分散剂是一种表面活性剂，分子中既有亲脂性又有亲水性。分散剂能使难溶于液体的无机和有机颜料固体颗粒均匀分散，同时还能防止固体颗粒的沉降和聚集，从而形成稳定悬浮液所需的药剂。

1分散剂及其分散机理

1.1分散剂

分散剂是一种表面活性剂，分子中既有亲脂性又有亲水性。分散剂能使难溶于液体的无机和有机颜料固体颗粒均匀分散，同时还能防止固体颗粒的沉降和聚集，从而形成稳定悬浮液所需的药剂。

1.2分散剂的分散机理

分散剂作用于颜料颗粒的过程是一个化学过程。首先，分散剂溶于水发生电离，电离度大，形成同量异电荷的大阴离子和小阳离子。正负离子牢固地吸附在颜料颗粒的表面，使得离子具有相同的电荷。带相反电荷的离子自由扩散到周围的液体介质中，形成带电离子的扩散层，即双电层。

从颜料表面到扩散层最远点(即相反电荷为零的地方)的两层离子之间的电位差就是zeta电位。由于带相同电荷的离子相互排斥，形成静电斥力，可以阻止颜料在水性介质中絮凝，从而达到分散的目的。

在存在电斥力的情况下，分散剂必须具有高电离性。电离度越大，颜料颗粒表面吸附离子的亲和力越大，分散越有效。一般分散剂有三种，即无机、有机和聚合物。目前广泛使用的是高分子分散剂。

1.3聚合物分散剂的优势

①无机分散剂会对电导率和介电常数产生不利影响，在某些领域的应用受到限制，而高分子分散剂则不受限制；②与有机分散剂不同，高分子分散剂在生产中相对分子质量可控，相对分子质量越高，分散稳定性越好；③聚合物分散剂分散能力强，稳定效果好，对分散体系中的离子、pH值、温度等因素不敏感；④高分子分散剂能显著降低分散体系的粘度，改善分散体系的流变性，节省机械运转所需的能量。

基于上述优点，高分子分散剂被广泛应用于纸张涂料的制备和粉末研磨中。代表性的分散剂是聚丙烯酸钠。聚丙烯酸钠分散剂按相对分子量可分为起分散作用的低分子量聚丙烯酸钠(1000 ~ 5000)。中等分子量(104 ~ 106)起增稠作用；高分子量(106 ~ 107)，从而起到絮凝作用。低分子量聚丙烯酸钠分散剂，其应用领域涵盖造纸、涂料、纺织、日用化工、石油工业、采矿、建筑和陶瓷工业。随着聚丙烯酸钠分散剂应用领域的扩大，研究和开发分散剂具有重要意义。

分散剂2在超细碳酸钙研磨中的应用

随着包覆技术的快速发展，对包覆颜料的要求越来越高，尤其是碳酸钙研磨技术的快速发展，对碳酸钙研磨设备和研磨专用分散剂的要求也越来越高。在国内，包膜重质碳酸钙市场的竞争也促进了包膜颜料质量的提高。各大造纸厂都引进了先进的进口设备，国内造纸厂的研磨碳酸钙水平达到了新的高度，使得碳酸钙涂料的质量水平和成本控制成为市场竞争的关键点。

随着生产技术的提高，对包覆碳酸钙的粒度要求越来越高，特别是受欧洲高碳酸钙配比配方的影响。与10年前相比，包覆级超细碳酸钙的粒度分布小于2 μm。m高达90%的要求，并已发展到98级甚至99级(即粒径小于2μ；m达到98%，甚至超过99%)。

另外，国内一些厂家尝试全碳酸钙配比的涂料配方，对研磨碳酸钙及其粒度分布提出了更高的要求。因此，为了保证超细碳酸钙涂料的质量稳定性，需要有更好的碳酸钙研磨设备和更高质量的研磨分散剂。

2.1碳酸钙的涂层要求

随着高速涂布技术的发展，要求碳酸钙具有超细的粒径、窄的粒径分布曲线、高的固含量和良好的流变性。目前，适用于高质量涂料要求的碳酸钙浆料的一般控制指标如下:粒径小于2 & mum大于95%，固含量& ge75%，初始粘度& le250兆帕& middots，粘度& le350mPa & middots(回粘度是指静置1 h后测得的粘度，对涂料的流变性影响较大)，pH值为9.0 ~ 9.5。

研磨超细碳酸钙现在一般采用湿法研磨，以浆料的形式供涂料生产厂家使用。由于碳酸钙具有白度高、成本低、流变性好等优点，很多工厂都投产了碳酸钙研磨项目。

然而，超细碳酸钙的研磨过程比较复杂。首先，研磨设备的选择非常重要，会直接影响产品的最终粒度和粒度分布，对生产成本也有很大影响。其次，分散剂是否合适是影响碳酸钙浆料质量的另一个重要因素。因为在如此高的固含量和粒度要求下，要降低碳酸钙浆料的粘度，并使回粘度不至于太高而影响涂布，就必须选择合适的分散剂来满足这一要求。由于碳酸钙颗粒在研磨机中被研磨介质即高速旋转碰撞的陶瓷珠或锆珠(成本较高)研磨，在研磨过程中会产生高温并放出大量热量，因此需要选择一种不同于常规分散剂的适合高温研磨的分散剂。

2.2超细碳酸钙研磨分散剂的选择

研磨超细碳酸钙一般应选择两种不同类型的分散剂(A和B ),以满足不同研磨阶段的需要。分散剂A是常规的颜料聚合物分散剂，一般在重钙研磨前加入；分散剂B是一种低pH值的后磨专用高分子分散剂，一般称为后加分散剂。分散剂A和分散剂B的区别在于是否适合高温研磨，这是选择分散剂的关键。在具体的工艺流程中，后加分散剂B加入点的选择也很重要，需要根据工艺流程中浆料的粒度和研磨温度来确定。表1和表2分别显示了进口分散剂DC(使用前和DC后添加分散剂)的90级重钙研磨浆和常规分散剂重钙研磨浆的成品指标。试验用的是同一套设备，取样点都是成品罐。