染料細化分散是將粉末狀、顆粒狀染料分散在水相或水性液體中，使其成為細小分散的染料顆粒，以便于其在紡織品或印染材料表面的均勻吸附和固定。傳統(tǒng)上，染料分散需要使用分散劑、表面活性劑等輔助劑來增強其分散效果。使用低頻超聲波技術，提供了一種更為高效、環(huán)保的分散方法。

染料細化超聲波分散原理

利用低頻超聲波在染料細化分散主要體現(xiàn)其空化效應、機械振動和微射流等作用，降低染料粒子間的吸引力，阻止染料顆粒間團聚，從而提高染料分散體的穩(wěn)定性和染色性能。低頻超聲波可以分散染料濾餅的小粒徑，窄分布的細化分散，增加其溶解性，提高染色的均勻性和上色率。

超聲波分散的作用

空化效應：低頻超聲波在液體介質中傳播時，會產(chǎn)生空化泡并瞬間破裂，這種“空化效應”能夠產(chǎn)生局部高溫高壓和強烈的沖擊波，從而有效打破染料顆粒的團聚，促進染料的細化分散。

攪拌作用：超聲波振動產(chǎn)生的聲流和微射流能夠強烈攪拌染液，增加染料顆粒與分散介質的接觸面積，提高分散效率。

化學效應：雖然低頻超聲波主要產(chǎn)生物理效應，但其空化作用引發(fā)的局部高溫高壓環(huán)境也可能在一定程度上促進染料分子的解聚和重排，有助于染料的細化分散。

在超聲波清洗技術領域，相對低頻超聲波范圍在20~ 40kHz，因其能夠產(chǎn)生快速移動的微氣泡流和氣泡破裂，這種低頻高強度的超聲波能夠產(chǎn)生攪拌、振動、壓力、激波、剪切力、微噴射、壓縮和稀疏、聲流、空化和自由基的形成等物理和化學現(xiàn)象，除了在染料化工的應用，對食品加工過程有顯著的影響。

低頻超聲波還被用于食品冷凍過程，能夠強化傳質傳熱、提高冷凍速率，并且控制冰晶尺寸及分布，改善冷凍食品的品質。在食品加工中，低頻超聲波的應用可以減少加工時間，降低能耗，提高效率，同時保持或提升食品的品質。

根據(jù)文獻資料記錄，低超聲波頻率的細化分散效果優(yōu)于高超聲波頻率，同時，還有超聲波時間的因素，延長處理時間有助于分散染料的細化分散。同時，分散染料結構以及分散劑類型對于分散染料的細化分散性能也有顯著的影響。低頻超聲波已廣泛應用于食品、農(nóng)業(yè)和化學工程領域。