Akvaj dispersaj sistemoj estas plej ofte uzataj, kaj ili tipe povas esti uzataj por analizi la rilaton inter la strukturo de surfaktanto kaj dispersebleco. Kiel hidrofobaj solidaj partikloj, ili povas adsorbi la hidrofobajn grupojn de surfaktanto. Ĉe anjonaj surfaktanto, la eksteren direktitaj hidrofilaj grupoj forpuŝas unu la alian pro siaj identaj ŝargoj. Estas evidente, ke la adsorba efikeco de surfaktanto pliiĝas kun la longo de la hidrofoba ĉeno, kaj tial surfaktanto kun pli longaj karbonaj ĉenoj montras pli bonan disperseblecon ol tiuj kun pli mallongaj ĉenoj.
Pliigi la hidrofilecon de surfaktantoj emas plifortigi ilian solveblecon en akvo, tiel reduktante ilian adsorbadon sur la partikla surfaco. Ĉi tiu efiko fariĝas pli okulfrapa kiam la interaga forto inter la surfaktanto kaj la partikloj estas malforta. Ekzemple, en la preparado de akvaj tinkturfarbaj dispersaj sistemoj, tre sulfonitaj lignosulfonataj dispersantoj povas esti uzataj por forte hidrofobaj tinkturfarboj por formi dispersajn sistemojn kun bonega termika stabileco. Tamen, apliki la saman dispersanton al hidrofilaj tinkturfarboj rezultas en malbona termika stabileco; kontraste, uzi lignosulfonatajn dispersantojn kun pli malalta grado de sulfonado donas dispersajn sistemojn kun bona termika stabileco. La kialo de tio estas, ke tre sulfonitaj dispersantoj havas altan solveblecon je altaj temperaturoj, igante ilin facile dekroĉiĝi de la surfaco de hidrofilaj tinkturfarboj, kie la origina interago jam estas malforta, tiel reduktante disperseblecon.
Se la dispersitaj partikloj mem portas elektrajn ŝargojn kaj surfaktanto kun kontraŭaj ŝargoj estas elektita, flokiĝo povas okazi antaŭ ol la ŝargoj sur la partikloj estas neŭtraligitaj. Nur post kiam dua tavolo de surfaktanto estas adsorbita sur la ŝarg-neŭtraligitaj partikloj, stabila disperso povas esti atingita. Se surfaktanto kun identaj ŝargoj estas elektita, la adsorbo de la surfaktanto sur la partikloj fariĝas malfacila; simile, sufiĉa adsorbo por stabiligi la disperson estas atingita nur ĉe altaj koncentriĝoj. En praktiko, la jonaj dispersantoj uzataj kutime enhavas plurajn jonajn grupojn distribuitajn...trans la tuta surfaktant-molekulo, dum iliaj hidrofobaj grupoj konsistas el nesaturitaj hidrokarbonaj ĉenoj kun polusaj grupoj kiel aromaj ringoj aŭ eteraj ligoj.
Ĉe polioksietilenaj nejonaj surfaktantoj, la tre hidratigitaj polioksietilenaj ĉenoj etendiĝas en la akvan fazon en krispa formo, kreante efikan steran baron kontraŭ la agrego de solidaj partikloj. Dume, la dikaj, plurtavolaj hidratigitaj oksietilenaj ĉenoj signife reduktas la fortojn de van der Waals inter la partikloj, igante ilin bonegaj dispersiloj. Blokaj kopolimeroj de propilena oksido kaj etilena oksido estas precipe taŭgaj por uzo kiel dispersiloj. Iliaj longaj polioksietilenaj ĉenoj plibonigas la solveblecon en akvo, dum iliaj plilongigitaj polipropilenaj oksidaj hidrofobaj grupoj antaŭenigas pli fortan adsorbadon sur solidajn partiklojn; tial, kopolimeroj kun longaj ĉenoj de ambaŭ komponantoj estas tre idealaj kiel dispersiloj.
Kiam jonaj kaj nejonaj surfaktantoj estas kombinitaj, la miksita sistemo ne nur ebligas al la molekuloj etendiĝi en la akvan fazon, formante steran baron kiu malhelpas partiklagregiĝon, sed ankaŭ plifortigas la forton de la interfaca filmo sur la solidaj partikloj. Tiel, por la miksita sistemo, kondiĉe ke la pliigita solvebleco de la surfaktantoj en la akva fazo ne signife malhelpas ilian adsorbadon sur la partikla surfaco, la dispersanto kun pli longaj hidrofobaj ĉenoj montros superan dispersan efikecon.
Afiŝtempo: 31-a de decembro 2025