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作用機(jī)理
無(wú)機(jī)顏料的基本光學(xué)性能和顏料性能，主要由以下三方面來(lái)確定：
①顏料與分散介質(zhì)之間的折光率之差；
②被固體吸收的光（包括固體中的雜質(zhì)）；
③粒徑及粒徑分布。其中粒徑及粒徑分布可以通過(guò)表面處理來(lái)改善。
在顏料生產(chǎn)過(guò)程中，無(wú)論被研磨多細(xì)的顏料粉末，總會(huì)含有一些聚集和絮凝粒子。顏料在運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中，由于擠壓、受潮會(huì)進(jìn)一步絮凝成大顆粒，而且顏料越細(xì)、表面積越大、表面能更高，更容易絮凝在一起。如果通過(guò)適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┨幚砗螅@些絮凝的大顆粒，在使用時(shí)就很容易被分散開(kāi)來(lái)，其分散機(jī)理主要如下：
1 潤(rùn) 濕
無(wú)機(jī)顏料粉末在液體中的分散主要經(jīng)過(guò)以下三個(gè)階段：①粉末的濕潤(rùn)，液體不僅要濕潤(rùn)粉末的表面，還要把粉末粒子間的空氣和水分置換出來(lái)；②通過(guò)濕潤(rùn)的粉末并置換出粒子間的空氣和水分后，顏料粉末中的絮凝體和聚集體被破壞；③被濕潤(rùn)和被破壞的絮凝體和聚集體粉末在液體中保持穩(wěn)定的分散狀態(tài)。也就是說(shuō)分散是潤(rùn)濕―分散―保持分散體穩(wěn)定的過(guò)程。一般情況下，無(wú)機(jī)顏料在使用前是很少進(jìn)行烘干處理的，顏料的表面除了夾雜著空氣，還吸附一層水膜。顏料表面通常所吸附的水量，相當(dāng)于固體表面上所形成單分子膜所需要的水量。例如每克 TiO 2 表面積為10m 2 ，水分子吸附層厚度為 10 × 10 -10 m，單分子膜所需要的水量約為顏料重量的 0.3% ，所以顏料中的水分含量也是影響其分散性能的主要因素之一。固體被濕潤(rùn)的好壞，可根據(jù)其接觸角來(lái)判斷，接觸角為 0 °表示完全濕潤(rùn)，液體完全展布在固體的表面；接觸角為 180 °表示完全不濕潤(rùn)，液體呈水珠狀附著在固體的表面。
固體能否在液體中良好濕潤(rùn)，除了用接觸角大小來(lái)判斷外，還可測(cè)定其濕潤(rùn)熱的大小來(lái)判斷，一般親水性粉末（如 TiO 2 ）在極性液體中濕潤(rùn)熱大，在非極性液體中濕潤(rùn)熱小，而疏水性粉末在極性和非極性液體中的濕潤(rùn)熱大致上是一定的。
固體粉末在液體中的沉降速度和沉降容積的大小也可判斷其濕潤(rùn)程度的好壞（見(jiàn)表 1 ），像 TiO 2 這種極性大的固體在極性大的溶液中沉降容積小，在極性小的溶液中則大；而非極性固體粉末一般沉降容積都大。通過(guò)加入表面活性劑處理后，由于表面活性劑分子有力地定向吸附在固體的表面，有助于降低液體的表面張力，提高其濕潤(rùn)和分散性能。
2 電斥力（ξ電位）
無(wú)機(jī)顏料在水溶液中的分散和分散穩(wěn)定性，主要依賴(lài)其在水中的電斥力即ξ電位的大小來(lái)決定。
電斥力就是利用電荷的排斥來(lái)保持分散穩(wěn)定性。
表面活性劑能在水溶液中電離出大量帶負(fù)電（或正電）的離子，牢固地吸附在顏料粒子的表面，使這些粒子帶有相同電荷，其它帶相反電荷的離子則自由擴(kuò)散到液體介質(zhì)的周?chē)?，形成一個(gè)帶電離子的擴(kuò)散層（雙電層）。自固體表面至擴(kuò)散層最遠(yuǎn)處（即帶相反電荷為 0 的地方）的兩層離子間的電位差稱(chēng)為ξ電位。粒子間的靜電斥力就是由此而來(lái)，這些帶相同電荷的粒子一經(jīng)接觸就相互排斥，從而保持分散體系的穩(wěn)定，即著名的 D.L.V.O. 理論。
在電斥力的情況下，表面活性劑必須具有高的電離性能，通常使用的是陰離子表面活性劑及一些無(wú)機(jī)電介質(zhì)，如：多磷酸三鉀、焦磷酸鉀、多磷酸鈉、烷基芳基磺酸鈉、次亞甲基萘磺酸鈉、聚羧酸鈉等。
3 空間位阻效應(yīng)（或熵效應(yīng)）
當(dāng)顏料分散在非水介質(zhì)中時(shí)，便大大排除了上述離子反應(yīng)的可能性，非離子表面活性劑在水中不電離，在這種情況下，表面活性劑的作用稱(chēng)之為空間位阻效應(yīng)或熵效應(yīng)。因?yàn)楸砻婊钚詣┠軌蚨ㄏ虻匚皆陬伭狭Ｗ拥谋砻妫纬梢环N單分子吸附層，這種定向緩沖層能防止粒子間的相聚，從而保持分散體系的穩(wěn)定（又稱(chēng)保護(hù)膠體或膠束）。
顏料表面的表面活性劑分子群，隨著表面活性劑濃度的提高，其熵會(huì)降低，運(yùn)動(dòng)將受到限制，顏料粒子越靠近、越壓縮，其熵會(huì)進(jìn)一步降低，從而有利分散體系的穩(wěn)定。

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