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在特種陶瓷的生產中，漿料的制備對整個生產線的正常運作及對制成品性能的影響很大。而合格漿料的制備又離不開分散劑，它可以阻止粒子的再凝聚，讓陶瓷漿料有較穩定的分散性，最終得到內部微觀結構均勻、無缺陷的陶瓷坯體，提高了產品的質量，因此分散劑的優劣及使用技術日益被重視。
（來源：武漢美琪林新材料有限公司）
那么對于這么重要的分散劑，你的了解有多少呢？
一、分散劑的分類
分散劑作為諸多表面活性劑中的一種，其加入后能夠使陶瓷粉體顆粒表面迅速潤濕、顆粒表面勢能降低且固體質點間的勢壘上升到足夠高，從而達到分散、穩定陶瓷顆粒的效果。分散劑種類繁多，根據分散介質的不同，可將分散劑分為水性分散劑和油性（非水介質）分散劑，而前者又包括離子型（包括陽離子型和陰離子型）、非離子型、混合型等。
常用的陶瓷分散體系、主要的分散劑及其特征
油性分散劑包括有機小分子分散劑和高分子分散劑，其中高分子聚合物分散劑又稱為超分散劑，它最早是為解決顏料粒子在有機介質中的分散問題而研究開發的，后被廣泛應用在涂料、油墨、印染、塑料填充、陶瓷分散、水泥分散、軟磁材料等領域。
聚合物分散劑的引入克服了無機分散劑容易帶入雜質離子和有機小分子分散劑吸附不牢固、分散穩定性差的缺點，所以近年來受到國內外學者的廣泛重視和越來越多的研究和應用，尤其在陶瓷領域。
二、分散劑的作用機制
陶瓷漿料中含有大量固體顆粒，它們在熱運動、重力和攪拌的作用下會處于不規則運動中，存在大量的相對運動和碰撞，運動顆粒碰撞后是否成為團聚顆粒，取決于范德華力、庫侖力和空間位阻作用力三種作用力間的綜合作用。
所以，要使陶瓷粉體顆粒處于穩定的懸浮液中，必須增大顆粒間的排斥力，才能保持陶瓷漿料的分散性。為此分散劑必須在分子結構上同時具有親水性和親油性兩種相反性質，這樣在懸浮液中能夠與陶瓷顆粒表面發生作用，從而降低分散體系中固體或液體粒子的聚集，同時也能防止固體顆粒的沉降和凝聚，形成穩定懸浮液膠體。其對陶瓷漿料的分散機制，可分成三個階段：
第一階段：陶瓷粉體表面的潤濕
潤濕是陶瓷粉體分散最基本的條件，要將陶瓷粉體均勻分散在漿料的溶液中，首先要讓陶瓷粉體被溶液潤濕。
在這過程中，分散劑有兩個作用：
①漿料與氣體的界面：分散劑親溶液的官能基，對溶液產生吸附，分散劑另一端的官能基朝向氣體，借以降低漿料與氣體的界面的表面張力。
②陶瓷粉體與溶液的界面：分散劑親溶液的官能基，對溶液產生吸附，分散劑另一端的官能基吸附陶瓷粉體，以降低陶瓷粉體與溶液的界面的表面張力。
第二階段：陶瓷粉體的解凝聚
陶瓷粉體的解凝聚，就是讓陶瓷粉體彼此之間存在溶液，借以分開陶瓷粉體。分散劑可使顆粒間產生較大的排斥力，進而隔開顆粒，加速讓溶液滲透在陶瓷粉體之間，達到分離陶瓷粉體的目的。
這種讓顆粒間相斥的作用機理可概括為靜電斥力穩定作用、空間位阻作用以及兩者的復合作用：
①靜電斥力作用：即雙電層穩定機制是指通過加入離子型分散劑，陶瓷顆粒表面產生一定量的表面電荷，使顆粒間產生較大的排斥力，進而實現顆粒的穩定分散。
②空間位阻穩定作用：是指在懸浮體中加入一定量的不帶電的高分子量的化合物，使其吸附在顆粒的表面上，形成較厚的位阻層，使顆粒間產生空間排斥力，達到分散目的。
③靜電空間位阻復合穩定作用：即在懸浮體中加入一定量的高分子聚合物電解質或者加入一種高分子化合物與低聚物（如PEG）或有機物單體（例如檸檬酸三銨）的混合物，使其吸附在粒子表面上，此時聚電解質既可通過本身所帶電荷排斥周圍粒子，又能通過其空間位阻效應阻止周圍粒子的靠近，兩者的共同作用可實現復合穩定分散的效果。
第三階段：防止陶瓷粉體的沉降與再凝聚：
陶瓷漿料分散性的不穩定有兩個原因：
①沉降：因陶瓷粉體的比重較大，在漿料中容易受重力影響而沉降。
②再凝聚：在漿料中，陶瓷粉體因為有熱能，因此會進行布朗運動。雖然布朗運動可以阻止陶瓷粉體的沉降，但是陶瓷粉體一經碰撞，會產生再凝聚（粒徑越小越嚴重），借以降低界面能。
分散劑可以阻止粒子的再凝聚，讓陶瓷漿料有較穩定的分散性。
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