การดัดแปลงคาร์บอนแบล็คและการใช้งานในยาง

คาร์บอนแบล็คเป็นคาร์บอนแบล็กอสัณฐานที่เป็นผงสีดำที่หลวม เบา และละเอียดมาก เป็นสารตัวเติมเสริมที่สำคัญที่สุดในอุตสาหกรรมยาง และใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการพิมพ์และการย้อมสี ยาง การแปรรูปพลาสติก และอุตสาหกรรมการขนส่ง จากการศึกษาพบว่าการดัดแปลงทางเคมีของคาร์บอนแบล็คสามารถปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆ ของคาร์บอนแบล็คได้อย่างมาก ซึ่งเป็นประเด็นร้อนในการวิจัยในปัจจุบันเกี่ยวกับคาร์บอนแบล็ค

เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดพิเศษสำหรับประสิทธิภาพของคาร์บอนแบล็คในการใช้งานบางอย่าง วัตถุประสงค์ของการดัดแปลงสามารถทำได้โดยกระบวนการหลังการแปรรูปคาร์บอนแบล็ค เริ่มจากองค์ประกอบองค์ประกอบและกลุ่มฟังก์ชันพื้นผิวของคาร์บอนแบล็ค มีสามวิธีในการปรับปรุงการดัดแปลงที่ชอบน้ำของคาร์บอนแบล็ค: การดัดแปลงออกซิเดชัน การปรับเปลี่ยนกราฟต์ และการปรับเปลี่ยนการเคลือบ

การปรับเปลี่ยนกราฟต์

การปรับเปลี่ยนกราฟต์เป็นหนึ่งในวิธีการดัดแปลงยางที่มีการศึกษากันอย่างแพร่หลายมากที่สุด การปรับเปลี่ยนกราฟต์คือการต่อกิ่งสายโซ่พอลิเมอร์หรือสารประกอบโมเลกุลต่ำบนพื้นผิวของคาร์บอนแบล็คและยึดติดไว้อย่างแน่นหนากับพื้นผิวของคาร์บอนแบล็กเพื่อป้องกันการรวมตัวระหว่างอนุภาคเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการกระจายตัว

1. การปลูกถ่ายคาร์บอนแบล็คและน้ำหนักโมเลกุลต่ำ

AO-80 (สารต้านอนุมูลอิสระอินทรีย์) สลายตัวภายใต้สภาวะที่มีอุณหภูมิสูงเพื่อสร้างอนุมูลอิสระระดับโมเลกุลขนาดเล็ก ในของเหลว CO₂ วิกฤตยิ่งยวด โมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็ก (AO-80) ถูกใช้เพื่อต่อกิ่งคาร์บอนแบล็คบนพื้นผิวเพื่อเตรียมโมเลกุลอินทรีย์ขนาดเล็ก กราฟต์นาโนคาร์บอนแบล็ค การวิเคราะห์แผนที่ขนาดอนุภาคหลังจากการต่อกิ่งโมเลกุล AO-80 ลงบนพื้นผิวของคาร์บอนแบล็คได้ข้อสรุปว่าขนาดอนุภาคของมวลรวมคาร์บอนแบล็กดัดแปลงนั้นเล็กกว่าและแคบกว่า

2. การปลูกถ่ายถ่านกัมมันต์แบล็กและพอลิเมอร์

การใช้ลักษณะของโพลีเมอร์ไฮเปอร์แบรนช์กลุ่มปลายจำนวนมาก และการปรับเปลี่ยนคาร์บอนแบล็กด้วยโพลีเมอร์ไฮเปอร์แบรนช์ปลายแสงอาจทำให้การรวมตัวของอนุภาคคาร์บอนแบล็คดัดแปลงลดลง ไฮเปอร์แบรนช์พอลิเมอร์แกรฟต์ดัดแปลงคาร์บอนแบล็ก: คาร์บอนแบล็กถูกเมทิลเลตก่อน จากนั้นค่อยต่อกิ่งไฮเปอร์แบรนช์พอลิ (เอไมด์เอทิล) ชนิด AB₃ ลงบนพื้นผิวของคาร์บอนแบล็ค

3. การปลูกถ่ายเพื่อดักจับอนุมูลอิสระบนผิวคาร์บอนแบล็ค

โซเดียมพอลิสไตรีนซัลโฟเนต (PSS) เป็นพอลิเมอร์ที่ละลายน้ำได้และมีปฏิกิริยาต่อผิวหน้าที่ดี ในสภาพแวดล้อมอัลตราโซนิก โมโนเมอร์โซเดียมสไตรีนซัลโฟเนตผ่านการเกิดพอลิเมอไรเซชันอนุมูลอิสระ และอนุมูลอิสระสายโซ่ยาวของพอลิเมอร์ที่สร้างขึ้นจะถูกจับที่พื้นผิวของคาร์บอนแบล็คเพื่อเตรียมพอลิเมอร์กราฟต์คาร์บอนแบล็ก

