，可能会导致它们在干燥过程中分离，形成浮色（表面颜色不均匀）或发花（斑点状颜色不均）。分散剂有助于保持颜料的均匀混合。

8.  提高研磨效率：

在生产过程中（如涂料、油墨、陶瓷浆料），分散剂有助于颗粒在研磨设备中更容易被分散和研磨到更小的粒径，缩短研磨时间，节约能耗。

9.  改善机械性能：

在复合材料中，填料的均匀分散可以提高材料的强度、韧性等机械性能。

总之，分散剂通过在颗粒表面吸附，利用静电斥力、空间位阻或两者协同作用，有效地防止颗粒团聚，从而实现其在各种应用中的重要功能。