CN104474967B

CN104474967B - 一种分散剂、其制备方法及其在纳米碳酸钙分散中的应用

Info

Publication number: CN104474967B
Application number: CN201410730168.8A
Authority: CN
Inventors: 张茜; 冉千平; 杨勇; 舒鑫; 黄振; 刘加平
Original assignee: Sobute New Materials Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Jill Mstar Technology Ltd
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2016-08-24
Anticipated expiration: 2034-12-04
Also published as: CN104474967A

Abstract

本发明提供了一种分散剂、其制备方法及其在纳米碳酸钙分散中的应用，所述分散剂是将聚合物和杂多酸溶液按1:1的浓度比例进行混合，在室温下磁力搅拌24～48小时，用截留分子量为3000～3800道尔顿的透析膜透析24～48小时，在真空度为1Pa，温度为‑65℃至‑55℃的条件下在冷冻干燥机上冻干后所得的有机无机杂化材料。在水介质中分散纳米碳酸钙的过程中，引入亲水性的有机无机杂化材料包裹吸附纳米碳酸钙，进而有效地提高了纳米碳酸钙在水溶剂中的分散能力。该有机无机杂化材料易于制备，分散过程也易于操作，所得的纳米碳酸钙分散液中的纳米碳酸钙粒径的平均直径可达到100纳米以下。

Description

一种分散剂、其制备方法及其在纳米碳酸钙分散中的应用

技术领域

本发明属于新材料、分散技术领域，具体涉及了一种分散剂及其制备方法，以及其在纳米碳酸钙分散中的应用。

背景技术

纳米材料是近年来兴起的一种全新功能材料，它以微小的粒径和独特的效应而具有与众不同的性质，在很多领域都有良好的应用前景。纳米碳酸钙是指碳酸钙粉体至少有一维粒度控制在1～100nm之间的碳酸钙分子聚合体，其粒子尺度处于团簇分子和宏观物体交替的过渡区域，单个的纳米碳酸钙原生粒子(也称一次粒子)用肉眼甚至用普通的光学显微镜都是无法看到的，必须使用高分辨率的电子显微镜才能看清楚其结构与形状。纳米碳酸钙所具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，在磁性、催化性、光热阻和熔点等方面表现出与普通轻质碳酸钙不同的或反常的物理、化学特性，例如：增韧性、补强性、透明性、触变性、流平性和消毒杀菌等应用方面的特殊性能。随着对纳米碳酸钙应用研究的深入而逐渐被人们撩开了其神秘面纱，极大地激发了国内外广大科技人员的研究兴趣。

与此同时纳米碳酸钙是目前少数几种能规模化工业生产的纳米材料之一，其产量大，价格相对较低，因而为其实际应用创造了条件。但由于纳米碳酸钙粒子的超细化，其表面极性大，表面能高，容易吸附而发生团聚，形成二次粒子，其粒径变大而最终失去纳米粒子所具有的特殊功能。这些不利的团聚现象严重影响了其作为纳米粒子优点的发挥，对纳米碳酸钙的实际应用造成了很大的局限性。因此，急需开发出一种分散剂来解决纳米碳酸钙的分散问题。

中国发明专利“高固含量低粘度纳米碳酸钙悬浮和再悬浮制备方法”(CN101967000A)公开了一种高固含量低粘度纳米碳酸钙悬浮和再悬浮制备方法。此发明使用经表面改性的活性纳米碳酸钙为原料，制备高固含量低粘度的阳离子型、阴离子型纳米碳酸钙悬浮浆料，高固含量浆料加水稀释可以制得任意低浓度的悬浮稳定浆料，采用特殊的工艺将高固含量悬浮浆料干燥、粉碎后可以得到在水中可再悬浮的纳米碳酸钙粉体。所得产品制备工艺简单，储存稳定性好，可以按客户需求定制，使用范围广泛。但该专利并未提及纳米碳酸钙粉体材料在水溶液中分散后的纳米碳酸钙的粒径大小，且该专利实施起来比较复杂，还需要皂化等反应。

