Pengubah permukaan telah dipilih, bagaimana cara menggunakannya?
Penggunaan pengubah permukaan terutama meliputi: dosis, persiapan, dispersi, metode penambahan dan urutan dosis ketika dua atau lebih pengubah permukaan digunakan.
1. Jumlah pengubah permukaan
Secara teoritis, dosis optimal diperlukan untuk mencapai adsorpsi lapisan monomolekuler pada permukaan partikel. Dosis ini terkait dengan luas permukaan spesifik bahan baku bubuk dan luas penampang molekul pengubah permukaan, tetapi dosis ini belum tentu cakupan 100%. Jumlah optimal pengubah permukaan yang sebenarnya harus ditentukan oleh uji modifikasi dan uji kinerja aplikasi, karena jumlah pengubah permukaan tidak hanya terkait dengan keseragaman dispersi dan pelapisan pengubah permukaan selama modifikasi permukaan, tetapi juga terkait dengan persyaratan spesifik dari pengubah permukaan. sistem aplikasi untuk sifat permukaan dan indikator teknis bahan baku bubuk.
Ketika modifikasi pelapisan kimia dilakukan, ada hubungan tertentu yang sesuai antara jumlah pengubah permukaan dan laju pelapisan. Secara umum, pada awalnya, dengan peningkatan jumlah, jumlah lapisan permukaan bubuk meningkat dengan cepat, tetapi kemudian tren peningkatan melambat, dan setelah dosis tertentu, jumlah lapisan permukaan tidak lagi meningkat. Oleh karena itu, jumlah yang berlebihan tidak diperlukan, yang meningkatkan biaya produksi dari sudut pandang ekonomi.
2. Metode persiapan pengubah permukaan
Pengubah permukaan yang berbeda memerlukan metode formulasi yang berbeda, seperti:
Untuk beberapa bahan penggandeng silan, silanollah yang bertindak sebagai ikatan dengan permukaan bedak. Oleh karena itu, untuk mencapai efek modifikasi yang baik (adsorpsi kimia), yang terbaik adalah menghidrolisisnya sebelum menambahkannya.
Untuk pengubah permukaan organik lainnya yang perlu diencerkan dan dilarutkan sebelum digunakan, seperti titanat, aluminat, asam stearat, dll., pelarut organik yang sesuai harus digunakan, seperti etanol absolut, isopropanol, gliserol, toluena, eter, Aseton, dll. untuk pengenceran dan pelarutan.
3. Bagaimana Menambahkan Pengubah Permukaan
Cara terbaik untuk menambahkan pengubah permukaan adalah dengan membuat pengubah permukaan menyentuh bubuk secara merata dan penuh untuk mencapai dispersi tinggi dari pengubah permukaan dan lapisan seragam pengubah permukaan pada permukaan partikel.
Oleh karena itu, yang terbaik adalah menggunakan metode semprot atau tetes (penambahan) kontinu yang dikaitkan dengan kecepatan pengumpanan bubuk. Tentu saja, hanya pengubah permukaan bubuk kontinu yang dapat digunakan untuk terus menambahkan pengubah permukaan.
4. Urutan dosis pengubah permukaan
Karena ketidakhomogenan permukaan bubuk, terutama sifat permukaan pengisi atau pigmen anorganik, terkadang pengubah permukaan pencampuran lebih baik daripada menggunakan pengubah permukaan tunggal. Misalnya, penggunaan gabungan zat penghubung titanat dan asam stearat untuk memodifikasi permukaan kalsium karbonat tidak hanya dapat meningkatkan efek perawatan permukaan, tetapi juga mengurangi jumlah zat penghubung titanat dan biaya produksi.
Namun, ketika dua atau lebih pengubah permukaan digunakan untuk merawat bubuk, urutan dosis memiliki pengaruh tertentu pada efek modifikasi permukaan akhir.
Ketika menentukan urutan penambahan pengubah permukaan, pertama-tama, perlu untuk menganalisis peran masing-masing dari dua pengubah permukaan dan cara mereka berinteraksi dengan permukaan bubuk (adsorpsi fisik atau adsorpsi kimia). Secara umum, pengubah permukaan yang memainkan peran utama dan terutama berdasarkan adsorpsi kimia ditambahkan terlebih dahulu, dan kemudian pengubah permukaan yang memainkan peran sekunder dan terutama berdasarkan adsorpsi fisik ditambahkan, tetapi akhirnya ditentukan oleh tes aplikasi.
Berapa tingkat kehalusan yang cocok untuk bedak talek untuk penguatan dan modifikasi plastik?
Modifikasi tulangan plastik merupakan bidang aplikasi penting bedak, terutama untuk modifikasi polypropylene di industri otomotif dan peralatan rumah tangga. Mikronisasi adalah tren pengembangan produk bedak. Tren perubahan kehalusan bedak (d50) yang digunakan untuk peningkatan dan modifikasi adalah sebagai berikut: pada 1980-an, sebagian besar 10-15µm, pada 1990-an, sebagian besar 8-10µm, dan pada 2000, terutama 5- 10µm. , saat ini dalam kisaran 3,5 hingga 7 m.
