Модификация поверхности имеет большое практическое значение для улучшения характеристик порошка, повышения его практической ценности и открытия новых областей применения.В полимерных материалах и композиционных материалах, таких как пластмассы, резина, клеи и т.д., неметаллические порошковые наполнители, такие как карбонат кальция, каолин, тальк, кварц, волластонит, асбест, гидроксид магния, гидроксид алюминия и т.д., должны быть модифицированы на поверхности наполнителя для повышения его совместимости с матрицей, дисперсией, механической прочностью и общей производительностью. Наиболее часто используемыми методами модификации являются, в основном, метод химической модификации поверхности, метод модификации покрытия и метод химической модификации механическим усилием.
Почему следует модифицировать микропорошок кремния (ультрадисперсный кварцевый порошок)?
01
Процесс модификации микропорошка кремния (ультрадисперсного кварцевого порошка)
Сухая модификация микропорошка кремния (ультрадисперсный кварцевый порошок) обычно производится с помощью высокоскоростного миксера.
Вообще говоря, чем мельче частицы кварцевого порошка, чем больше удельная площадь поверхности и чем больше активных гидроксильных групп на поверхности, тем легче проводить химические реакции и тем лучше эффект после модификации.После механического измельчения силикатных минералов, таких как кварц, на поверхности образуются свободные радикалы или ионы. Под действием внешних условий на поверхности образуется несколько групп, таких как Si-OH, Si-O-Si и Si-OH···H, с которыми легко связываться чужеродные функциональные группы для достижения цели модификации и обеспечения основы для модификации поверхности.В процессе модификации температура, выбор, дозировка и способ обработки модификатора, процесс модификации и т.д. являются основными факторами, влияющими на эффект модификации.
Принцип и характеристики: Прерывистая периодическая работа.Для силанов и других добавок подходит модифицирование материалов с высокой температурой модификации и длительным временем реакции с помощью нагревательных и хронометражных устройств, причем температуру и время модификации можно регулировать.Облицовка может быть изготовлена из керамических материалов с нулевым загрязнением металлом.
Модификатор кремниевого порошка
Основными модификаторами для модификации порошка кремния являются силановые связующие агенты, алюминатные связующие агенты, титанатные связующие агенты и т.д.Жирные кислоты и некоторые катионные поверхностно-активные вещества (такие как цетилтриметиламмоний бромид и т.д.) обычно используются в промышленности для модификации поверхности кварцевого порошка. Эти модификаторы дешевы и просты в обработке, но эффект модификации является общим. После модификации это сырой продукт.
Силановый связующий агент
Силановые связующие агенты оказывают наилучший эффект на модификацию поверхности кварцевого порошка, но стоимость выше. Стоимость алюминатных и титанатных связующих агентов ниже, и модификация проще, но эффект модификации хуже, чем у силановых связующих агентов. Причина в том, что силановый связующий агент и гидроксильная группа кремния на поверхности кварцевого порошка требует более высокой энергии для связывания, а Al3+ и Ti3+ в алюминатных и титанатных связующих веществах имеют большой радиус, который легко ассоциируется с гидроксильной группой кремния и связывается с поверхностью кварцевого порошка. Уровень связи ниже чем у Si-O-Si, и он не так хорош, как у Si-O-Si. Уровень связи ниже, чем у Si-O-Si, и он не так хорош, как у Si-O-Si. Энергия, необходимая для соединения, выше, а Al3+ и Ti3+ в алюминатных и титанатных связующих агентах имеют большой радиус, который легко ассоциируется с гидроксильной группой кремния и связывается с поверхностью кварцевого порошка. Эффект силанового связующего агента стабилен после модификации.
Алюминатный и титанатный связующий агент
При модификации кварцевого порошка алюминатными и титанатными связующими агентами гидролиз связующего агента практически невозможен без добавления воды, в противном случае легко заблокировать связующее вещество и образовать эмульсию. Он растворяется в органических растворителях и обладает наилучшим эффектом, таких как толуол, ацетон и т.д.Однако, если силановый связующий агент не гидролизован, его трудно связать с поверхностью кварцевого порошка.
Тенденция развития модификации поверхности микропорошка кремния (ультрадисперсный кварцевый порошок)
Современные требования к размеру частиц для модифицированных кварцевых порошков, как правило, являются ультраочищенными. Нанокварцевые порошки имеют трехмерную сетчатую структуру и обладают превосходной стабильностью, загущающими, тиксотропными, электроизоляционными, абсорбирующими и полирующими свойствами. Они обладают уникальными характеристиками во многих областях применения, обладают незаменимыми эффектами и обладают хорошими перспективы развития.Однако он очень легко агломерируется, имеет большое количество активных центров на поверхности и легко адсорбирует различные атомы и молекулы.Благодаря своей хорошей светопропускаемости и способности отражать инфракрасное излучение, он широко используется в пленках, покрытиях и других областях.Однако приготовление порошка нано-кварца обходится дороже, чем получение порошка микронного уровня, и рыночный спрос велик.
Для различных областей применения требования к модифицированному кварцевому порошку различны. Например, если он используется в пластиковых пленках, размер частиц кварцевого порошка должен быть высоким. Если размер частиц слишком велик, пленку невозможно выдуть, и механические свойства пленки будут значительно уменьшен.Разными модификаторами наполненный полимер будет отличаться, поскольку степень структурной совместимости различных химических групп сильно различается.Например, кварцевый порошок в больших количествах засыпают в полиэтилен после модификации связующими агентами с алкенилами и хлорированными углеводородными группами, а после модификации связующими агентами с полисульфидными углеводородными группами его в больших количествах засыпают в резину.С развитием науки и техники технология модификации кварцевого порошка станет более промышленной, простой и эффективной.Универсальность модификатора будет повышена, сфера применения будет шире, стоимость будет ниже, а эффект модификации будет лучше.
Благодаря характеристикам кварцевого порошка его ценность для применения в различных отраслях промышленности чрезвычайно высока, и в будущем он будет лучше использоваться в развитии науки и техники и общественной жизни.С увеличением социального спроса, развитием технологий.Размер частиц кварцевого порошка будет мелким и сферическим.Технология получения ультрадисперсного кварцевого порошка будет более разумной и экономичной, а эффективность применения самого кварцевого порошка значительно повысится.С непрерывным совершенствованием производственного оборудования технология модификации высокого класса будет становиться все более индустриализированной, что значительно расширит область ее применения.Короче говоря, исследования по модификации кварцевого порошка в нашей стране достигли значительных результатов, и в будущем они засияют в некоторых неизвестных областях применения.