中国发明专利“纳米碳酸钙的包覆改性材料及其改性方法”(CN 101671493B)公开了羧基聚合物对纳米碳酸钙的包覆改性方法，此发明采用羧基丁苯聚合物或羧基聚丁二烯，通过直接共混的方法对纳米CaCO3进行包覆改性，包覆后的浆料过滤，滤饼烘干，即可获得产品。包覆后的粒子棱角钝化并且接近球形，不容团聚，稳定性好。表面由亲水变为亲油，在非极性溶剂中的分散性得到改善。该发明是对纳米碳酸钙进行表面改性或包覆，工艺较为复杂，要用到球磨机等机器，且该发明并未提及纳米碳酸钙粉体材料在水溶液中分散后的纳米碳酸钙的粒径大小。

中国发明专利“水性高含量纳米碳酸钙分散体及其制备方法”(申请号：201110448717.9)公开了一种水性高含量纳米碳酸钙分散体及其制备方法，其由以下按总质量百分比计的各组分组成：纳米碳酸钙含量为40.0～60.0wt.％，表面改性剂含量为5.0～10.0wt.％，润湿剂含量为2.0～6.0wt.％，分散剂含量为6.0～15.0wt.％，功能添加剂含量为5.0～10.0wt.％，pH值调节剂含量为0.2～0.5wt.％和余量去离子水；其分散剂由三种单体相互聚合反应而成。在涂料领域纳米碳酸钙粉末可被该分散体等质量取代，并且极易分散，提高了涂料的耐碱性、耐水性、耐沾污性、耐洗刷性等多方面性能。但此发明得到的是水溶性高含量纳米碳酸钙分散体。

中国发明专利“一种在水溶液中分散纳米碳酸钙粉体材料的方法”(申请号：201310270211.2)公开了一种在水溶液中分散纳米碳酸钙粉体材料的方法，由1～2：2～4：2～4的质量比称取十二烷基硫酸钠或十二烷基苯磺酸钠中的一种或两种的混合物、OP-10乳化剂或OP-7乳化剂和十六烷基三甲基溴化铵，由以上三者共同组成分散剂；再将纳米碳酸钙粉体1～50、生物聚合物3～5和高粘羧甲基纤维素、复合分散剂5～10在搅拌下按照上述质量比加入水中，搅拌20min后超声此水溶液，得到的纳米碳酸钙粉体粒径在100nm以内。但此发明应用的分散剂配比较复杂，同时还需添加稳定剂，这么多种分散剂的复配应用将会导致纳米碳酸钙水体系出现大量气泡，为今后的应用造成了阻碍。

发明内容

针对现有技术中纳米碳酸钙分散工艺复杂，分散后因各种添加剂的引入，影响后续使用，以及分散后粒径仍未达到纳米级别等问题。本发明提供了一种分散剂、其制备方法及其在纳米碳酸钙分散中的应用。

与现有技术不同的是，本发明中所使用到的分散剂仅为单一杂化材料，并不需要皂化等复杂反应，分散剂的制备过程较为简便，且分散操作的过程也较为简单。所得到的纳米碳酸钙分散体系不会产生大量气泡，不会为今后的应用造成阻碍，且分散所得到的纳米碳酸钙的尺寸可以控制在100纳米范围内。

本发明提供了一种分散剂，该分散剂为有机无机杂化材料,通过聚合物A和杂多酸B合成制得，聚合物A用通式(I)表示：

式中R₁为H或CH₃，R₂为H、CH₃，M表示碱金属离子，其中x:y＝1～1.1:1；

杂多酸B用通式(Ⅱ)表示：

H_8-n[Mⁿ⁺W₁₂O₄₀] (Ⅱ)

式中M为P或Si，n为4或5，且当M为P时，n为5，当M为Si时，n为4；

所述分散剂的合成条件为聚合物A溶液和杂多酸B溶液按1:1的摩尔浓度比例进行混合，在室温下磁力搅拌24～48小时；所述聚合物A溶液为水溶液，其浓度为0.01mol/L～0.1mol/L；所述杂多酸B溶液为水溶液，其浓度为0.01mol/L～0.1mol/L。

本发明所制备的分散剂(有机无机杂化材料)为白色的固体粉末，在0.1mg/mL-10mg/mL浓度下将其分散在水中可形成透明的溶液状态，并通过动态光散射测试证实其平均粒径分布在30-90nm。