Secara umum, semakin halus produknya, semakin baik efek peningkatannya, tetapi biayanya meningkat, dan pada saat yang sama, mudah untuk menggumpal, dan sulit untuk diproses dan digunakan. Penting untuk memilih produk dengan kehalusan yang tepat sesuai dengan tingkat teknologi dispersinya sendiri dan kinerja produk yang diharapkan, dan belum tentu semakin halus semakin baik.
Evaluasi ukuran partikel produk bedak tidak dapat didasarkan hanya pada ukuran partikel rata-rata d50. Ukuran partikel rata-rata tidak mencirikan distribusi ukuran partikel produk, juga tidak mencirikan ukuran partikel maksimum. Evaluasi memerlukan setidaknya dua indikator, ukuran partikel rata-rata d50 dan ukuran partikel maksimum d98 (atau d100). Ukuran dan jumlah partikel kasar memiliki efek merugikan yang signifikan pada sifat mekanik produk dan perlu dikontrol secara ketat.
Dalam beberapa tahun terakhir, dengan penerapan kendaraan listrik, komponen plastik otomotif berdinding tipis dan berdensitas rendah memiliki persyaratan yang lebih tinggi untuk kekakuan plastik yang dimodifikasi dan jumlah pengisi bedak. Bedak talk ultra-halus 3000-5000 mesh semakin banyak digunakan dalam produk plastik modifikasi berdinding tipis dan kekakuan tinggi, terutama bumper otomotif dengan ketebalan 2mm. Produk utama di bidang ini termasuk Jetfine Imerys, HTPultra5L Liaoning Aihai dan produk lainnya. Mengandalkan bahan baku kemurnian tinggi dan proses penggilingan berputar, bubuk ultra halus mempertahankan struktur serpihan bedak dengan lebih baik, yang dapat meningkatkan modulus lentur sebesar 10% hingga 15% dan mengurangi jumlah pengisian bedak sebesar 5% hingga 6%.
Salah satu kelemahan bedak halus adalah densitas curahnya yang kecil, kesulitan dalam pencampuran langsung, hasil yang rendah, dan polusi debu. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi baru kompresi gas buang telah diadopsi untuk meningkatkan densitas curah. Kepadatan bubuk mesh 1250-5000 sebelum kompresi adalah 0,25-0,15, dan dapat mencapai 0,70-0,45 setelah kompresi, dan dispersi pada dasarnya tidak terpengaruh. Kompresi knalpot juga dapat secara signifikan mengurangi jumlah udara yang dibawa ke ekstruder oleh bedak, mengurangi waktu tinggal material dalam ekstruder, dan membantu meningkatkan kinerja anti-penuaan, dan hasil dapat ditingkatkan sebesar 15% menjadi 25%.
PLA: Plastik Biodegradable yang Paling Menjanjikan
PLA (asam polilaktat) adalah jenis baru bahan terdegradasi, yang dapat diperoleh dengan mengekstraksi pati dari tanaman terbarukan, kemudian difermentasi secara biologis untuk mendapatkan asam laktat, dan akhirnya disiapkan dengan sintesis kimia. PLA memiliki daya degradasi yang baik dan dapat didegradasi secara sempurna oleh mikroorganisme. Produk yang terbuat dari PLA dapat sepenuhnya terdegradasi menjadi CO2 dan air setelah digunakan, dan tidak beracun dan tidak menyebabkan iritasi.
PLA memiliki sifat mekanik yang mirip dengan polipropilen, sedangkan kilap, kejernihan, dan kemampuan prosesnya mirip dengan polistirena, dan suhu pemrosesannya lebih rendah daripada poliolefin. Metode pengolahan plastik diproses menjadi berbagai bahan kemasan, serat dan bukan tenunan, dll, yang banyak digunakan di bidang industri, pertanian, medis dan sipil.
Metode preparasi PLA secara umum dapat dibagi menjadi metode polikondensasi langsung dan metode polimerisasi pembukaan cincin (metode laktida). Metode polikondensasi langsung, juga dikenal sebagai metode PC atau metode satu langkah, menggunakan aktivitas asam laktat untuk menghilangkan gugus karboksil dan hidroksil dengan adanya gugus dehidrasi, sehingga molekul asam laktat mengalami polikondensasi membentuk molekul rendah. polimer, dan kemudian molekul langsung mengalami dehidrasi oleh suhu tinggi. Salah satu proses untuk memadatkan PLA menjadi PLA biasanya adalah polimerisasi lelehan, polimerisasi larutan dan polimerisasi fase cair-padat, di antaranya polimerisasi lelehan adalah yang paling banyak digunakan.
Metode polimerisasi pembukaan cincin juga disebut metode ROP, yaitu, monomer asam laktat pertama-tama didehidrasi dan disiklisasi untuk mensintesis laktida, dan kemudian laktida yang direkristalisasi dipolimerisasi untuk mendapatkan PLA. Metode ini dapat memperoleh PLA dengan berat molekul yang sangat tinggi. Ini adalah sekitar 700.000 hingga 1 juta (PLA dengan berat molekul rendah dapat dengan cepat terdegradasi, yang kondusif untuk pelepasan obat dan cocok untuk bidang medis; PLA dengan berat molekul tinggi memiliki nilai komersial penting dalam industri serat, tekstil, plastik dan pengemasan) , jadi ini adalah industri saat ini Proses sintesis asam polilaktat terutama digunakan di atas.
