تعديل السطح وتطبيق مسحوق الباريت متناهية الصغر
مسحوق الباريت هو مادة خام معدنية غير عضوية تحتوي على الباريوم ، والتي تختلف تمامًا عن خصائص مواد البوليمر وتفتقر إلى التقارب ، مما يحد من تطبيقها في مجال مواد البوليمر. من أجل زيادة تحسين أدائها وتوسيع مجال تطبيقها ، يجب تعديل سطح مسحوق الباريت.
آلية التعديل
يتم تحقيق التعديل السطحي لمساحيق المعادن غير العضوية بشكل أساسي من خلال امتصاص وطلاء المعدلات الكيميائية على سطح المساحيق المعدنية. يتم إجراء تعديل سطح إحدى المادتين أو كليهما بواسطة بعض الجزيئات الصغيرة أو مركبات البوليمر ذات المجموعات المذبذبة والمجموعات المحبة للدهون والماء ، والمعادن عن طريق تفاعل كيميائي أو طلاء فيزيائي. يتغير السطح من مادة محبة للماء إلى كارهة للماء ، مما يعزز التوافق والألفة مع البوليمرات العضوية ، ويحسن التشتت ، بحيث يمكن الجمع بين المواد العضوية وغير العضوية بشكل أفضل.
طريقة التعديل
تشمل طرق تعديل السطح طرق الامتزاز الفيزيائي أو الطلاء أو الطرق الفيزيائية والكيميائية. بشكل عام ، تشمل طرق تعديل سطح الجزيئات المعدنية بشكل أساسي الأنواع التالية.
1 تعديل طلاء السطح
استخدم مواد عضوية أو غير عضوية لتغطية سطح المسحوق المعدني ، مما يمنح سطح الجسيمات بخصائص جديدة. هذه الطريقة هي الجمع بين الفاعل بالسطح أو عامل الاقتران مع سطح الجسيم عن طريق الامتزاز أو الترابط الكيميائي ، بحيث يتغير سطح الجسيم من محب للماء إلى كاره للماء ، ويتم تحسين التوافق بين الجسيم والبوليمر. هذه الطريقة هي الطريقة الأكثر استخدامًا حاليًا.
2 تعديل رد فعل الترسيب
يتم استخدام تفاعل الترسيب الكيميائي لإيداع المنتج على سطح المسحوق المعدني لتشكيل واحدة أو أكثر من “الطبقات المعدلة” ، وذلك لتحقيق تأثير التعديل.
3 ـ تعديل ميكانيكي كيميائي
باستخدام الضغط الميكانيكي لتنشيط السطح كوسيلة لطحن المعادن وسحقها ، يتم تصغير الجزيئات الكبيرة نسبيًا عن طريق التكسير والاحتكاك وما إلى ذلك.
4 ـ تعديل الكسب غير المشروع
يتم تطعيم بعض المجموعات أو المجموعات الوظيفية المتوافقة مع البوليمرات على سطح الجسيمات عن طريق تفاعل كيميائي ، بحيث يكون للجسيمات غير العضوية والبوليمرات توافق أفضل ، وذلك لتحقيق الغرض من تركيب الجسيمات غير العضوية والبوليمرات.
5 ـ تعديل السطح الكيميائي
تعد طريقة التعديل هذه حاليًا الطريقة الأكثر استخدامًا في الإنتاج. يستخدم معدِّلات السطح للتفاعل كيميائيًا أو امتصاص مجموعات وظيفية معينة على السطح المعدني لتحقيق الغرض من التعديل الكيميائي.
6 تعديل سطح الطاقة العالية
استخدم الطاقة الهائلة الناتجة عن التفريغ عالي الطاقة والأشعة فوق البنفسجية وأشعة البلازما وما إلى ذلك لتعديل سطح الجزيئات لجعل السطح نشطًا وتحسين التوافق بين الجزيئات والبوليمر.
تستخدم منتجات الباريت على نطاق واسع في صناعة البترول والصناعات الكيماوية وصناعة الطلاء وصناعة صب المعادن. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا استخدام الباريت جزئيًا في تصنيع ألواح الاحتكاك لمعدات النقل. مسحوق الباريت متناهية الصغر المعدل والبوليمر العضوي العالي يتمتعان بتوافق جيد وتقارب ، ويمكن تشتيته بشكل موحد في المصفوفة ؛ يمكن أن تحل محل كبريتات الباريوم المترسبة باهظة الثمن في الورق المطلي من جانب واحد والطلاء والدهانات ، مما يقلل من تكلفة الإنتاج. لا يزال استخدام المعدلات الأخرى لتعديل مسحوق الباريت له آفاق كبيرة ، ولا يزال بحاجة إلى استخدام وسائل وأساليب تقنية أعلى للاستكشاف والتطوير بشكل مستمر.