การปรับเปลี่ยนออกซิเดชัน

อนุภาคคาร์บอนแบล็กถูกออกซิไดซ์โดยสารออกซิแดนท์เพื่อผ่านการดัดแปลง การบำบัดด้วยออกซิเดชันของคาร์บอนแบล็คสามารถเปลี่ยนพื้นที่ผิวจำเพาะ ความพรุน และค่าการนำไฟฟ้าของคาร์บอนแบล็คได้

การบำบัดด้วยออกซิเดชันที่พื้นผิว (การเกิดออกซิเดชันในเฟสของแก๊สและการออกซิเดชันในเฟสของเหลว) จะเพิ่มประเภทและจำนวนของกลุ่มฟังก์ชันที่ประกอบด้วยออกซิเจนบนพื้นผิวของคาร์บอนแบล็ค ซึ่งสามารถเพิ่มเนื้อหาระเหยของคาร์บอนแบล็ค ลด pH และปรับปรุงกิจกรรมพื้นผิวและขั้ว

1. วิธีเฟสแก๊ส

การดัดแปลงเฟสแก๊สของคาร์บอนแบล็คเป็นวิธีการดัดแปลงแบบดั้งเดิม ออกซิเจน โอโซน อากาศแห้ง และออกซิเจนอะตอมมิกหรืออากาศชื้นเป็นสารออกซิไดซ์หลัก ก๊าซเฉื่อยถูกนำมาใช้ภายใต้สภาวะปิด จากนั้นอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้นจนถึงอุณหภูมิของปฏิกิริยา จากนั้นจึงนำออกซิไดซ์เพื่อทำปฏิกิริยาดัดแปลง หลังจากเกิดปฏิกิริยาจะมีการแนะนำก๊าซเฉื่อย ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าเมื่อเวลาทดสอบเพิ่มขึ้นและอุณหภูมิของปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น ยิ่งกลุ่มที่มีออกซิเจนอยู่บนพื้นผิวคาร์บอนแบล็คมากเท่าใด การกระจายตัวในเมทริกซ์ยางก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

2. วิธีเฟสของเหลว

วิธีเฟสของเหลวหรือที่เรียกว่าวิธีการออกซิเดชันทางเคมีเป็นวิธีการดัดแปลงโดยที่สารออกซิไดซ์ทำปฏิกิริยากับคาร์บอนแบล็คเพื่อสร้างอนุมูลอิสระ คาร์บอกซิล เรดิคัล และอนุมูลแสงบนพื้นผิวของคาร์บอนแบล็ค Cabot Elastomer Composite (CEC) ที่วิจัยโดย Wang Mengjiao และบริษัทอื่น ๆ เป็นมาสเตอร์แบทช์ NR ฟิลเลอร์ตัวแรกที่ผลิตโดยกระบวนการผสมเฟสของเหลวอย่างต่อเนื่อง เทคโนโลยีนี้ช่วยให้สามารถรักษาสิ่งแวดล้อม ใช้พลังงานต่ำ กระบวนการง่ายๆ และสิ้นเปลืองแรงงานต่ำ เมื่อเปรียบเทียบกับการผสมยางแบบแห้ง วัสดุนี้สามารถปรับปรุงคุณสมบัติของยางวัลคาไนซ์ได้อย่างมาก รวมถึงลดการสูญเสียฮิสเทรีซิส ปรับปรุงความต้านทานการตัดและความต้านทานการงอ และเพิ่มความต้านทานการสึกหรอของยางวัลคาไนซ์เมื่อปริมาณของสารตัวเติมเพิ่มขึ้น

การปรับเปลี่ยนการเคลือบ

ผสมคาร์บอนแบล็กกับคาร์บอนแบล็คสีขาวที่กระจายตัวในน้ำเพื่อทำเป็นสารละลาย ใส่เมทานอล เมทิลไตรเอทอกซีไซเลน โซเดียมซิลิเกต และสารช่วยกระจายตัวอื่นๆ ในปริมาณที่เหมาะสม เพื่อทำให้คาร์บอนแบล็คสีขาวเคลือบพื้นผิวของคาร์บอนแบล็ค และทำให้เกิดคาร์บอนดัดแปลง สีดำถูกเติมลงในยาง สายพานลำเลียง และลูกกลิ้งยาง ทำให้ยางวัลคาไนซ์มีคุณสมบัติทางกายภาพที่ดีเยี่ยม เช่น ทนต่อการสึกหรอสูง การยึดเกาะสูง และความต้านทานการหมุนต่ำ

การใช้คาร์บอนแบล็คดัดแปลงในยาง

ในอุตสาหกรรมยาง คาร์บอนแบล็กถูกใช้อย่างแพร่หลายในฐานะสารเสริมแรง และ 90% ของการผลิตคาร์บอนแบล็คทั่วโลกถูกใช้ในอุตสาหกรรมยาง

• การประยุกต์ใช้ยางธรรมชาติ (ยางธรรมชาติ)

