高固含量浆料均匀分散要点

高固含量浆料均匀分散要点 – 浆料超声分散 – 上海瀚翎

高固含量浆料凭借单位体积内固体组分占比高、后续加工效率高、能耗低等优势，广泛应用于陶瓷、锂电池、涂料、精细化工等多个领域。而均匀分散作为高固含量浆料制备的核心环节，直接决定其流变性能、储存稳定性及最终产品质量，一旦分散不均出现颗粒团聚，会导致浆料粘度异常、涂布不均，甚至影响成品的力学性能与功能稳定性，因此攻克高固含量浆料的均匀分散难题具有重要的工业价值。

高固含量浆料的均匀分散面临两大核心难点：一是固体颗粒间存在较强的范德华力与氢键作用，易形成致密团聚体，且固含量越高，颗粒间距越小，团聚趋势越显著；二是高固含量易导致浆料粘度骤升，流动性下降，传统分散方式难以将团聚体彻底打散，且易造成分散不均、局部浓度过高的问题，平衡“高固含量”与“均匀分散”是技术关键。

实现高固含量浆料均匀分散，需遵循“预处理-精准选剂-科学工艺”的系统性思路，层层递进突破技术瓶颈。首先，固体粉末的预处理是基础，需严格控制粉末粒径分布，优先选择D50为1-3μm、D90≤5μm的粉末，减少细粉占比以降低团聚概率，同时通过高温焙烧去除粉末表面有机物，再经表面改性处理，降低颗粒间作用力，为后续分散奠定基础。

分散剂的合理选择的是均匀分散的核心支撑。需根据浆料体系特性，选择能在颗粒表面形成稳定吸附层的分散剂，通过静电斥力与空间位阻效应阻止颗粒团聚，例如聚羧酸铵类、聚丙烯酸类分散剂适用于多数无机浆料体系。分散剂用量需精准控制，通常为粉末质量的0.5-2wt%，可通过zeta电位测试优化用量，当zeta电位绝对值＞30mV时，分散稳定性最佳。

混合分散工艺是实现均匀分散的关键手段。需选用具备强剪切力与均匀混合能力的设备，双行星球磨机、三辊机等均能有效适配高固含量浆料，其中双行星球磨机通过公转与自转结合的运动方式，可提升批量浆料的分散一致性，三辊机则凭借纯机械剪切优势，适合对细度要求极高的场景。同时需优化工艺参数，控制球料比、转速与分散时间，避免过度分散导致粒径不均或粘度异常。

此外，分散过程中的温度、pH值调控及后续稳定性维护也不可或缺，需将浆料温度控制在合理范围，调节pH值远离粉体等电点，减少团聚风险。后续储存中可通过低速搅拌或循环方式，维持分散均匀性。

综上，高固含量浆料的均匀分散是一项系统性工程，需结合预处理、分散剂选择、工艺优化等多方面措施，破解团聚与粘度难题。随着分散技术的不断升级，均匀分散的稳定性与效率持续提升，将进一步推动高固含量浆料在各领域的高效应用，助力工业生产降本增效、绿色升级。

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