La clave para una modificación eficiente del polvo
La modificación de la superficie del polvo, también conocida como modificación de la superficie, tratamiento de la superficie, etc., se refiere al uso de ciertos métodos (físicos, químicos o mecánicos, etc.) para tratar, modificar y procesar la superficie de las partículas y cambiar intencionalmente las propiedades físicas y químicas de la superficie del polvo para cumplir con los requisitos del procesamiento y la aplicación del polvo. Por lo tanto, comprender las propiedades físicas y químicas de los polvos es crucial para cambiar eficazmente estas propiedades de la superficie del polvo para lograr una modificación eficiente del polvo.
Área de superficie específica
El área de superficie específica de los materiales en polvo está relacionada con su tamaño de partícula, distribución del tamaño de partícula y porosidad. Para los materiales en polvo, el área de superficie específica está relacionada con el tamaño de partícula. Cuanto más fina sea la partícula, mayor será el área de superficie específica; está relacionada con la rugosidad de la superficie de la partícula. Cuanto más rugosa sea la superficie, mayor será el área de superficie específica; está muy relacionada con los poros en la superficie de la partícula. El área de superficie específica del polvo poroso aumenta drásticamente. El área de superficie específica de los materiales en polvo con microporos desarrollados puede ser de hasta varios miles de metros cuadrados por gramo.
El área superficial específica es una de las propiedades superficiales más importantes de los materiales en polvo y una de las bases principales para determinar la cantidad de modificador de superficie. La cantidad de modificador de superficie está relacionada con el área superficial específica del polvo. Cuanto mayor sea el área superficial específica, más modificador de superficie se requiere para lograr la misma tasa de cobertura.
Energía superficial
La energía superficial del polvo está relacionada con su estructura, el tipo de enlace y la fuerza de enlace entre átomos, el número de átomos de la superficie y los grupos funcionales de la superficie. Después de triturar el material, se genera una nueva superficie y parte de la energía mecánica se convierte en energía superficial de la nueva superficie. En términos generales, cuanto mayor sea la energía superficial del polvo, más tiende a aglomerarse y más fuerte es la absorción y adhesión de agua.
Mojabilidad superficial
La mojabilidad o hidrofobicidad de la superficie del polvo inorgánico es una de las propiedades superficiales importantes de los rellenos para materiales compuestos a base de polímeros, como plásticos, cauchos, adhesivos y rellenos o pigmentos para recubrimientos oleosos.
Características de adsorción superficial
Cuando las moléculas (o átomos) en fase gaseosa o líquida chocan con la superficie del polvo, la interacción entre ellas hace que algunas moléculas (átomos, iones) permanezcan en la superficie del polvo, lo que hace que la concentración de estas moléculas (o átomos, iones) en la superficie del polvo sea mayor que en la fase gaseosa o líquida. Este fenómeno se llama adsorción. Los polvos suelen denominarse adsorbentes y las sustancias adsorbidas se denominan adsorbatos. Cuanto mayor sea la superficie específica del polvo, más significativo será el fenómeno de adsorción.
Propiedades eléctricas de la superficie
Las propiedades eléctricas de la superficie del polvo están determinadas por los iones cargados en la superficie del polvo, como H+, OH-, etc. Las propiedades eléctricas de los materiales en polvo en solución también están relacionadas con el valor de pH de la solución y el tipo de iones en la solución. La carga y el tamaño de la superficie del polvo afectan las fuerzas electrostáticas entre partículas, entre partículas y moléculas de surfactante y otras sustancias químicas, afectando así las características de cohesión y dispersión entre partículas y la adsorción de modificadores de superficie en la superficie de la partícula.
Propiedades químicas de la superficie
Las propiedades químicas de la superficie del polvo están relacionadas con la estructura cristalina, la composición química, los adsorbentes de superficie, etc. del material en polvo. Determina la actividad de adsorción y reacción química del polvo en determinadas condiciones, así como las propiedades eléctricas de la superficie y la humectabilidad, etc. Por lo tanto, tiene una influencia importante en su rendimiento de aplicación y la interacción con las moléculas modificadoras de superficie. Las propiedades químicas de la superficie del polvo en la solución también están relacionadas con el valor de pH de la solución.