คาร์บอนแบล็กที่ถูกดัดแปลงโดยก๊าซไพโรไลซิสถูกใช้เป็นสารเสริมแรงและเติมลงในยางด้วย HAF เมื่อปริมาณคาร์บอนแบล็กดัดแปลงเพิ่มขึ้น ความเค้นดึง 300% ของสารประกอบวัลคาไนซ์จะเพิ่มขึ้น การยืดตัวลดลง และชุดการอัดจะลดลง แรงฉีกขาดลดลง

ผลของการปรับเปลี่ยนก๊าซไพโรไลซิส-I และ HAF ต่อประสิทธิภาพของ NR

• การใช้งานใน EPDM (ยางเอทิลีนโพรพิลีนไดอีนโมโนเมอร์)

ยาง EPDM (EPDM) มีความทนทานต่อโอโซนและต้านทานการเสื่อมสภาพได้ดีเยี่ยม มักเติมด้วยคาร์บอนแบล็กดัดแปลงโดยการปลูกถ่ายโมโนเมอร์ไกลซิดิลเมทาคริเลต (GMA) เพื่อปรับปรุงกระบวนการผลิตและคุณสมบัติทางกล

คาร์บอนแบล็กถูกดัดแปลงด้วยกรดไขมันแสงไม่อิ่มตัวเพื่อเพิ่มการวัลคาไนซ์และคุณสมบัติทางกายภาพและทางกลของยาง EPDM พบว่าการเติมกรดไขมันไม่อิ่มตัวช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการฉีกขาดและประสิทธิภาพการดัดงอของยางวัลคาไนซ์อย่างมีนัยสำคัญ ขณะที่ยังคงสมรรถนะค่อนข้างสูง ประสิทธิภาพการเสื่อมสภาพของออกซิเจนด้วยความร้อนที่ดีสามารถนำไปใช้กับผลิตภัณฑ์ยางที่ดูดซับแรงกระแทกได้เป็นอย่างดี

• การใช้งานใน SBRL (ยางสไตรีนบิวทาไดอีนวัลคาไนซ์)

ยางสไตรีนบิวทาไดอีนเป็นน้ำยางที่ใช้ในอุตสาหกรรมทั่วไป ซึ่งมีข้อดีคือมีต้นทุนต่ำและมีแหล่งน้ำกว้าง โซเดียมสไตรีนซัลโฟเนตใช้ในการดัดแปลงคาร์บอนแบล็คเพื่อเตรียมระบบกันสะเทือนคาร์บอนแบล็คที่กระจายตัวในระดับนาโน จากนั้นระบบกันสะเทือนของคาร์บอนแบล็คจะผสมกับ SBRL เพื่อเตรียม SBRL เสริมคาร์บอนแบล็คที่ได้รับการดัดแปลง ซึ่งใช้กับน้ำมันซ่อมแซมยางรถยนต์

• การประยุกต์ใช้กับยูรีเทนเคลือบหลุมร่องฟัน

ต่อหน้าผู้ริเริ่มเบนโซอิลเปอร์ออกไซด์ พื้นผิวของคาร์บอนแบล็กธรรมดาจะถูกดัดแปลงแบบอินทรีย์ด้วยสไตรีน

การเปรียบเทียบประสิทธิภาพของคาร์บอนแบล็คที่เติมลงในสารเคลือบหลุมร่องฟันก่อนและหลังการดัดแปลง

สารเคลือบหลุมร่องฟันที่ทำจากสารประกอบคาร์บอนแบล็คดัดแปลงมีความต้านทานแรงดึง ความแข็ง การยืดตัวและแรงเฉือนที่ดี และช่วยลดต้นทุน และใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านซีล เช่น การก่อสร้างและรถยนต์

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

ห้าประเด็นสำคัญสำหรับการควบคุมคุณภาพของผลิตภัณฑ์ผงซิลิกอน

ผงซิลิกาเป็นวัสดุผงซิลิกาที่ทำจากแร่ควอทซ์ธรรมชาติ ควอตซ์หลอมรวม ฯลฯ ผ่านกระบวนการหลายอย่าง เช่น การบด การจำแนกประเภทที่แม่นยำ และการกำจัดสิ่งเจือปน การเจียรเป็นหนึ่งในกระบวนการหลักในการผลิตผลิตภัณฑ์ผงซิลิกอน ส่งผลโดยตรงต่อความบริสุทธิ์ การกระจายขนาดอนุภาค และต้นทุนการผลิต

เพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ผงซิลิกอนที่มีคุณภาพคงที่และมีประสิทธิภาพสูง จำเป็นต้องเสริมสร้างการจัดการและการควบคุมจากประเด็นต่อไปนี้:

