Dispersjonsteknikk

Dispersjonsteknikk er en samling metoder og prosesser for å spre og stabilisere partikler eller komponenter i et medium, ofte ved å oppnå små partikkelstørrelser og redusere agglomerering. Systemene kan være suspensjoner, emulsjoner eller kolloidale løsninger og brukes i legemidler, malinger, plast, keramikk og kosmetikk, samt i laboratorie- og miljøteknikk. Hovedmålet er en homogen fordeling og en stabil dispergert fase over tid.

Prinsippene inkluderer mekanisk og akustisk dispergering for å bryte opp sekundære agglomerater, samt overflatebehandling av partikler og tilsetningsstoffer som holder partiklene atskilt ved hjelp av elektrostatisk repulsjon eller sterisk stabilisering. Vanlige teknikker er mekanisk dispergering (høyhastighetsblanding, ball-milling), ultralyd-dispergering og homogenisering; kombinasjoner av rotor-stator-enheter og høytrykksinjeksjon brukes også. Valg av medium, pH og stabiliserende stoffer påvirker dispersionens stabilitet.

Analyse er viktig for å evaluere kvaliteten; partikkelstørrelse og fordeling måles ofte med dynamisk lysspredning (DLS) og laser-diffusjon, mens zeta-potensial gir indikasjon på elektrokjemisk stabilitet. Rheologi og viskositet gir også innsikt i dispergeringens oppførsel.

Applikasjoner omfatter produksjon av maling og belegg, plast og kompositter, keramiske suspensjoner, farmasøytiske suspensjoner og kosmetikk, i tillegg til miljøteknikk der dispergering bidrar til effektiv behandling eller oppsampling av partikler. Fordeler er forbedret partikkelkontroll og egenskapsutnyttelse; utfordringer inkluderer termisk skade, kontaminasjon og behov for spesialisert utstyr og prosesser.

Dispersjonsteknikk utgjør en viktig del av materialvitenskap, kjemisk teknikk og farmasøytisk teknologi, og den styres av standarder fra ISO og ASTM.