Dyspergowanie

Dyspergowanie (ang. dispersing) to proces rozpraszania cząstek stałych w cieczy lub gazie w celu uzyskania stabilnej dyspersji. Celem jest rozbicie aglomeratów i zapewnienie jednorodnego rozmieszczenia cząstek, co wpływa na właściwości układu, takie jak przejrzystość, tekstura, przepływ i trwałość produktu.

Kluczowe mechanizmy to zwilżenie cząstek, redukcja sił adhezji między cząstkami a nośnikiem oraz zapobieganie ponownej aglomeracji. Skuteczność zależy od środowiska (pH, ładunek elektryczny, obecność jonów), rodzaju cząstek i zastosowanego środka dyspergującego (surfaktanty, polimery) oraz mechanizmów sterycznych, które utrzymują cząstki w rozproszeniu. Parametry dyspersji obejmują rozkład rozmiaru cząstek (np. D50, D90), średnicę, zeta potencjał, lepkość układu i czas stabilności.

Metody i sprzęt: w dyspersjach mokrych najczęściej stosuje się młyny kulowe i młyny bead mills, mieszadła wysokoszybkie, homogenizatory oraz źródła ultradźwiękowej energii. W dyspersjach suchych stosuje się techniki rozdrabniania proszków w suchym medium, w tym młynek suchy i procesy przepływowe.

Zastosowania: dyspergowanie odgrywa kluczową rolę w przemyśle farb i lakierów, pigmentów, tuszy, ceramiki, farmaceutyce, kosmetykach i żywności (zawiesiny, napoje z cząstkami, dodatki spożywcze).

Wyzwania i pomiary: reaglomeracja, sedymentacja i zmiana właściwości podczas przechowywania. Skuteczność mierzy się poprzez rozkład wielkości cząstek, zeta potencjał, lepkość i klarowność. Pomiary obejmują dyfrakcję laserową, dynamiczne rozpraszanie światła i mikroskopię.