1. การควบคุมโรงสีลูก

สามารถควบคุมปริมาณสิ่งเจือปนได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มอายุการใช้งานของอุปกรณ์โดยการเลือกวัสดุสื่อการเจียรอย่างสมเหตุสมผล การควบคุมอัตราส่วนสื่อและอัตราการเติม ตามอัตราส่วนความยาวต่อเส้นผ่านศูนย์กลางของโรงสีบอล โครงสร้างและการกระจายของซับ และขนาดอนุภาคของการเจียร ความเร็วของโรงสีลูกสามารถปรับได้อย่างเหมาะสมเพื่อส่งเสริมการเจียร วัสดุในโพรงรักษาดี สถานะของการเคลื่อนไหวซึ่งจะช่วยปรับปรุงเอฟเฟกต์การเจียร

2. การสร้างอนุภาค

โดยการปรับสภาพของกระบวนการให้เหมาะสม เช่น ความเร็วในการทำงานของอุปกรณ์ ความดันภายในและอุณหภูมิ เวลาคงอยู่ของวัสดุ ฯลฯ สามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอของพื้นผิวของผงซิลิกอน และสามารถปรับปรุงความลื่นไหลของผลิตภัณฑ์ได้ การกระจายตัว

3. สารผสม

ผงซิลิกา Unimodal ไม่สามารถบรรจุได้แน่นที่สุด ยากต่อความต้องการในการบรรจุที่สูง และไม่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานที่เป็นเลิศของผงซิลิกาได้สูงสุด วิธีหนึ่งที่จะเพิ่มอัตราการเติมคือการผสมผลิตภัณฑ์ไมโครพาวเดอร์ของซิลิคอนกับการกระจายขนาดอนุภาคต่างๆ และสร้างการกระจายหลายรูปแบบผ่านอัตราส่วนการผสม ซึ่งทำให้ได้การบรรจุที่สูงและลดค่าการดูดซึมน้ำมันของไมโครพาวเดอร์ซิลิคอน

4. การปรับเปลี่ยนพื้นผิว

ในฐานะที่เป็นฟิลเลอร์อนินทรีย์ ไมโครพาวเดอร์ซิลิคอนมีปัญหาความเข้ากันได้ไม่ดีและมีปัญหาในการกระจายตัวเมื่อผสมกับเรซินอินทรีย์ ส่งผลให้วัสดุทนความร้อนและความชื้นได้ไม่ดี เช่น บรรจุภัณฑ์วงจรรวมและพื้นผิว ซึ่งส่งผลต่อความน่าเชื่อถือและความเสถียรของผลิตภัณฑ์ เพื่อปรับปรุงปัญหาการเชื่อมต่อประสานระหว่าง micropowder ซิลิกอนและวัสดุพอลิเมอร์อินทรีย์และปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้งาน โดยทั่วไปจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนพื้นผิวของ micropowder ซิลิกอน

5. การควบคุมสภาพการผลิต

กุญแจสำคัญในการผลิตผงซิลิกอนเกรดอิเล็กทรอนิกส์คือการขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าในควอตซ์ ดังนั้น นอกจากการเลือกวัตถุดิบที่บริสุทธิ์แล้ว ทุกลิงค์ของการผลิตควรลดมลภาวะของผลิตภัณฑ์ด้วยภาชนะบรรจุ สิ่งแวดล้อม และสารเคมี และดำเนินการอย่างเคร่งครัด

เพื่อหลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของวัสดุในระหว่างการเจียร สื่อการเจียรที่ใช้ควรเป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะ เช่น ลูกเซรามิกอลูมินาหรือซิลิกา ลำกล้องของโรงสีต้องบุด้วยวัสดุที่ทนทานต่อการสึกหรอสูง เช่น เซรามิกอลูมินา ซิลิกา หรือยางโพลียูรีเทน

by ALPA Powder

เข้าใจแป้งในชีวิต

ไม่มีแป้งไม่ใช่วัสดุ แป้งเป็นรากฐานของอุตสาหกรรมสมัยใหม่ กองกำลังสนับสนุนทางเทคนิคที่สำคัญที่สุดสำหรับอุตสาหกรรมที่มีเทคโนโลยีสูง รากฐานที่สำคัญที่สุดของอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศสมัยใหม่ และวัตถุดิบพื้นฐานที่สุดสำหรับทุกสาขาอาชีพ แป้งมีอยู่ทุกหนทุกแห่งและเกี่ยวข้องกับชีวิตของเราอย่างใกล้ชิด

คำว่าผงปรากฏขึ้นครั้งแรกในต้นปี 1950 มีพื้นผิวที่ไม่ต่อเนื่องจำนวนมาก พื้นที่ผิวจำเพาะที่ค่อนข้างใหญ่ และประกอบด้วยวัสดุเม็ดเล็กจำนวนมาก ในภาพรวมเพิ่มเติม ผงคือมวลรวมที่ประกอบด้วยสารที่เป็นเม็ดเล็กๆ นับไม่ถ้วน

ผงหมายถึงกลุ่มของอนุภาคละเอียดที่เป็นของแข็ง <100μm คือผง (ฝุ่น) >100μm คือ (อนุภาค)