Asam polilaktat memiliki kekuatan tinggi, modulus tinggi, dan transparansi dan permeabilitas udara yang baik, tetapi laju kristalisasinya terlalu lambat selama pemrosesan, yang menyebabkan siklus pemrosesan yang berkepanjangan dan ketahanan panas yang buruk, yang sangat membatasi bidang aplikasi produk asam polilaktat. . Saat ini, cara paling umum untuk meningkatkan kinerja asam polilaktat adalah dengan menambahkan zat nukleasi, dan dalam aplikasi pemrosesan perusahaan yang sebenarnya, bedak adalah zat nukleasi anorganik yang paling umum digunakan untuk asam polilaktat, yang dapat meningkatkan peregangan dan pembengkokan polilaktat. asam, dll. Sifat mekanik, meningkatkan ketahanan panasnya.
Saat ini, kapasitas produksi PLA global adalah sekitar 653.500 ton, dan produsen PLA utama terutama terkonsentrasi di Amerika Serikat, Cina, Thailand, Jepang, dan negara-negara lain. American Nature Works adalah produsen PLA terbesar di dunia, dengan kapasitas produksi tahunan 180.000 ton, terhitung sekitar 30% dari kapasitas produksi PLA global. Produksi PLA di negara saya mulai relatif terlambat, dan bahan baku utama laktida terutama bergantung pada impor. Karena alasan teknis atau kurangnya bahan baku laktida, beberapa pabrik PLA tidak dapat beroperasi secara stabil atau dalam keadaan mati. Kapasitas produksi efektif aktual sekitar 48.000 ton/tahun, dan output sekitar 18.000 ton/tahun.
PLA memiliki berbagai aplikasi dan telah berhasil digunakan dalam kemasan plastik, biomedis, dan serat tekstil. Sifat PLA yang tidak berbahaya membuatnya memiliki prospek aplikasi yang luas di bidang pengemasan, terutama digunakan sebagai pengemasan makanan, pengemasan produk dan film mulsa pertanian. PLA memiliki permukaan yang halus, transparansi yang baik dan sifat penghalang yang sangat baik, dan dapat sepenuhnya menggantikan PS (polystyrene) dan PET (polyethylene terephthalate) di banyak tempat, sehingga mengurangi masalah polusi plastik. Serat PLA degradable mengintegrasikan degradabilitas, konduktivitas kelembaban dan ketahanan api, serta pencetakan, aplikasi dan degradabilitas, dan banyak digunakan di bidang serat tekstil. Pada saat yang sama, PLA memiliki biokompatibilitas yang sangat baik dan sifat fisik yang baik. Setelah degradasi, ia menghasilkan karbon dioksida dan air, yang tidak berbahaya bagi tubuh manusia dan dapat terdegradasi secara alami. Oleh karena itu, PLA semakin banyak digunakan di bidang biomedis, seperti konsolidasi jaringan (seperti sekrup tulang, pelat fiksasi dan sumbat), pembalut luka (misalnya kulit buatan), penghantaran obat (misalnya kontrol difusi), dan penutupan luka (misalnya aplikasi. jahitan).
Pilih pengubah permukaan, terutama lihat 3 aspek ini!
Pengubah adalah kunci untuk mencapai tujuan yang dimaksudkan dari modifikasi permukaan bubuk, tetapi ada banyak jenis dan relevansi yang kuat. Dari sudut pandang interaksi antara molekul pengubah permukaan dan permukaan serbuk anorganik, pengubah permukaan yang dapat bereaksi secara kimia atau mengadsorbsi secara kimia dengan permukaan partikel serbuk harus dipilih sebanyak mungkin, karena adsorpsi fisik kuat dalam proses aplikasi selanjutnya. Mudah untuk desorb di bawah pengadukan atau meremas.
Namun, faktor lain juga harus dipertimbangkan dalam pemilihan yang sebenarnya, seperti penggunaan produk, standar atau persyaratan kualitas produk, proses modifikasi, biaya, perlindungan lingkungan, dll.
Faktor pemilihan 1: Tujuan produk
Ini adalah pertimbangan paling penting dalam memilih berbagai pengubah permukaan, karena bidang aplikasi yang berbeda memiliki persyaratan teknis yang berbeda untuk sifat aplikasi bubuk, seperti keterbasahan permukaan, dispersi, nilai pH, sifat listrik, tahan cuaca, kilap, sifat antibakteri. alasan untuk memilih berbagai pengubah permukaan sesuai dengan aplikasi.
Faktor pemilihan 2: Proses modifikasi
Proses modifikasi juga menjadi salah satu pertimbangan penting dalam memilih variasi surface modifier. Proses modifikasi permukaan saat ini terutama mengadopsi metode kering dan metode basah.
Untuk proses kering, tidak perlu mempertimbangkan kelarutannya dalam air; tetapi untuk proses basah, kelarutan air dari pengubah permukaan harus dipertimbangkan, karena hanya yang larut dalam air yang dapat sepenuhnya kontak dan bereaksi dengan partikel bubuk dalam lingkungan basah.
Faktor seleksi 3: faktor harga dan lingkungan
Akhirnya, pemilihan pengubah permukaan juga harus mempertimbangkan faktor harga dan lingkungan. Dengan alasan memenuhi persyaratan kinerja aplikasi atau optimalisasi kinerja aplikasi, coba gunakan pengubah permukaan yang lebih murah untuk mengurangi biaya modifikasi permukaan. Pada saat yang sama, perhatian harus diberikan pada pemilihan pengubah permukaan yang tidak mencemari lingkungan.
