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粉體表面改性“靈魂三問”

粉體表面改性其實涵蓋了非常多的內容,涉及改性目的、機理、方法、改性劑、工藝、設備、過程控制和產品檢測等多個方面;下面是關于粉體表面改性的“靈魂三問”

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1. 靈魂三問之什么是粉體表面改性?

答:粉體表面改性就是在保持粉體原性能的前提下,根據應用的需要采用化學的、物理的方法改變其表面的化學成分或組織結構,如表面晶體結構和官能團、表面能、表面濕潤性、電性、表面吸附和反應特性等;以此賦予其表面新的性能,如親水性、生物相容性、抗靜電性能、染色性能等。

2. 靈魂三問之為什么要對粉體表面進行改性?

答:由于超細粉體,尤其是納米級粉體的粒徑很小,表面能高,很容易發生團聚,形成二次粒子,無法表現出其受人青睞的表面積效應、體積效應及量子尺寸效應等。而要解決超細粉體的團聚問題,提高其分散性、流變性,最有效的方法就是對粉體的表面進行改性處理。

表面改性目的

(1)改善粉體顆粒的分散性、穩定性和相容性

(2)提高粉體顆粒的耐久性,如耐藥性、耐光性、耐候性、耐熱性等

(3)使顆粒表面產生新的物理、化學和力學性能及新的功能,從而提高粉體的附加值;

(4)為高分子材料及復合材料提供新的技術方法

(5)為高分子材料及復合材料提供新的技術方法

(6)出于環保和安全生產目的

粉體表面改性的應用

(1)有機/無機復合材料(塑料、橡膠等):改善無機填料(包括增量無機填料和功能性無機填料)與有機(高聚物)基料的相容性,提高其分散性及復合材料的綜合性能

(2)油漆、涂料:提高涂料、油漆中顏料的分散性、流變性,并改善涂料的光澤、遮蓋力、著色力和耐候性、耐熱性、保光性、保色性等

(3)無機/無機復合材料:提高無機組分,特別是小比例無機組分在大比例無機組分中的分散性,如陶瓷顏料和多相陶瓷材料

(4)吸附與催化材料:提高吸附和催化活性、選擇性、穩定性和機械強度

(5)超細和納米粉體:抗團聚

(6)層狀晶體結構粉體材料:使原礦物粉體具備新的物化性質或功能

(7)有害原料:不影響使用性能的同時使其無害化

……

總的來說,粉體表面改性是為了改善礦物材料的使用性能,提高使用價值并拓展新的應用領域,通過表面改性使粉體材料得以滿足現代新材料、新工藝和新技術發展的需要。

3. 靈魂三問之怎么對粉體表面進行改性?

答:超細粉體表面改性的機理是超細粉體表面與表面改性劑發生作用,改善粒子表面的可潤濕性,增強粒子在介質中的界面相容性,使粒子容易在有機化合物或水中分散。根據粒子與改性劑表面發生作用的方式,改性的機理可分為包覆改性、偶聯改性等。


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來源:粉體圈


東超  2025-07-03  |  閱讀:449
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