ผงมีอยู่ในรูปของเหลว ก๊าซ และของแข็ง ผงมักจะหมายถึงของแข็งขนาดเล็ก สารที่เป็นของแข็งแบ่งออกเป็นสถานะกระจัดกระจายและสถานะรวม ผงส่วนใหญ่อยู่ในสถานะกระจัดกระจาย

คุณสมบัติพื้นฐานของแป้ง

• คุณสมบัติทางเรขาคณิตของผง: ขนาด การกระจายขนาดอนุภาค รูปร่างอนุภาค และสถานะการสะสมของอนุภาคผง
• คุณสมบัติทางกลของผง: มุมเสียดทานของผง ความดันผง คุณสมบัติการไหลและการเคลื่อนที่ของของเหลว
• คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีอื่นๆ ของผง: คุณสมบัติทางไฟฟ้า แม่เหล็ก แสง อะคูสติก และความร้อนของผง เช่นเดียวกับคุณสมบัติการยึดเกาะ การดูดซับ การเกาะติดกัน ความเปียกชื้น และคุณสมบัติการระเบิด

การจำแนกประเภทของผง

ตามสาเหตุสามารถแบ่งออกเป็นผงธรรมชาติและผงเทียม ตามวิธีการเตรียม สามารถแบ่งออกเป็นวิธีการบดเชิงกลและวิธีผงเคมี ตามขนาดอนุภาค มันสามารถแบ่งออกเป็นอนุภาคหลัก อนุภาครวม อนุภาครวม และอนุภาค floc ตามสถานะการกระจาย มันสามารถแบ่งออกเป็นผงหยาบ (>0.5 มม.), ผงปานกลางและละเอียด (0.074 ~ 0.5 มม.), ผงละเอียด (10 ~ 74μm), ผงละเอียด (0.1 ~ 10μm), ผงนาโน (< 100 นาโนเมตร)

วัสดุผงทั่วไป

ผงโลหะ ได้แก่ ผงเหล็กรีดิวซ์ ผงสังกะสี ผงทองแดง ผงนิกเกิล และผงอลูมิเนียม ผงอโลหะ ได้แก่ เพอร์ไลต์ ดินเบา ทัวร์มาลีน ไอซ์แลนไดต์ บรูไซต์ วัสดุอินทรีย์ ยางธรรมชาติ และเส้นใยสังเคราะห์ , แป้ง, เซลลูโลส, เรซินสังเคราะห์, วัสดุอนินทรีย์ ได้แก่ แคลเซียมคาร์บอเนต, ซิลิเกต, อะลูมิเนต, ฟอสเฟต, ผงซิลิกอน

นอกจากนี้ยังมีวัสดุที่เป็นคาร์บอน เช่น คาร์บอนแบล็ค กราฟีน คาร์บอนไฟเบอร์ วัสดุนาโน วัสดุผสม และยาจีนแบบผง

เทคโนโลยีแป้ง

• การเตรียมการ: วิธีการทางกายภาพเคมีและทางกลต่างๆ
• การประมวลผล: การบด การจำแนก การกระจาย การผสม แกรนูล การรักษาพื้นผิว ฟลูอิไดเซชัน การอบแห้ง การขึ้นรูป การเผาผนึก การกำจัดฝุ่น การระเบิดของฝุ่น การขนส่ง การจัดเก็บ บรรจุภัณฑ์ ฯลฯ
• การทดสอบ: การหาคุณลักษณะของสมบัติทางกล กายภาพ และเคมีทางเรขาคณิตต่างๆ ของผง

ผงชูรสในชีวิต

• เสื้อผ้า

สีต่างๆ ของเสื้อผ้าเกิดจากการเติมออกไซด์ โครเมต ซัลเฟต ซิลิเกต ไฮดรอกไซด์ ซัลไฟด์ โลหะ ฯลฯ วัสดุผงต่างๆ สามารถใช้ทำกระดุมต่างๆ ได้ เช่น กระดุมเรซิน กระดุมเซรามิก (เซอร์โคเนีย) พลาสติก กระดุม กระดุมโลหะ (ทองแดง) เป็นต้น การเพิ่มแคลเซียมคาร์บอเนต ดินขาว แป้งโรยตัว แบไรท์ และผงอื่นๆ ลงในรองเท้ายางสามารถเพิ่มความต้านทานแรงดึงและความทนทานต่อการสึกหรอของรองเท้าได้ การเติมนาโนไททาเนียมไดออกไซด์ นาโนซิงค์ออกไซด์ นาโนซิลิกอนออกไซด์ ฯลฯ สามารถยับยั้งแบคทีเรียและดับกลิ่นถุงเท้าที่สวมใส่ได้ การเพิ่มคาร์บอนแบล็ค ดีบุกไดออกไซด์ ซิงค์ออกไซด์ ไททาเนียมไดออกไซด์ ฯลฯ สามารถทำให้เสื้อผ้าป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ การเพิ่มผงเซรามิกนาโนอินฟราเรดฟาร์อินฟราเรดจะทำให้เสื้อผ้าอุ่นขึ้น

