Ang mga sistemang aqueous dispersion ang pinakakaraniwang ginagamit, at kadalasan itong magagamit upang suriin ang ugnayan sa pagitan ng istruktura ng surfactant at dispersibility. Bilang mga hydrophobic solid particle, maaari nilang i-adsorb ang mga hydrophobic group ng mga surfactant. Sa kaso ng mga anionic surfactant, ang mga panlabas na hydrophilic group na nakaharap ay nagtataboy sa isa't isa dahil sa kanilang magkaparehong karga. Maliwanag na ang adsorption efficiency ng mga surfactant ay tumataas kasabay ng haba ng hydrophobic chain, at sa gayon, ang mga surfactant na may mas mahabang carbon chain ay nagpapakita ng mas mahusay na dispersibility kaysa sa mga may mas maiikling chain.
Ang pagtaas ng hydrophilicity ng mga surfactant ay may posibilidad na mapahusay ang kanilang solubility sa tubig, sa gayon ay binabawasan ang kanilang adsorption sa ibabaw ng particle. Ang epektong ito ay nagiging mas malinaw kapag ang puwersa ng interaksyon sa pagitan ng surfactant at mga particle ay mahina. Halimbawa, sa paghahanda ng mga sistema ng aqueous dye dispersion, ang mga highly sulfonated lignosulfonate dispersant ay maaaring gamitin para sa mga strongly hydrophobic dyes upang bumuo ng mga dispersion system na may mahusay na thermal stability. Gayunpaman, ang paglalapat ng parehong dispersant sa mga hydrophilic dyes ay nagreresulta sa mahinang thermal stability; sa kabaligtaran, ang paggamit ng mga lignosulfonate dispersant na may mas mababang antas ng sulfonation ay nagbubunga ng mga dispersion system na may mahusay na thermal stability. Ang dahilan nito ay ang mga highly sulfonated dispersant ay may mataas na solubility sa mataas na temperatura, na nagiging sanhi ng mga ito na madaling humiwalay mula sa ibabaw ng mga hydrophilic dyes, kung saan ang orihinal na interaksyon ay mahina na, kaya binabawasan ang dispersibility.
Kung ang mga nagkalat na partikulo mismo ay may dalang mga karga ng kuryente at isang surfactant na may magkasalungat na karga ang napili, maaaring mangyari ang flocculation bago ma-neutralize ang mga karga sa mga partikulo. Pagkatapos lamang ma-adsorb ang pangalawang layer ng surfactant sa mga partikulo na neutralisado ng karga ay makakamit ang matatag na dispersion. Kung ang isang surfactant na may magkaparehong karga ang napili, magiging mahirap ang adsorption ng surfactant sa mga partikulo; katulad nito, ang sapat na adsorption upang patatagin ang dispersion ay nakakamit lamang sa mataas na konsentrasyon. Sa pagsasagawa, ang mga ionic dispersant na ginagamit ay karaniwang naglalaman ng maraming ionic group na ipinamamahagi.sa buong molekula ng surfactant, habang ang kanilang mga hydrophobic group ay binubuo ng mga unsaturated hydrocarbon chain na may mga polar group tulad ng mga aromatic ring o ether bonds.
Para sa mga polyoxyethylene nonionic surfactant, ang mga highly hydrated polyoxyethylene chain ay umaabot sa aqueous phase sa isang kulot na conformation, na lumilikha ng isang epektibong steric barrier laban sa aggregation ng mga solidong particle. Samantala, ang makapal at maraming patong na hydrated oxyethylene chain ay makabuluhang binabawasan ang van der Waals forces sa pagitan ng mga particle, na ginagawa silang mahusay na dispersant. Ang mga block copolymer ng propylene oxide at ethylene oxide ay partikular na angkop para sa paggamit bilang mga dispersant. Ang kanilang mahahabang polyoxyethylene chain ay nagpapahusay sa solubility sa tubig, habang ang kanilang pinahabang polypropylene oxide hydrophobic groups ay nagtataguyod ng mas malakas na adsorption sa mga solidong particle; samakatuwid, ang mga copolymer na may mahahabang chain ng parehong component ay lubos na mainam bilang mga dispersant.
Kapag pinagsama ang ionic at nonionic surfactants, ang mixed system ay hindi lamang nagbibigay-daan sa mga molekula na umabot sa aqueous phase, na bumubuo ng steric barrier na pumipigil sa particle aggregation, kundi pinahuhusay din ang lakas ng interfacial film sa solid particles. Kaya, para sa mixed system, hangga't ang pagtaas ng solubility ng mga surfactant sa aqueous phase ay hindi makabuluhang pumipigil sa kanilang adsorption sa ibabaw ng particle, ang dispersant na may mas mahabang hydrophobic chain ay magpapakita ng superior dispersing performance.
Oras ng pag-post: Disyembre 31, 2025