所述聚合物A由丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)或甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)与丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)的钠盐(S)或钾盐(P)经自由基共聚得到(为方便表示，用S表示钠盐，P表示钾盐)。该自由基反应为常规的水体系自由基共聚反应。聚合物A重均分子量为300000～500000，且PDI≦2。分子量太低或分子量太高时均会影响分散剂的分散能力。聚合物A的羧酸基团提供吸附点，阳离子叔胺基团提供正电荷与杂多酸进行组装复合。

所述杂多酸B选自磷钨酸H₃[PW₁₂O₄₀]或者硅钨酸H₄[SiW₁₂O₄₀]。这两种杂多酸均已实现市售。SiW₁₂及PW₁₂为Keggin型杂多酸，其中[SiW₁₂O₄₀]^4-及[PW₁₂O₄₀]^3-的阴离子基团与聚合物A的阳离子叔胺基团进行组装并提供静电斥力。

该分散剂的具体合成路线如下：

1.将聚合物A溶解于去离子水中，配置得到单位电荷浓度为0.01mol/L～0.1mol/L的聚合物A溶液；

2.将杂多酸B溶解于去离子水中，通过1mg/mL的NaOH水溶液调节此溶液的pH，将此溶液的pH调至6.5～7.5，再配置得到单位电荷浓度为0.01mol/L～0.1mol/L的杂多酸B溶液；

3.将步骤1配制的聚合物A溶液和步骤2配制的杂多酸B溶液按1：1的摩尔浓度比例进行混合，在室温下磁力搅拌24～48小时，用截留分子量为3000～3800道尔顿的透析膜透析24～48小时，在真空度为1Pa，温度为-65℃至-55℃的条件下在冷冻干燥机上冻干后即得到聚合物A与杂多酸B的有机无机杂化材料，即为所述分散剂。

所述杂多酸B在合成过程中将pH调至6.5～7.5是由于杂多酸在此环境下更易于与聚合物A进行组装。

所述的分散剂(有机无机杂化材料)是将聚合物A溶解在去离子水中形成一定浓度的溶液，把杂多酸B溶解于去离子水中同样形成了一定浓度的溶液，再将二者混合起来，所得到的溶液进行磁力搅拌，透析膜透析，冻干后即可得聚合物与杂多酸组装后所形成的有机无机复合材料。

本发明还提供了一种在水溶液中应用所述分散剂分散纳米碳酸钙的方法，弥补了以上背景技术中的欠缺，采用单一杂化材料分散剂即可有效地提高纳米碳酸钙在水溶剂中的分散能力。

本发明所述分散剂应用于纳米碳酸钙分散的方法，包括以下步骤：将分散剂和纳米碳酸钙按照10～20：100的质量比加入水中并以10000r/min转速快速搅拌，搅拌后利用超声波分散法对水溶液进行进一步的分散处理，通过动静态光散射仪检测到所得到的纳米碳酸钙在水溶液中的分散尺寸可达到纳米级别。所述分散剂为有机无机杂化材料，所述超声波工作频率为40KHz。

所述的纳米碳酸钙晶型为立方体，粒径为40～90nm。

所述的纳米碳酸钙粉的加入量为10～50g/L。

本发明所提供的方法较之前的技术有以下优点：(1)仅采用单一的有机无机杂化材料作为分散剂，该分散剂可以通过羧基基团定向吸附在纳米碳酸钙的表面，使碳酸钙表面具有一定的电荷特性，与此同时通过另一杂多酸端使纳米碳酸钙之间相互排斥，便使化学吸附及颗粒间的排斥相共存，进一步稳定了所形成的吸附层，使得纳米碳酸钙难以团聚，进而提高了其稳定性和分散性；(2)分散后所得到的纳米碳酸钙在水中的尺寸可以小于100nm；(3)该方法操作简单，没有复配等环节，易于工业化。