Jenis Dan Proses Pelapisan Anorganik Titanium Dioksida
Untuk memenuhi persyaratan kinerja aplikasi titanium dioksida dalam industri yang sebenarnya, sarjana dalam dan luar negeri telah melakukan sejumlah besar studi eksperimental pada lapisan anorganik titanium dioksida. Di antara mereka, lapisan pelapis titanium dioksida sebagian besar adalah Al3+, Si4+, Zr4+, Be2+, Ti4+, Mg2+, Mn2+, Cr3+, Ce4+ dan oksida atau hidroksida terhidrasi lainnya. Dalam produksi industri saat ini, Al3+, Si4+, Zr4+ adalah yang paling banyak digunakan.
Penelitian telah menunjukkan bahwa kinerja aplikasi titanium dioksida tergantung pada jenis lapisan anorganik pada permukaannya. Alumina berlapis permukaan dapat digunakan untuk meningkatkan stabilitas dispersi dalam sistem berair produk, dan silika berlapis dapat digunakan untuk meningkatkan ketahanan cuaca produk titanium dioksida. kinerja, lapisan zirkonium dioksida yang dilapisi dapat digunakan untuk meningkatkan ketahanan cahaya titanium dioksida. Melapisi satu atau beberapa jenis lapisan film anorganik pada permukaan titanium dioksida dapat memenuhi persyaratan kinerja aplikasi titanium dioksida di berbagai bidang aplikasi. Menurut perbedaan komposisi lapisan, lapisan anorganik dapat dibagi menjadi lapisan anorganik unit dan lapisan anorganik multi-komponen.
1. Lapisan alumina
Prinsip pelapisan: Ketika permukaan titanium dioksida dilapisi dengan alumina, alumina terhidrasi (Al2O3·nH2O) perlahan-lahan membentuk lapisan pada permukaan partikel titanium dioksida untuk membentuk lapisan pelapis.
2. Lapisan silika
Prinsip pelapisan: Ketika silika terhidrasi amorf terbentuk, natrium silikat mengasamkan dan mengendapkan asam ortosilikat dalam bentuk Si(OH)4. Larutan hanya mengandung produk hidrolisis asam ortosilikat H3SiO4- dan H3SiO42-, dan tidak ada metasilikon. ion asam. Namun, monomer H3SiO4- dan H3SiO42 sangat tidak stabil, dan reaksi kondensasi dan polimerisasi berlangsung cepat untuk menghasilkan asam silikat terkondensasi dengan ikatan silikon-oksigen.
3. Lapisan zirkonium dioksida
Ketika unit titanium dioksida dilapisi dengan zirkonium dioksida, bahan pelapis terutama adalah zirkonium sulfat, zirkonium tetraklorida, zirkonium oksiklorida dan zirkonium nitrat. Diantaranya, zirkonium sulfat dan zirkonium oksiklorida memiliki keunggulan biaya rendah dan polusi lingkungan yang lebih sedikit saat digunakan. , telah banyak digunakan dalam industri.
4. Lapisan komposit silika-alumina
5. Lapisan komposit zirkonia-alumina
6. Lapisan anorganik terner
Mengapa silika harus dimodifikasi? Metode apa saja yang ada?
Lapisan permukaan silika memiliki sejumlah besar gugus hidroksil, yang berinteraksi satu sama lain, sehingga mempengaruhi kinerja material secara keseluruhan. Misalnya, silika menggumpal karena sifat hidrofilik dari gugus hidroksil permukaan. Karena fenomena ini, ketika material komposit karet dikenai beban tertentu, gaya gesekan relatif di dalam material akan meningkat, yang mempengaruhi sifat mekanik material komposit.
Karena banyaknya gugus hidroksil yang bersifat basa, silika juga akan bersifat basa lemah. Ketika menghadapi beberapa akselerator alkali, itu akan bereaksi dengan mereka, yang akan menyebabkan beberapa masalah dalam proses vulkanisasi komposit karet. Pengaruhnya, akan menyebabkan waktu yang lebih lama untuk vulkanisasi karet, yang akan menghasilkan serangkaian reaksi berantai, seperti meningkatkan gesekan internal, mengurangi kepadatan ikatan silang dan sebagainya.
Dalam aplikasi industri dan praktis tradisional, dibagi menjadi dua jenis sesuai dengan sifat pengubah, yaitu modifikasi organik dan anorganik. Diantaranya, metode modifikasi bahan organik diterima secara luas, yang dapat dibagi menjadi tiga jenis menurut metode proses, metode kering, metode basah dan metode autoklaf.
Untuk pengubah yang telah ditentukan, metode modifikasi yang berbeda dapat dicocokkan untuk mencapai efek modifikasi yang berbeda. Ada banyak teknik modifikasi, masing-masing dengan kelebihan dan kekurangannya sendiri.
