炭黑分散劑作為炭黑涂料不可缺少的添加劑，其主要功能是降低液體與固體之間的界面張力，提高和改善固體或液體材料的分散性能。在涂料的色漿制備過程中加入分散劑，有助于在研磨過程中粉碎顏料顆粒，阻止顏料顆粒凝聚沉降，從而保持色漿體系的穩定性，影響涂料的使用性能。
對于乳膠涂料體系，每一種顏料和填料都需要一定數量的炭黑分散劑。對于給定的分散劑，系統將有一個穩定的有效濃度范圍。該范圍的最低點稱為流動點，表示用水濕潤的顏料或填料達到流動狀態所需的分散劑濃度，即懸浮顏料填料所需的最低分散劑量。分散劑的用量通常以最佳分散劑濃度(ODC)來表示，即顏料所需的每單位質量的分散劑數量。隨著單位體積顏料表面積增加，ODC也隨之增大。
在涂料制備過程中，不溶于水的油性液體在高剪切力的攪拌下分散成小液滴。停止攪拌后，在界面張力的作用下快速分層，加入分散劑后攪拌，形成穩定的乳液濁度。炭黑分散劑用量較少，對分散效果不理想，粒徑會變大，易沉降，使體系穩定;用量過多，會導致成本增加，分散劑溶解不良。那么在涂料中分散劑的加入量該如何確定呢?
一、炭黑分散劑的用量通常有以下幾種方法：
1.Daniel流動點測定方法：
適用于溶劑型涂料，不適用于乳膠漆。將分散劑的水溶劑逐漸滴入一定量的顏料/顏料混合物中，用小刮刀仔細研磨，直到研磨后的顏料漿能從刮刀上流下，計算出顏料分散劑與顏料的比例。
2.加量曲線法：
將較厚的顏料分散劑溶液逐漸滴入一定量的顏料/顏料混合物制成的厚水漿中，每加一次測量粘度。作為顏料分散劑的用量-粘度曲線，最低點是分散劑的最佳用量。該方法適用于水漿本身，乳膠漆中常有分散劑不足，實際應用中必須多加(高至加倍)。
3.濃度/絮凝法：
用一定量的顏料/顏料混合物制成厚水漿，逐一加入顏料分散劑溶液，攪拌均勻，直至刮刀完全流出。將1ml離子增稠劑滴在襯有黑色背景的玻璃板上，再加上一滴分散的顏料漿。然后輕輕混合均勻。如果發生絮凝，在顏料漿中添加顏料分散劑，直到沒有絮凝。根據顏料計算此時顏料分散劑的用量，稱為C-A值(濃度-絮凝值)。
二、炭黑分散劑主要涉及那幾種類型：
在分散設備(研磨機、分散機等設備)的外力作用很難得到穩定的炭黑分散體系，在停止外力作用時炭黑很容易聚集。因此，一般情況下，炭黑在分散設備作用的同時需要在分散體系中添加入適當的分散劑，使分散劑吸附到炭黑表面，從而達到炭黑改性和分散的要求。炭黑分散劑主要涉及到低分子分散劑(即表面活性劑)、高分子分散劑以及混合分散劑等這幾個類型。
低分子分散劑(即表面活性劑)。在炭黑水性分散系統的制備中，表面活性劑在水性系統中炭黑表面的吸附性質具有相同的形狀和特性，是長吸附平臺的Langmuir型。
高分子分散劑。低分子分散劑因為空間阻力極弱，致使得分散體系較不穩定，鑒于高分子分散劑的空間體積較大(具有一定空間位阻)，因此高分子分散劑已成了炭黑水性體系研究的方向之一。高分子分散劑吸附在炭黑表面的錨固端和伸向分散介質的溶劑化端是可以根據需要而自行搭配的，嵌段共聚物和接枝共聚物的分散效果優于均聚物和無規共聚物。
混合分散劑。分散劑間的混用也是炭黑水性分散體系研究的一個熱點，主要是非離子、陰離子型。分散劑間的混用，低分子、高分子分散劑間的混用。炭黑水性分散系統采用分散劑直接分散炭黑制備，操作簡單，條件要求低。關鍵是分散劑的選擇。炭黑專用分散劑的合成一直是炭黑分散研究的重點之一。
三、炭黑分散劑不良導致的主要后果：
分散炭黑的目的是使炭黑在載體中處于膠體的分布狀態，直接影響產品的色相、黑度和遮蓋力。炭黑的分散性主要取決于三個因素：炭黑本身的特性、載體或分散介質的類型以及所用的分散裝置類型。用炭黑著色時，如果炭黑分散不好，就會引起下列后果：
1.顏色強度不穩定;
2.色澤不好;
3.出現條紋;
4.擠出機的過濾篩網被堵塞;
5.在擠出加工吹朔薄膜時，未破碎的炭黑附聚物引起膜泡撕裂;
6.引起單絲和扁絲斷裂;
7.由于制品表面的不均勻性引起的印刷問題;
8.產品機械強度降低(缺口效應);
9.由于顏色包覆不良而導致耐磨性下降。
由此可見，炭黑的分散在實際應用中非常重要。
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