附图说明

图1为所有实施例中所使用的纳米碳酸钙粉体材料的SEM图像；

图2为所有实施例中所使用的纳米碳酸钙粉体在水溶液中分散的粒径分布曲线图；

图3为实施例1制得的分散剂-1的傅里叶变换红外光谱；

图4为实施例2中分散剂-2水溶液粒径分布曲线图；

图5为实施例2中4号CaCO₃分散体系水溶液粒径分布曲线图；

图6为实施例2中5号CaCO₃分散体系水溶液粒径分布曲线图；

图7为实施例2中6号CaCO₃分散体系水溶液粒径分布曲线图；

图8为实施例2中在5号CaCO₃分散体系中的纳米碳酸钙粉体与纳米碳酸钙的傅里叶变换红外光谱；

具体实施方式

本发明实施例所使用的纳米碳酸钙晶型为立方体，扫描电子显微镜(SEM)实验结果表明，所使用的纳米碳酸钙平均粒径在40～90nm左右，见图1所示。纳米碳酸钙粉体在水溶液中分散的粒径分布曲线图见图2所示。

本发明实施例中所用仪器分别为上海弗鲁克FM200高剪切分散乳化机、楚柏KQ-700DC型超声波清洗器，ALV/CGS-3一体式光散射仪，QUANTA 250型扫描电子显微镜。

实施例中用到表1的代号：

表1实施例中的样品代号

(一)分散剂的制备

实施例1

1、配置聚合物A的水溶液，称取0.30g的P(DAC-AAS)溶解于100ml的超纯水中，配置得到0.01mol/L单位电荷浓度的P(DAC-AAS)水溶液；P(DAC-AAS)的分子量为300211，其中DAC:AAS＝1:1，PDI＝1.84。

2、配置杂多酸B的水溶液，称取2.87g的H₄[Si(W₃O₁₀)₄]固体粉末，溶解于100ml的超纯水中，通过1mg/mL的NaOH水溶液调节此溶液的pH，将此溶液的pH调至6.5～7.5，可得0.01mol/L单位电荷浓度的SiW₁₂水溶液。

3、在磁力搅拌条件下，按体积比1：1将SiW₁₂多酸溶液逐渐滴入到聚合物P(DAC-AAS)溶液中，混合均匀后，磁子搅拌约24小时，利用分子量为3500的透析袋透析约24小时，利用冷冻干燥机在真空度为1Pa，温度为-60℃的条件将聚合物-杂多酸复合的有机无机杂化材料冻干得到分散剂-1号样品。所得的分散剂-1样品为白色固体粉末；以1mg/mL浓度将其均匀分散在水中形成溶液，经动静态光散射仪测试显示其粒径分布在33～71nm；分散剂-1样品的红外光谱见图3所示。

实施例2

1、配置聚合物A的水溶液，称取0.90g的P(DMC-AAP)溶解于100ml的超纯水中，配置得到0.03mol/L单位电荷浓度的P(DMC-AAP)水溶液；P(DMC-AAP)的分子量为380445，其中DMC:AAP＝1:1，PDI＝1.76。

2、配置杂多酸B的水溶液，称取8.61g的H₄[Si(W₃O₁₀)₄]固体粉末，溶解于100ml的超纯水中，通过1mg/mL的NaOH水溶液调节此溶液的pH，将此溶液的pH调至6.5～7.5，可得0.03mol/L单位电荷浓度的SiW₁₂水溶液。

3、在磁力搅拌条件下，按体积比1：1将SiW₁₂多酸溶液逐渐滴入到聚合物P(DMC-AAP)溶液中，混合均匀后，磁子搅拌约28小时，利用分子量为3500的透析袋透析约28小时，利用冷冻干燥机在真空度为1Pa，温度为-60℃的条件将聚合物-杂多酸复合的有机无机杂化材料冻干得到分散剂-2号样品。所得的分散剂-2样品为白色固体粉末；以1mg/mL浓度将其均匀分散在水中形成溶液，经动静态光散射仪测试显示其粒径分布在37～77nm，见图4所示。

实施例3

1、配置聚合物A的水溶液，称取1.80g的P(DAC-MAAP)溶解于100ml的超纯水中，配置得到0.06mol/L单位电荷浓度的P(DAC-MAAP)水溶液；P(DAC-MAAP)的分子量为442374，其中DAC:MAAP＝1:1，PDI＝1.79。

2、配置杂多酸B的水溶液，称取17.286g的H₃[PW₁₂O₄₀]固体粉末，溶解于100ml的超纯水中，通过1mg/mL的NaOH水溶液调节此溶液的pH，将此溶液的pH调至6.5～7.5，可得0.06mol/L单位电荷浓度的PW₁₂水溶液。