Salah satunya adalah mencangkok permukaan partikel silika ke polimer dengan sifat serupa, yang umumnya dikenal sebagai metode modifikasi pencangkokan permukaan, yang cocok untuk mencangkok polimer dengan berat molekul lebih kecil, tetapi kondisi pencangkokan juga sangat ketat;
Yang kedua adalah metode modifikasi silane coupling agent. Dalam proses pembuatan, gugus fungsi pada zat penghubung bereaksi dengan gugus hidrofilik partikel, dan atas dasar ini, bahan dimodifikasi;
Yang ketiga adalah metode modifikasi cairan ionik. Silika ditempatkan dalam cairan partikel untuk bereaksi dengannya untuk meningkatkan dispersibilitas silika. Meskipun metode ini memiliki polusi rendah dan mudah dioperasikan, efek modifikasinya buruk;
Yang keempat adalah modifikasi antarmuka makromolekul. Metode modifikasi ini memiliki efek yang buruk bila digunakan sendiri, tetapi dapat bekerja sama dengan agen kopling di lingkungan tertentu;
Kelima, menggunakan metode modifikasi secara kombinasi, yaitu menggabungkan berbagai metode modifikasi, memanfaatkan kelebihannya dan menghindari kelemahannya, serta mengintegrasikan keunggulannya masing-masing untuk meningkatkan kualitas modifikasi. Misalnya, metode modifikasi in-situ yang pertama kali dikembangkan oleh Michelin, secara kasar mewujudkan proses penambahan bahan penghubung silan dan silika serta zat lain ke dalam karet selama pencampuran, dan keduanya bereaksi dalam kondisi sistem tertentu. Ada beberapa gaya antara bahan penghubung dan campuran karet, yang tidak hanya dapat menghancurkan agregat silika, tetapi juga memodifikasi silika secara hidrofobik. Namun, metode ini membutuhkan banyak energi dan sulit dikendalikan secara efisien, sehingga perbaikan yang tepat harus dilakukan untuk menghindari cacat ini. Selain itu, agen kopling yang tersisa kemungkinan akan tetap ada di dalamnya, yang mempengaruhi sifat material komposit.
Ada juga teknologi modifikasi kering yang mirip dengan modifikasi in-situ. Tujuannya adalah untuk mendapatkan silika yang sangat hidrofobik melalui reaksi bahan penghubung silan dan silika dalam kondisi suhu tinggi. Namun, dalam proses ini, juga menghabiskan banyak energi.
Saat ini, teknologi modifikasi basah diterima, yang membutuhkan agen kopling silan untuk bereaksi dengan silika dalam larutan. Teknologi ini tidak hanya tidak membutuhkan banyak energi, tetapi juga relatif terkendali.
Dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, modifikasi polimer telah menjadi tren perkembangan baru. Karena bahan komposit baru ini menggabungkan keunggulan dua atau lebih bahan, dan memiliki sifat ikatan yang sangat unggul, dan memecahkan masalah koefisien ekspansi yang tidak seragam dari dua bahan percobaan di bawah suhu tinggi dan tekanan tinggi, itu adalah bahan komposit karet. Studi tentang perilaku mekanik telah menjadi dasar yang baik. Sejauh menyangkut karet silikon, penggunaan silika yang dimodifikasi nano-kalsium karbonat sebagai zat penguat tidak hanya dapat memenuhi efek penguatan, tetapi juga meningkatkan sifat reologi karet silikon, sehingga mencapai efek meningkatkan pemrosesan cetakan. produk.
Apakah efek modifikasi permukaannya bagus, lihat 10 indikator ini!
Dalam penelitian dan produksi modifikasi permukaan bubuk, metode karakterisasi efek modifikasi apa yang umum digunakan?
Membasahi Sudut Kontak
Konsep: Sudut kontak pembasahan adalah kriteria utama keterbasahan. Jika pengubah permukaan organik digunakan untuk memodifikasi permukaan pengisi anorganik, semakin lengkap lapisan pengubah di permukaan (semakin besar cakupan), semakin besar kemungkinan pengisi anorganik. Semakin besar sudut kontak pembasahan dalam air.
indeks aktivasi
Konsep: Permukaan bubuk anorganik setelah modifikasi permukaan adalah non-polar. Karena tegangan permukaan yang besar dalam air, ia akan mengapung dan tidak tenggelam seperti film minyak. Karena itu:
Indeks aktivasi = massa bagian terapung dalam sampel (g) / massa total sampel (g)
Untuk serbuk anorganik tanpa aktivasi permukaan (yaitu modifikasi), indeks aktivasi = 0; ketika perawatan aktivasi adalah yang paling teliti, indeks aktivasi = 1,0.
Nilai penyerapan minyak
Konsep: Nilai penyerapan minyak biasanya dinyatakan dengan massa minyak biji rami yang dibutuhkan untuk sampel 100g. Sebagian besar bahan pengisi menggunakan nilai penyerapan minyak untuk memperkirakan secara kasar permintaan bahan pengisi untuk resin.
Stabilitas dispersi dalam larutan
Konsep: Dicirikan dengan mengukur perubahan kekeruhan, densitas, jumlah sedimentasi, dll. pada posisi tertentu dari waktu ke waktu setelah partikel terdispersi dan berdiri. Secara umum, semakin lambat perubahan kekeruhan, densitas, jumlah sedimentasi, dll. Semakin baik stabilitas dispersi dalam larutan.
Waktu pengendapan
Konsep: Secara umum, semakin baik dispersi, semakin lambat kecepatan pengendapan dan semakin lama waktu pengendapan. Oleh karena itu, waktu pengendapan dapat digunakan untuk membandingkan atau mengevaluasi efek modifikasi permukaan serbuk secara relatif.
