Диспергатора или диспергирующий агент представляет собой вещество, как правило, поверхностно -активное вещество , которое добавляют к суспензии твердых или жидких частиц в жидкости (например, коллоида или эмульсии ) , чтобы улучшить разделение частиц и предотвращения их осаждения или слипания . [1]
Диспергаторы широко используются для стабилизации различных промышленных и кустарных продуктов, таких как краски , феррожидкости и заправки для салатов . В пластификаторы или суперпластификаторы , используемые для улучшения обрабатываемости паст , таких как бетон и глины , как правило , диспергаторы. Эта концепция также во многом перекликается с концепцией моющего средства , используемого для внесения масляных загрязнений в водную суспензию, и эмульгатора , используемого для создания гомогенных смесей несмешивающихся жидкостей, таких как вода и масло. Натуральные суспензии, такие как молоко и латекс содержат вещества, действующие как диспергаторы.
Приложения [ править ]
Автомобильная промышленность [ править ]
Автомобильные моторные масла содержат как детергенты, так и диспергенты. Моющие средства на металлической основе предотвращают накопление лаковидных отложений на стенках цилиндров. Они также нейтрализуют кислоты. Диспергаторы удерживают загрязняющие вещества во взвешенном состоянии.
Добавленные в бензин диспергенты предотвращают образование липких остатков.
Биодисперсия [ править ]
Диспергаторы используются для предотвращения образования биообрастания или биопленок в промышленных процессах. Также возможно диспергировать бактериальную слизь и повысить эффективность биоцидов .
Бетон и лепнина [ править ]
Диспергаторы используются в качестве пластификаторов или суперпластификаторов в рецептурах бетона, чтобы снизить расход воды при сохранении необходимой осадки (текучести). Более низкое содержание воды делает бетон более прочным и непроницаемым для воды. [2]
Точно так же диспергаторы используются в качестве пластификаторов в гипсовой суспензии во время производства стеновых плит , чтобы уменьшить количество используемой воды. Меньшее потребление воды позволяет снизить потребление энергии для сушки стеновой панели. [3]
Моющие средства [ править ]
Диспергирование является основной целью при использовании моющих средств , жидкая ванна которых представляет собой воду ( в некоторых случаях моющие средства также используются в качестве эмульгаторов ). Моющие средства для стирки удерживают грязь и сажу в мешках, которые растворяются естественным образом.
Нефтяное бурение [ править ]
Диспергаторы при бурении нефтяных скважин способствуют разложению твердых частиц или жидкостей в виде мелких частиц или капель в другую среду. Этот термин часто неправильно применяют к глинистым дефлокулянтам . Диспергаторы глины предотвращают образование глобул типа «рыбий глаз». Для диспергирования (эмульгирования) масла в воде (или воды в маслах) можно использовать поверхностно-активные вещества, выбранные на основе числа гидрофильно-липофильного баланса (HLB). Для вспенивания буровых растворов используются синтетические моющие средства и мыла , а также полимеры., чтобы рассеять пузырьки пены в воздухе или газе.
Разлив нефти [ править ]
Диспергаторы можно использовать для рассеивания нефтяных пятен . [4] Они могут быстро рассеивать большие количества определенных типов нефти с поверхности моря , перемещая их в толщу воды . Они вызывают разрушение масляного пятна и образование водорастворимых мицелл , которые быстро растворяются . Затем эффективно распределяется по большему объему воды, чем поверхность, с которой было диспергировано масло. Они также могут задерживать образование стойких эмульсий масло-в-воде . Однако лабораторные эксперименты показали, что диспергенты повышают уровень токсичных углеводородов в рыбе до 100 раз и могут убить икру рыб. [5]
Диспергатор использовался при попытке очистить разлив нефти Exxon Valdez [4], однако его использование было прекращено, поскольку не было достаточного воздействия волн для смешивания диспергатора с нефтью в воде. Диспергатор Corexit 9500 использовался при разливе нефти Deepwater Horizon . Диспергатор Corexit 9527 был использован для рассеивания нефтяного пятна в Мексиканском заливе в 1979 году ( Ixtoc ) на площади более тысячи квадратных миль моря.
Обрабатывающая промышленность [ править ]
В перерабатывающей промышленности диспергирующие агенты добавляют в технологические жидкости для предотвращения нежелательных отложений за счет их мелкодисперсного состояния. Они функционируют как в водной, так и в неводной среде.
Покрытие поверхности [ править ]
Для обеспечения оптимальных характеристик частицы пигмента должны действовать независимо друг от друга в пленке покрытия и, таким образом, должны оставаться хорошо диспергированными на протяжении всего производства, хранения, нанесения и образования пленки. К сожалению, коллоидные дисперсии, такие как дисперсии пигментов в жидких покрытиях , по своей природе нестабильны, и их необходимо стабилизировать против флокуляции, которая может произойти.
См. Также [ править ]
- Пластификатор
- Дефлокулянт
- Моющее средство
- Поверхностно-активное вещество
- Суперпластификатор
- Суспензия (химия)
- Солюбилизация
Ссылки [ править ]
- ^ Пиррунг, Фрэнк, Огайо; Quednau, Peter H .; Аушра, Клеменс (2002). «Смачивающие и диспергирующие агенты». Международный химический журнал CHIMIA . 56 : 170–176. DOI : 10.2533 / 000942902777680496 .CS1 maint: использует параметр авторов ( ссылка )
- ^ Суперпластификаторы архивации 12 июня 2010, в Wayback Machine . Fhwa.dot.gov. Проверено 27 октября 2010.
- ^ Гипсокартон и способ изготовления - Патент 5879446 . Freepatentsonline.com. Проверено 27 октября 2010.
- ^ a b «Ликвидация разливов - Диспергенты» . Международная федерация операторов танкеров по загрязнению окружающей среды . Проверено 3 мая 2010 .
- ^ «Реагирование на разлив - Диспергаторы убивают рыбные яйца» . Журнал экологической токсикологии и химии . Проверено 21 мая 2010 .