3、在磁力搅拌条件下，按体积比1：1将PW₁₂多酸溶液逐渐滴入到聚合物P(DAC-MAAP)溶液中，混合均匀后，磁子搅拌约32小时，利用分子量为3500的透析袋透析约32小时，利用冷冻干燥机在真空度为1Pa，温度为-60℃的条件将聚合物-杂多酸复合的有机无机杂化材料冻干得到分散剂-3号样品。所得的分散剂-3样品为白色固体粉末；以1mg/mL浓度将其均匀分散在水中形成溶液，经动静态光散射仪测试显示其粒径分布在40～81nm。

实施例4

1、配置聚合物A的水溶液，称取2.99g的P(DMC-MAAS)溶解于100ml的超纯水中，配置得到0.1mol/L单位电荷浓度的P(DMC-MAAS)水溶液；其中P(DMC-MAAS)的分子量为497678，其中DMC:MAAS＝1:1，PDI＝1.86。

2、配置杂多酸B的水溶液，称取28.8g的H₃[PW₁₂O₄₀]固体粉末，溶解于100ml的超纯水中，通过1mg/mL的NaOH水溶液调节此溶液的pH调至6.5～7.5，可得0.1mol/L单位电荷浓度的PW₁₂水溶液。

3、在磁力搅拌条件下，按体积比1：1将PW₁₂多酸溶液逐渐滴入到聚合物P(DMC-MAAS)溶液中，混合均匀后，磁子搅拌约48小时，利用分子量为3500的透析袋透析约48小时，利用冷冻干燥机在真空度为1Pa，温度为-60℃的条件将聚合物-杂多酸复合的有机无机杂化材料冻干得到分散剂-4号样品。所得的分散剂-4样品为白色固体粉末；以1mg/mL浓度将其均匀分散在水中形成溶液，经动静态光散射仪测试显示其粒径分布在44～87nm。

(二)分散碳酸钙

本实施例中所提供纳米碳酸钙分散的具体方法包括如下步骤：

1.取三份500ml的蒸馏水，分别加入占溶剂质量1％，3％,5％的碳酸钙粉体材料，将该溶液在10000r/min搅拌条件下搅拌30min，然后超声波分散60min。

2.向步骤(1)所得到的溶液中，按照分散剂与纳米碳酸钙质量比为10～20：100的比例，分别加入相对应质量浓度的分散剂-1至分散剂-4、对比样-1，对比样-2，将上述溶液在10000r/min搅拌条件下搅拌30min，然后超声波分散60min。同一碳酸钙浓度下的不同浓度的分散剂溶液,按其各自浓度及分散剂类型分别编号为1号，2号，3号并以此类推。

3.将步骤(2)所得的分散液稀释10倍后用ALV/CGS-3一体式光散射仪测其粒径分布，测试结果见下表所示。

应用实施例1

实施例1所得到的分散剂-1分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表如下表所示(表2)。

表2分散剂-1分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表

应用实施例2

实施例2所得到的分散剂-2分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表如下表所示(表3)。

表3分散剂-2分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表

应用实施例3

实施例3所得到的分散剂-3分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表如下表所示(表4)。

表4分散剂-3分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表

应用实施例4

实施例4所得到的分散剂-4分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表如下表所示(表5)。

表5分散剂-4分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表

应用对比例1

选取实施例2所得的分散剂-2中的聚合物A(P(DMC-AAP))作为对比样-1，其分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表如下表所示(表6)。

表6对比样-1分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表

应用对比例2

选取杂多酸B(H₃[PW₁₂O₄₀])作为对比样-2，其分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表如下表所示(表7)。

表7对比样-2分散纳米CaCO₃体系水溶液的粒径分布表

从实验结果可以看出，所有实施例制备得到的分散剂-1～4与纳米碳酸钙按照10～20：100的质量比均可在水溶液中将纳米碳酸钙粒径的平均直径控制在100nm以下。尤其是在3％碳酸钙浓度条件下，4‰浓度的分散剂-2样品可在水溶液中将纳米碳酸钙控制在60nm以下。与此同时不难发现，当分散剂-1～4浓度增大至与纳米碳酸钙质量比为20：100时，分散体系粒径有变大的趋势，证实当分散剂用量过多时，有可能进入过饱和吸附状态，此时的纳米碳酸钙由于分散剂的吸附桥梁作用有可能发生二次团聚现象。而当分散剂的浓度进一步增大时，所得到的纳米碳酸钙的平均直径便已经达到220nm，纳米碳酸钙已经发生了二次团聚现象。