Jenis adsorpsi
Konsep: Jenis adsorpsi dapat dibagi menjadi adsorpsi fisik dan adsorpsi kimia. Molekul pengubah permukaan yang teradsorpsi secara kimiawi pada permukaan partikel serbuk lebih kuat dari pada adsorpsi fisik, dan tidak mudah terdesorbsi ketika diaduk atau dicampur atau dicampur dengan komponen lain dengan kuat.
liputan
Konsep: Jumlah lapisan mengacu pada kualitas pengubah permukaan yang teradsorpsi pada permukaan serbuk dengan massa tertentu. Tingkat cakupan adalah persentase molekul pengubah permukaan yang menutupi permukaan serbuk (partikel) terhadap luas permukaan total serbuk (partikel).
Distribusi ukuran partikel
Konsep: Perubahan ukuran partikel dan distribusi serbuk setelah modifikasi permukaan dapat mencerminkan apakah partikel telah menggumpal selama proses modifikasi permukaan, terutama apakah telah terjadi aglomerasi keras.
Morfologi partikel
Konsep: Pengamatan langsung terhadap morfologi lapisan pelapis pada permukaan serbuk sangat berharga untuk mengevaluasi pengaruh modifikasi permukaan serbuk.
Lainnya
Untuk tujuan lain dari modifikasi permukaan bubuk, seperti menanamkan listrik, termal, tahan api, antibakteri, menyerap gelombang, adsorpsi dan fungsi atau sifat lain ke permukaan bubuk, pengujian kinerja yang sesuai, metode karakterisasi dan evaluasi juga dapat diadopsi.
Aplikasi utama dan prospek pasar nano kalsium karbonat
Ukuran partikel nano kalsium karbonat adalah antara 1~100nm, termasuk kalsium karbonat ultrafine (ukuran partikel 20~100nm) dan kalsium karbonat ultrafine (ukuran partikel 1~20nm). Dibandingkan dengan kalsium karbonat biasa, nano-kalsium karbonat memiliki keunggulan yang jelas dalam penguatan, dispersibilitas, ketahanan panas dan stabilitas dimensi, menjadikannya salah satu bahan pengisi nano yang paling banyak digunakan. Oleh karena itu, persiapan, modifikasi dan aplikasi industri nano-kalsium karbonat juga telah menarik lebih banyak perhatian di industri.
Sebagai pengubah pengisian skala nano, nano-kalsium karbonat memiliki prospek aplikasi yang sangat luas.
Industri plastik
Industri plastik saat ini merupakan industri yang paling banyak menggunakan nano-kalsium karbonat di dunia. Ini dapat bertindak sebagai pengatur dan penambah plastik, dan permintaannya sangat besar. Karena dispersibilitas nano-kalsium karbonat yang baik, rongga dan gelembung udara dalam plastik dapat dihilangkan dengan baik, sehingga plastik dapat menyusut lebih seragam dan meningkatkan sifat mekanik dan stabilitas termal plastik.
Industri karet
Penggunaan nanokalsium karbonat pada karet dapat meningkatkan ketangguhan, ketahanan tarik dan ketahanan produk karet. Ini tidak hanya dapat digunakan sebagai bahan fungsional yang sangat baik saja, tetapi juga dapat dicampur dengan bahan pengisi seperti titanium dioksida dan silika untuk mengurangi persentase dasar gum dalam produk karet atau mengganti beberapa pengisi putih yang relatif mahal. Pada saat yang sama, dapat mencapai tujuan meningkatkan kinerja produk karet.
Industri kertas
Pengembangan dan penggunaan nano-kalsium karbonat dalam industri kertas dapat meningkatkan warna putih dan bayangan kertas, mengurangi rasio pulp dalam produk kertas, dan sangat mengurangi biaya produksi kertas. Pada saat yang sama, karena penambahan nanopartikel, produk kertas lebih rata dan seragam.
industri cat
Pengikat pembentuk film, pengisi dan pembantu lainnya dalam lapisan mengandung banyak situs reaktif, yang akan berinteraksi dengan situs reaktif pada permukaan partikel nano-kalsium karbonat untuk membentuk lapisan ikatan yang stabil dan padat, membuat bahan pelapis. kinerja film yang ditingkatkan.
Dalam beberapa tahun terakhir, bahan nano telah banyak muncul dalam produksi dan kehidupan masyarakat. Karena kinerja aplikasi yang sangat baik yang dibawa oleh karakteristik nanometer yang unik, mereka telah menarik perhatian yang luas dari para peneliti. Sebagai perwakilan dari nanomaterial, nano-kalsium karbonat secara bertahap dikembangkan dan diterapkan di berbagai industri manufaktur dengan sifat pengisinya. Diharapkan permintaan nano-kalsium karbonat akan terus meningkat dalam beberapa tahun ke depan, dan akan ada prospek pasar yang lebih baik. Pada saat yang sama, karena perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dan peningkatan standar hidup, industri nano-kalsium karbonat telah ditingkatkan secara bertahap dan prosesnya terus ditingkatkan. Nano-kalsium karbonat juga akan digunakan di industri yang lebih berkembang dan memiliki prospek aplikasi yang sangat luas.
Efek modifikasi permukaan bedak tidak bagus? Mungkin ada beberapa alasan untuk ini!