• อาหาร

แป้งอาหารทั่วไป นมถั่วเหลือง นมผง กาแฟ เกลือ ฯลฯ เป็นแป้งทั้งหมด ต้องใช้เบกกิ้งโซดาเพื่อทำขนมปังและขนมปังนึ่ง น้ำแร่หินทางการแพทย์เรียกว่าสมบัติในน้ำแร่ ซีโอไลต์ยังได้รับการพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์เพื่อสุขภาพ สำหรับการต่อต้านวัย ให้ขจัดโลหะหนักที่สะสมอยู่ในร่างกาย ยาล้างพิษบีซัวร์ที่ใช้กันทั่วไปและเม็ดล้างพิษด้วยความร้อนอาจเพิ่มด้วยแป้งโรยตัว ก้อน หินภูเขาไฟ อะลูไนต์ สารหนู ยิปซั่ม ฯลฯ มีภาชนะใส่อาหารปลอดเชื้อและบรรจุภัณฑ์อาหารปลอดเชื้อที่ทำจากวัสดุนาโนอยู่แล้ว

• ที่อยู่อาศัย

ปูนซีเมนต์. โคลนไดอะตอมที่มีดินเบาเป็นวัตถุดิบหลักมีคุณสมบัติในการฟอกอากาศและดูดซับฟอร์มาลดีไฮด์ได้ดี แผ่นฉนวน Perlite ไม่เพียงแต่มีน้ำหนักเบาแต่มีความหนาแน่นสูงเท่านั้น แต่ยังมีความแข็งแรงสูงอีกด้วย เหมาะสำหรับอาคารทุกประเภท สารเคลือบสถาปัตยกรรมที่ใช้กันทั่วไปจะถูกเติมด้วยดินขาว เซพิโอไลต์ เบนโทไนท์ ผงยิปซั่ม ผงควอทซ์ ฯลฯ วัสดุทนไฟ เช่น ซิลิกอน แมกนีเซีย และคาร์บอน ถูกใช้ในโครงสร้างต่างๆ

• การท่องเที่ยว

คาร์บอนไฟเบอร์ อะลูมิเนียม และแมกนีเซียม ช่วยลดน้ำหนักของยานพาหนะและเครื่องบิน ยางรถยนต์ ที่นั่ง พวงมาลัย ฯลฯ เต็มไปด้วยแคลเซียมคาร์บอเนต ผงวอลลาสโทไนท์ ผงไมกา อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ ฯลฯ ท่อนาโนคาร์บอนสามารถใช้ในวงจรรวม โลหะ ลิเธียมใช้ในการผลิตแบตเตอรี่ลิเธียม เติมผงอลูมิเนียม ผงไมกา ฯลฯ ลงในสี

วัสดุผง เทคโนโลยีผง อุปกรณ์และการดำเนินงานถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น เคมีภัณฑ์ พลาสติก สี สารเคลือบ สิ่งทอ วัสดุก่อสร้าง อาหาร อิเล็กทรอนิกส์ การป้องกันประเทศ และการปกป้องสิ่งแวดล้อม

กระชับความพยายามในการวิจัยในการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของแร่ธาตุ การทำให้บริสุทธิ์ การเจียรละเอียดพิเศษ การจำแนกประเภทและการจัดระดับ การปรับเปลี่ยนพื้นผิว ฯลฯ พัฒนาไปในทิศทางของการย่อขนาด การทำงาน การทำให้บริสุทธิ์สูง และการปรับแต่ง ความทันสมัยและความชาญฉลาดของอุปกรณ์ผง

เสริมความแข็งแกร่งของการใช้วัสดุที่ทำหน้าที่เป็นแร่ในการประหยัดพลังงานและการป้องกันอัคคีภัย การบรรจุและการเคลือบ การจัดการการปกป้องสิ่งแวดล้อม การจัดเก็บพลังงานและการให้ความชุ่มชื้น ฯลฯ ขยายไปสู่สาขาวิทยาศาสตร์เพื่อชีวิตและสารสนเทศศาสตร์

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

วิธีการเตรียมอลูมินาทรงกลม

อลูมินาทรงกลมเรียกอีกอย่างว่าทรายอลูมินา, อัลฟาอลูมินา ในตาข่ายคริสตัลของอลูมินาชนิด α ออกซิเจนไอออนจะถูกบรรจุอย่างแน่นหนาในรูปหกเหลี่ยม และ AI³⁺ จะถูกกระจายอย่างสมมาตรในศูนย์ประสานงานแปดด้านที่ล้อมรอบด้วยไอออนออกซิเจน พลังงานขัดแตะมีขนาดใหญ่ ดังนั้นจุดหลอมเหลวและจุดเดือดจึงสูง มีลักษณะต้านทานการกัดกร่อน ทนต่อการสึกหรอ ทนต่ออุณหภูมิสูง ความแข็งแรงสูง ฉนวนที่ดี พื้นที่ผิวขนาดใหญ่ ความแข็งสูง และต้านทานการเกิดออกซิเดชัน