与分散剂-1～4相比，对比样1(仅为聚合物A)仅能将纳米碳酸钙分散在250nm左右，大于本发明制备得到的分散剂分散纳米碳酸钙的尺寸。而与分散剂-1～4相比，对比样2(仅为杂多酸B)只能将纳米碳酸钙分散在370nm左右，远远高于本发明制备得到的分散剂分散纳米碳酸钙的平均尺寸。而本发明所制备的分散剂仅将聚合物A和杂多酸B组装复合，便可以在水溶液中将纳米碳酸钙粒径的平均直径控制在100nm以下。

为了探究分散剂是否与纳米碳酸钙发生了吸附作用进而起到分散作用，将已加入分散剂-2的纳米碳酸钙的分散体系继续10000r/min搅拌24h后，过滤，洗涤，并将滤饼用蒸馏水继续洗涤两次，烘干。将烘干后的样品与固体纳米碳酸钙样品分别作了红外光谱，如图8所示。在加入分散剂-2的纳米碳酸钙固体粉末中发现了羰基，表明分散体系中的羧基与碳酸钙表面发生反应生成了羧基钙，进一步证实此类型分散剂分散的原理为先吸附后分散。

Claims

1.一种分散剂,其特征在于,所述分散剂为有机无机杂化材料,通过聚合物A和杂多酸B合成制得；

所述聚合物A的通式为

所述杂多酸B的通式为H_8-n[Mⁿ⁺W₁₂O₄₀]，式中M为P或Si，n为4或5，且当M为P时，n为5，当M为Si时，n为4；

所述合成条件为聚合物A溶液和杂多酸B溶液按1:1的浓度比例进行混合，在室温下磁力搅拌24～48小时；

所述聚合物A溶液为水溶液，其浓度为0.01mol/L～0.1mol/L；

所述杂多酸B溶液为水溶液，其浓度为0.01mol/L～0.1mol/L；

聚合物A重均分子量为300000～500000，且PDI≦2。

2.根据权利要求1所述的分散剂，其特征在于，所述分散剂为白色的固体粉末，在0.1mg/mL-10mg/mL浓度下将其分散在水中可形成透明的溶液状态，并通过动态光散射测试证实其平均粒径分布在30～90nm。

3.根据权利要求1所述的分散剂，其特征在于，所述聚合物A由丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)或甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)与丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)的钠盐(S)或钾盐(P)经自由基共聚得到，该自由基共聚为常规的水体系自由基共聚反应。

4.权利要求1所述分散剂的制备方法,其特征在于包括下述步骤：

(1)将聚合物A溶解于去离子水中，配置得到单位电荷浓度为0.01mol/L～0.1mol/L的聚合物A溶液；

(2)将杂多酸B溶解于去离子水中，通过1mg/mL的NaOH水溶液调节此溶液的pH，将此溶液的pH调至6.5～7.5，再配置得到单位电荷浓度为0.01mol/L～0.1mol/L的杂多酸B溶液；

(3)将步骤(1)配制的聚合物A溶液和步骤(2)配制的杂多酸B溶液按1:1的浓度比例进行混合，在室温下磁力搅拌24～48小时，用截留分子量为3000～3800道尔顿的透析膜透析24～48小时，在真空度为1Pa，温度为-65℃至-55℃的条件下在冷冻干燥机上冻干后即得到聚合物A与杂多酸B的有机无机杂化材料，即为所述分散剂。

5.权利要求1所述分散剂应用于分散纳米碳酸钙的方法,其特征在于包括如下步骤：

(1)将分散剂和纳米碳酸钙按照10～20：100的质量比加入水中快速搅拌；

(2)搅拌完成后利用超声波对水溶液进行分散。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述纳米碳酸钙晶型为立方体，粒径为40～90nm，加入量为10～50g/L。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，搅拌过程中的转速为10000r/min，搅拌时间为30min。

8.根据权利要求5或7所述的方法，其特征在于，超声波分散时的超声工作频率为40KHz，超声分散时间为60min。