Modifikasi permukaan bubuk adalah teknologi baru yang mengintegrasikan pemrosesan bubuk, pemrosesan material, sifat material, industri kimia, dan permesinan. Sifat bahan baku, formulasi pengubah permukaan, proses modifikasi permukaan, peralatan modifikasi permukaan, dll.
Sifat bahan baku bubuk
Luas permukaan spesifik, ukuran partikel dan distribusi ukuran partikel, energi permukaan spesifik, sifat fisik dan kimia permukaan, dan aglomerasi bahan baku bubuk semuanya berdampak pada efek modifikasi, dan merupakan salah satu faktor penting untuk memilih formulasi pengubah permukaan, metode proses dan peralatan. satu.
Misalnya, sifat fisik dan kimia permukaan bubuk, seperti listrik permukaan, keterbasahan, gugus atau gugus fungsi, karakteristik disolusi atau hidrolisis, dll., secara langsung mempengaruhi interaksinya dengan molekul pengubah permukaan, sehingga mempengaruhi efek modifikasi permukaannya. Pada saat yang sama, sifat fisik dan kimia permukaan juga menjadi salah satu pertimbangan penting dalam memilih proses modifikasi permukaan.
Formulasi Pengubah Permukaan
Modifikasi permukaan bubuk sebagian besar dicapai dengan aksi pengubah permukaan pada permukaan bubuk. Oleh karena itu, formula (variasi, dosis dan penggunaan) dari pengubah permukaan memiliki pengaruh penting pada efek modifikasi dari permukaan bubuk dan kinerja aplikasi dari produk yang dimodifikasi. Rumus pengubah permukaan sangat ditargetkan, yaitu memiliki karakteristik "satu kunci untuk membuka satu kunci". Formulasi pengubah permukaan meliputi pemilihan varietas, penentuan dosis dan penggunaan, dll.
Ketika memilih pengubah permukaan, sifat bahan baku bubuk, penggunaan atau bidang aplikasi produk, dan proses, harga, dan perlindungan lingkungan harus dipertimbangkan secara komprehensif, dan struktur dan sifat pengubah permukaan dan mekanismenya. tindakan dengan bedak harus dipertimbangkan. , membuat pilihan yang ditargetkan.
Proses modifikasi permukaan
Setelah formulasi pengubah permukaan ditentukan, proses modifikasi permukaan merupakan salah satu faktor terpenting yang menentukan efek modifikasi permukaan. Proses modifikasi permukaan harus memenuhi persyaratan aplikasi atau kondisi aplikasi pengubah permukaan, memiliki dispersibilitas yang baik dari pengubah permukaan, dan dapat mencapai lapisan pengubah permukaan yang seragam dan kokoh pada permukaan bubuk; pada saat yang sama, itu membutuhkan proses dan parameter yang sederhana. Kontrol yang baik, kualitas produk yang stabil, konsumsi energi yang rendah dan polusi yang rendah.
Peralatan modifikasi permukaan
Modifikasi permukaan atau teknologi perawatan permukaan bubuk terutama mencakup metode modifikasi permukaan, proses, pengubah permukaan dan formulasinya, dan peralatan modifikasi permukaan. Diantaranya, ketika proses modifikasi permukaan dan formula pengubah ditentukan, peralatan modifikasi permukaan menjadi faktor kunci yang mempengaruhi modifikasi permukaan bubuk atau efek perawatan permukaan.
Kinerja peralatan modifikasi permukaan tidak tergantung pada kecepatan rotasi atau struktur kompleksnya. Kuncinya terletak pada karakteristik proses dasar berikut: 1. Dispersibilitas bubuk dan pengubah permukaan; 2. Peluang untuk kontak atau tindakan; suhu modifikasi dan waktu tinggal; konsumsi energi dan keausan per unit produk; polusi debu; status operasi peralatan.
Pengubah permukaan berkinerja tinggi harus dapat membuat bubuk dan pengubah permukaan memiliki dispersibilitas yang baik, dan peluang yang sama untuk kontak atau aksi antara bubuk dan pengubah permukaan, sehingga mencapai adsorpsi lapisan tunggal yang seragam dan mengurangi jumlah pengubah. Pada saat yang sama, suhu modifikasi dan reaksi atau waktu tinggal dapat dengan mudah disesuaikan untuk mencapai pelapisan yang kuat dan penguapan lengkap dari pelarut atau pengencer (jika pelarut atau pengencer digunakan); selain itu, konsumsi energi dan keausan per unit produk harus rendah, Tidak ada polusi debu (tumpahan bubuk tidak hanya mencemari lingkungan, memperburuk kondisi kerja, tetapi juga kehilangan bahan dan meningkatkan biaya produksi), peralatan mudah dioperasikan dan berjalan dengan lancar .