ขั้นตอนการเตรียมอลูมินาทรงกลม

• วิธีการกัดบอล (การกัดบอลพลังงานสูง)

การกัดด้วยลูกบอลเป็นวิธีที่พบได้บ่อยที่สุดในการเตรียมผงอลูมินาแบบละเอียด โรงสีบอลเองเป็นกระบอกแนวนอนที่มีสื่อการเจียรลูกเหล็กในตัว ดังนั้นหลังจากที่วัสดุเข้าสู่กระบอกสูบ แรงกระแทกที่เกิดจากการชนกับลูกเหล็กจะได้รับผลของการบดอัด การเพิ่มเครื่องบดในระหว่างกระบวนการกัดลูกสามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอของขนาดอนุภาคผง

ปัจจัยที่มีผลต่อการเตรียมผงอลูมินาแบบละเอียดพิเศษโดยการกัดบอลด้วยพลังงานสูง ได้แก่ เวลาในการกัดบอลและความเร็วในการกัดบอล ข้อดีคือใช้งานง่าย ต้นทุนต่ำ และให้ผลผลิตสูง ข้อเสียคือการกระจายขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ไม่สม่ำเสมอ ขนาดอนุภาคขั้นต่ำถูกจำกัดทางกลไก และเป็นการยากที่จะได้อนุภาคทรงกลม

• วิธีโซลเจลเครือข่ายโพลีเมอร์

ข้อดีคือผงอลูมินาที่เตรียมไว้มีขนาดอนุภาคเล็ก ข้อเสียคือความกลมนั้นแย่มาก

• ไฮโดรไลซิสของอัลค็อกไซด์

ข้อดีคือขนาดอนุภาคของผงแป้งที่เตรียมไว้มีขนาดเล็ก ข้อเสียคือราคาสูงเกินไปและความทรงกลมไม่ดี

• วิธีเทมเพลต

วิธีเทมเพลตใช้วัตถุดิบทรงกลมเป็นรีเอเจนต์ในการควบคุมสัณฐานวิทยาในกระบวนการ ผลิตภัณฑ์มักจะกลวงหรือมีโครงสร้างเปลือกแกนกลาง

กระบวนการหลักคือการใช้พอลิสไตรีนไมโครสเฟียร์เป็นแม่แบบ เคลือบด้วยอนุภาคนาโนอลูมินาที่มีฟังก์ชันกรดคาร์บอนิก แล้วล้างด้วยโทลูอีนเพื่อเตรียมทรงกลมอลูมินากลวง

ข้อดีคือเป็นวิธีที่ดีในการเตรียมทรงกลมกลวง ข้อเสียคือความต้องการสูงสำหรับตัวแทนเทมเพลต หลายขั้นตอนในกระบวนการเตรียมการ และการดำเนินการที่ยากลำบาก

• วิธีการสลายตัวของละอองลอย

การสลายตัวของละอองลอยมักจะใช้อะลูมิเนียมอัลค็อกไซด์เป็นวัตถุดิบ ใช้คุณสมบัติของอะลูมิเนียมอัลค็อกไซด์เพื่อไฮโดรไลซ์ได้ง่ายและไพโรไลซิสที่อุณหภูมิสูง และใช้วิธีการทางกายภาพของการเปลี่ยนเฟสเพื่อทำให้อะลูมิเนียมอัลค็อกไซด์กลายเป็นไอ จากนั้นสัมผัสกับไอน้ำเพื่อไฮโดรไลซ์และทำให้เป็นอะตอม . หลังจากการอบแห้งที่อุณหภูมิสูงหรือไพโรไลซิสที่อุณหภูมิสูงโดยตรง การแปลงเฟสของแก๊ส-ของเหลว-ของแข็งหรือก๊าซ-ของแข็งจะเกิดขึ้น และในที่สุดก็เกิดผงอลูมินาทรงกลมขึ้น

ข้อดีคือสามารถย่อยสลายน้ำได้โดยไม่ต้องเติมด่าง สภาวะของปฏิกิริยาไม่รุนแรง และการดำเนินการทำได้ง่าย ข้อเสียคือค่าใช้จ่ายสูง

• ดรอปบอล

วิธีการดรอปบอลคือการหยดอลูมินาโซลลงในชั้นน้ำมัน (โดยปกติคือพาราฟิน น้ำมันแร่ ฯลฯ) และสร้างอนุภาคโซลทรงกลมโดยการกระทำของแรงตึงผิว จากนั้นอนุภาคโซลจะถูกเจลในสารละลายแอมโมเนีย และสุดท้าย อนุภาคเจล วิธีการทำให้แห้งและเผาผนึกให้เป็นอลูมินาทรงกลม

