Dispergeringsmedel

Dispergeringsmedels kemiska natur

Dispergeringsmedel är oftast tensider eller blandningar därav med olika HLB- värden, vilka adsorberar på ytan av de dispergerade faspartiklarna, vilket minskar gränsytspänningen och förbättrar deras vätbarhet i det kontinuerliga mediet. Sådan adsorption minskar van der Waals-interaktioner mellan fina partiklar och förstärker repulsiva interaktioner, vilket hjälper till att hålla dem separerade.

Verkningsmekanism för dispergeringsmedel

Dispergeringsmedels verkningsmekanism är baserad på elektrostatisk och/eller sterisk stabilisering. Vid elektrostatisk stabilisering adsorberar joniska dispergeringsmedel på partiklarnas yta, vilket ger dem en ytladdning och bildar ett så kallat dubbelt elektriskt lager – de resulterande laddningarna gör att partiklar med samma tecken stöter bort varandra, vilket förhindrar deras koagulering.

Sterisk mekanism

I den steriska mekanismen bildar dispergeringsmedel med hög molmassa (t.ex. polymera) breda skyddande lager runt partiklarna, vars rumsliga slöja fungerar som en fysisk barriär, vilket gör det svårt för partiklarna att närma sig och rekombinera. Sterisk stabilisering är ofta mindre känslig för närvaron av elektrolyter än elektrostatisk stabilisering.

Elektrosterisk stabilisering

I praktiken kombinerar många moderna dispergeringsmedel båda mekanismerna – så kallad elektrosterisk stabilisering, där elektrostatisk repulsion och en polymerbarriär genereras samtidigt, vilket ökar dispersionens stabilitet även under varierande kemiska förhållanden, såsom pH eller jonstyrka i miljön.

Applicering av dispergeringsmedel

Dispergeringsmedel används i många tillämpningar, bland annat inom bilindustrin som tillsatser till motoroljor och inom byggbranschen som tillsatser till betong. De kan också hittas i hushålls- och kosmetikkemikalier. Inom textilindustrin används de som tillsatser till pigment. De används också vid petroleumbearbetning.