O modificador de superfície foi selecionado, como deve ser usado?
O uso de modificadores de superfície inclui principalmente: dosagem, preparação, dispersão, método de adição e a sequência de dosagem quando dois ou mais modificadores de superfície são usados.
1. Quantidade de modificador de superfície
Teoricamente, a dosagem ideal é necessária para atingir a adsorção da camada monomolecular na superfície da partícula. Essa dosagem está relacionada à área superficial específica da matéria-prima em pó e à área da seção transversal das moléculas modificadoras de superfície, mas essa dosagem não é necessariamente 100% de cobertura. A quantidade ideal real de modificador de superfície deve ser determinada por teste de modificação e teste de desempenho de aplicação, porque a quantidade de modificador de superfície não está apenas relacionada à uniformidade de dispersão e revestimento do modificador de superfície durante a modificação de superfície, mas também aos requisitos específicos de o sistema de aplicação das propriedades de superfície e indicadores técnicos das matérias-primas em pó.
Quando a modificação química do revestimento é realizada, há uma certa relação correspondente entre a quantidade de modificador de superfície e a taxa de revestimento. De um modo geral, no início, com o aumento da quantidade, a quantidade de revestimento superficial do pó aumenta rapidamente, mas depois a tendência de aumento diminuiu e, após uma certa dosagem, a quantidade de revestimento superficial não aumentou mais. Portanto, uma quantidade excessiva é desnecessária, o que aumenta o custo de produção do ponto de vista econômico.
2. Método de preparação do modificador de superfície
Diferentes modificadores de superfície requerem diferentes métodos de formulação, como:
Para alguns agentes de acoplamento de silano, é o silanol que atua como uma ligação com a superfície do pó. Portanto, para obter um bom efeito de modificação (adsorção química), é melhor hidrolizá-lo antes de adicioná-lo.
Para outros modificadores orgânicos de superfície que precisam ser diluídos e dissolvidos antes do uso, como titanato, aluminato, ácido esteárico, etc., solventes orgânicos correspondentes devem ser usados, como etanol absoluto, isopropanol, glicerol, tolueno, éter, acetona etc. para diluição e dissolução.
3. Como adicionar modificadores de superfície
A melhor maneira de adicionar o modificador de superfície é fazer com que o modificador de superfície entre em contato com o pó de maneira uniforme e completa para obter alta dispersão do modificador de superfície e revestimento uniforme do modificador de superfície na superfície da partícula.
Portanto, é melhor usar o método de pulverização contínua ou gota (adição) que está associado à velocidade de alimentação do pó. Obviamente, apenas o modificador de superfície de pó contínuo pode ser usado para adicionar modificadores de superfície continuamente.
4. Sequência de dosagem de modificadores de superfície
Devido à falta de homogeneidade da superfície do pó, especialmente as propriedades de superfície de cargas ou pigmentos inorgânicos, às vezes é melhor misturar modificadores de superfície do que usar um único modificador de superfície. Por exemplo, o uso combinado de agente de acoplamento de titanato e ácido esteárico para modificar a superfície de carbonato de cálcio pode não apenas melhorar o efeito do tratamento de superfície, mas também reduzir a quantidade de agente de acoplamento de titanato e o custo de produção.
No entanto, quando dois ou mais modificadores de superfície são usados para tratar o pó, a ordem de dosagem tem certa influência no efeito final de modificação da superfície.
Ao determinar a ordem de adição dos modificadores de superfície, em primeiro lugar, é necessário analisar os respectivos papéis dos dois modificadores de superfície e a forma como eles interagem com a superfície do pó (adsorção física ou adsorção química). De um modo geral, o modificador de superfície que desempenha o papel principal e principalmente baseado na adsorção química é adicionado primeiro, e depois o modificador de superfície que desempenha um papel secundário e principalmente baseado na adsorção física é adicionado, mas é finalmente determinado por testes de aplicação.