Penggilingan Kering Bubuk Ultrafine Di Bawah 2.5 Mikron dan PM 2.5
- Mengapa kita harus memulai dengan PM2.5 untuk hubungan antara kabut dan klasifikasi kering bubuk ultrahalus? Menurut pendapat saya, 2,5 mikron adalah data khusus untuk partikel terbelah, dan sekarang kita semua tahu parameter meteorologi: PM2.5. Mengacu pada partikel di udara ambien dengan diameter ekivalen aerodinamis kurang dari atau sama dengan 2,5 mikron. Dibandingkan dengan partikel atmosfer yang lebih kasar, PM2.5 memiliki ukuran partikel yang kecil, luas permukaan spesifik yang besar, aktivitas yang kuat, dan memiliki karakteristik waktu tinggal yang lama di atmosfer dan jarak transportasi yang jauh. Ini adalah partikel halus yang sulit untuk diatasi. Partikel berukuran sedang dan relatif besar mengikuti hukum gerak yang berbeda. Serbuk ultrahalus di bawah 2,5 mikron memiliki hukum gerak yang lebih khusus, yang telah menjadi masalah yang sulit bagi para ilmuwan serbuk di berbagai negara dalam produksi serbuk kering. Di bawah skala ini, sulit untuk mengklasifikasikan partikel di udara, artinya, masih sulit untuk memisahkan partikel bubuk di bawah 2,5 mikron dalam industri bubuk modern. Oleh karena itu, studi tentang PM2.5 memiliki signifikansi panduan praktis untuk produksi partikel serbuk ultrahalus modern untuk proses produksi kering berkelanjutan dari partikel terbelah di atas 6000 mesh.
Review dan Prospek Perkembangan Teknologi Klasifikasi Serbuk Data menarik lainnya adalah PM25, disini saya mengacu pada partikel serbuk dengan diameter ekuivalen 25 mikron atau lebih. Dalam proses klasifikasi partikel bubuk, proses penyaringan banyak digunakan dalam produksi berbagai bubuk, dan umumnya terlihat dalam kehidupan sehari-hari, dan memiliki rentang aplikasi yang sangat luas di banyak sektor industri besar seperti industri bahan bangunan dan pengolahan makanan. . Dalam istilah produksi bubuk, 25 mikron kira-kira ukuran pori dari layar 600 mesh. Produsen profesional yang terlibat dalam saringan getaran ultrasonik semua tahu: 600 mesh adalah data yang mendekati batas untuk penyaringan partikel serbuk umum, dan sulit untuk menyaring serbuk halus secara mekanis. Apakah ini kebetulan atau hukum, kita belum tahu, keberadaannya adalah kebenaran, tunggu lebih banyak orang mempelajarinya.
Mungkin ada data yang lebih berarti: 250 nanometer. Yang disebut nanoteknologi mengacu pada teknologi baru yang mempelajari hukum gerak dan karakteristik elektron, atom, dan molekul dalam skala 0,1 hingga 100 nanometer. Karena distribusi bubuk ultrafine berada dalam kisaran tertentu, banyak ahli percaya bahwa bubuk partikel di bawah 500 nanometer adalah batas skala nanoteknologi. Saat ini, sebagian besar partikel telah mencapai di bawah 100 nanometer, sehingga muncul juga sifat fisikokimia khusus partikel berukuran nano. Menurut saya, D97 memiliki ukuran fisik 500 nanometer. Ini akan menjadi puncak bubuk lain yang tidak mudah didaki dalam penggilingan dan penilaian teknologi bubuk, dan ini akan menjadi arah baru lainnya untuk pengembangan bubuk di masa depan. Komunitas akademik umum percaya bahwa untuk bubuk padat atau serat, ketika ukuran satu dimensinya kurang dari 100nm, yaitu mencapai ukuran nanometer, dapat disebut apa yang disebut nanomaterial. Untuk partikel sferis yang ideal, ketika luas permukaan spesifik lebih besar dari 60m2/g, diameternya akan lebih kecil dari 100nm, mencapai ukuran nanometer.
Pelajari signifikansi praktis dari klasifikasi kering serbuk ultrahalus di bawah 2,5 mikron. Partikel serbuk di bawah 2,5 mikron akan menunjukkan banyak karakteristik yang tidak dapat dicapai dengan metode basah menggunakan proses produksi kering. Ini juga merupakan teknologi kunci untuk produksi bubuk di beberapa industri.
Namun, partikel bubuk di bawah 2,5 mikron seperti bulu babi yang lincah, nakal, dan super energik dalam produksi bubuk kering, dan orang-orang tampaknya tidak memiliki cara untuk menyesuaikannya. Pencemaran asap PM2.5 telah mengganggu tidur dan tidur masyarakat, serta menimbulkan kerugian ekonomi dan kesehatan masyarakat yang tidak terhitung. Namun, bagi para profesional kami yang bergerak di bidang bahan bubuk ultra-halus, ini juga merupakan buku teks terbaik dan laboratorium gratis untuk mempelajari bahan bubuk ultra-halus. Mempelajari hukum produksi, penilaian, pengumpulan, dan pembuangannya tidak hanya akan memengaruhi industri bubuk ultrafine saat ini. Industri serbuk ultrahalus memiliki signifikansi pemandu praktis, dan juga memiliki signifikansi pemandu teoretis yang besar untuk tata kelola kabut asap.
Produksi kering partikel bubuk di bawah 2,5 mikron adalah proyek produksi berwawasan ke depan dalam industri bubuk modern. Negara-negara menjalankan teori dasar dan proses produksi dengan prospek industri yang luas. Ini memiliki kegunaan tak terbatas di berbagai bidang seperti manufaktur modern, teknologi pertahanan nasional, bahan komposit, pengolahan obat tradisional Tiongkok, industri keramik, industri perlindungan lingkungan, perawatan medis dan kesehatan, dan sebagainya.