润湿分散剂的分类

润湿分散剂产品有几种不同的分类方式，常见的分类方式有根据对颜料的分散状态来分类，根据助剂分子结构中的离子特性以及根据助剂产品分子量的大小来分类这几种方式。

一、根据颜料的分散状态：

颜料的分散状态可归纳为三种：絮凝状态、受控絮凝状态和解絮凝状态。

通常情况下，解絮凝状态是最理想的颜料分散状态，而絮凝则是不希望碰到的一种态，但在某些情况下，受控的絮凝状态可能比完全解絮凝状态更为合适。解絮凝与受控絮凝状态都需要通过使用特定的分散剂来实现，即解絮凝型分散剂与受控絮凝型分散剂。

图1：受控絮凝状态

解絮凝型分散剂与受控絮凝型分散剂的比较如下：

二、不同离子特性的润湿分散剂

按照离子特性来分类，润湿分散剂可分为阴离子型、阳离子型和电中性型分散剂，水性体系中则还有非离子型分散剂。在选择、使用润湿分散剂产品时，它们的离子特性与颜料的表面处理状况息息相关。

颜料的表面处理可以改善颜料的分散性、遮盖力、着色力、耐久性、耐候性、耐光性等性质。对于最常用的颜料钛白粉来说，常见的表面处理包括无机表面处理和有机表面处理两种方式。无机表面处理通常采用Al、Si、Ti、Zn、Zr等元素的水合氧化物来进行处理。不同的处理方法带来了颜料表面酸碱性的不同。Al2O3处理使表面呈碱性，而SiO2处理则是酸性。两种处理也可能并存，从而得到不同酸碱程度的表面。由于分散剂与颜料表面的相互作用，即酸碱作用，不同酸碱性质的颜料表面就需要使用不同离子性质的分散剂。对于碱性处理的钛白粉，阴离子型的分散剂最为适合；反之，对于酸性处理的钛白粉则阳离子型的分散剂效果。同理，中性处理的钛白粉则需要使用电中性的分散剂。

在水性体系中，也可以通过钛白粉表面的等电点来选择相应的分散剂。所谓等电点是在颜料分散体中颜料对质子(H+)的吸附与对氢氧根离子(OH-)的吸附达到平衡时的pH值，或者说，是其Zeta电位等于零时的pH值，可用电位滴定法测定。因此，等电点也是另一种表征颜料表面酸碱特性的指标。

由下图可见，在水性体系中使用不同离子类型的分散剂对若干市售钛白粉品种的分散实验结果表明，不同离子类型的分散剂的适用范围有很多重叠之处，一种钛白粉可能不止只有一种分散剂适用，但不同类型的分散剂与不同表面处理的钛白粉之间的对应关系确实有着非常明显的趋势。即对碱性处理的钛白粉使用阴离子型分散剂，酸性处理的钛白粉使用阳离子型分散剂，中性处理的钛白粉使用电中性型分散剂。该现象反映了润湿分散剂与颜料表面之间的酸-碱相互作用。

图3：利用钛白颜料的等电点选择分散剂

三、不同分子量的润湿分散剂

按照分子量高低来分类，润湿分散剂可以分为高分子量和低分子量两大类，这两类分散剂的选择与应用主要与所分散的颜料种类有关。

要使分散剂产生有效的分散作用，分散剂在颜料上的牢固吸附是至关重要的，这个过程与颜料的结构组成有关。无机颜料具有离子型的结构，极性较高，因而分散剂的吸附比较容易。而有机颜料（包括炭黑）是由非极性分子所组成的结晶，极性较低，低分子量分散剂吸附于这样的颜料表面上颇为困难，其结果就是这类分散剂对有机颜料及炭黑的解絮凝和稳定化作用不够，这一问题直至高分子量聚合物型润湿分散剂的出现才得以解决（图4）。

图4：低分子量与高分子量聚合物型润湿分散剂的比较

高分子量分散剂和低分子量分散剂的主要区别如下：

润湿分散剂的选择简单说就是两个方面的选择：分散剂的品种与用量。其中，前者乃是分散剂选择工作中的难点所在。分散剂品种的选择首先要满足两个基本要求，即分散剂与所应用的体系能相容以及分散剂对所分散的颜料品种有分散能力。其次，分散剂的品种应当能满足特定的性能要求。只有在我们了解了分散剂的基本分类后，才能更快更好地筛选正确的分散剂品种。