ข้อดีคือเทคโนโลยีอิมัลชันถูกนำไปใช้กับระยะการเสื่อมสภาพของโซล และเฟสน้ำมันยังคงไม่เสียหาย ทำให้ไม่จำเป็นต้องแยกผงและรีเอเจนต์ที่เป็นน้ำมัน ข้อเสียคือมักใช้ในการเตรียมอลูมินาทรงกลมที่มีขนาดอนุภาคใหญ่กว่า ซึ่งส่วนใหญ่ใช้สำหรับตัวดูดซับหรือตัวเร่งปฏิกิริยา

• วิธีการพลาสมาเหนี่ยวนำความถี่วิทยุ

อนุภาคอลูมินาที่มีรูปร่างผิดปกติจะถูกพ่นเข้าไปในไฟฉายพลาสม่าโดยก๊าซพาหะผ่านปืนป้อน และจะถูกทำให้ร้อนและละลายอย่างรวดเร็ว อนุภาคที่หลอมเหลวจะก่อตัวเป็นหยดทรงกลมสูงภายใต้การกระทำของแรงตึงผิว และในเวลาอันสั้น อนุภาคภายในจะแข็งตัวอย่างรวดเร็วและก่อตัวเป็นอนุภาคทรงกลม

• เปลวไฟละลาย

วิธีการหลอมด้วยเปลวไฟคือการพ่นผงอลูมินาที่มีรูปร่างผิดปกติเข้าไปในเปลวไฟโดยตรง เพื่อให้ผงอลูมินาหลอมเป็นลูกบอลในเปลวไฟ

ข้อดีคือ กระบวนการนี้เรียบง่าย การควบคุมต้นทุนได้เปรียบกว่าวิธีการพ่นด้วยเปลวไฟในพลาสมา ผลิตภัณฑ์ที่เป็นทรงกลมมีค่าการนำความร้อนสูง มีความกลมที่ดี และขนาดอนุภาคที่ควบคุมได้

• ปริมาณน้ำฝนที่เป็นเนื้อเดียวกัน

กระบวนการตกตะกอนในวิธีการตกตะกอนที่เป็นเนื้อเดียวกันคือการก่อตัวของนิวเคลียสของผลึก จากนั้นจึงเกิดการเกาะเป็นก้อนและเติบโต และสุดท้ายคือกระบวนการของการตกตะกอนจากสารละลาย ซึ่งมักจะอยู่ในสถานะไม่สมดุล แต่ถ้าความเข้มข้นของสารตกตะกอนในสารละลายที่เป็นเนื้อเดียวกัน สามารถลดขนาดลงได้ช้า การก่อตัวของนิวเคลียสจะสร้างนิวเคลียสคริสตัลขนาดเล็กจำนวนมากอย่างสม่ำเสมอ และอนุภาคตกตะกอนละเอียดที่ได้จะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในสารละลายทั้งหมด และจะคงสภาวะสมดุลไว้เป็นเวลานาน วิธีการรับฝนนี้ เรียกว่าวิธีการตกตะกอนที่เป็นเนื้อเดียวกัน

ข้อดีคือกระบวนการง่าย ๆ ต้นทุนต่ำ ความบริสุทธิ์สูง การผลิตอุปกรณ์จำนวนมาก การผลิตอย่างง่าย และขั้นตอนกระบวนการสั้น ข้อเสียคือคอลลอยด์ที่มีอยู่จะตกตะกอน ล้างและกรองได้ยาก ผงผสมกับสารตกตะกอนได้ง่าย ส่วนประกอบของผงไม่สามารถแยกออกได้ง่ายระหว่างการตกตะกอน ตะกอนสามารถละลายอีกครั้งในระหว่างกระบวนการซัก และ สารตกตะกอนจะทำให้เกิดไอออนเชิงซ้อนจำนวนมากเช่นกัน

• วิธีการอิมัลชัน

เพื่อให้ได้อนุภาคแป้งทรงกลม ผู้คนใช้แรงตึงระหว่างเฟสของน้ำมันและเฟสของน้ำเพื่อผลิตละอองทรงกลมขนาดเล็ก เพื่อให้การก่อตัวและการเกิดเจลของอนุภาคโซลถูกจำกัดอยู่ที่หยดเล็กๆ และสุดท้ายได้ตะกอนทรงกลม . อนุภาค

ข้อดีคือใช้งานง่าย ข้อเสียคือราคาสูงเกินไปและความทรงกลมไม่ดี

• วิธีโซล-อิมัลชัน-โซล

ทาคาชิ โอกิฮาระ และคณะ ใช้การไฮโดรไลซิสอะลูมิเนียมอัลค็อกไซด์เพื่อเตรียมผงอลูมินาทรงกลมผ่านกระบวนการโซลเจล ระบบไฮโดรไลซิสทั้งหมดค่อนข้างซับซ้อน ในหมู่พวกเขา ออกตานอลอะลูมิเนียมอัลค็อกไซด์ที่ละลายได้ 50% ตัวทำละลายเอทานอลคิดเป็น 40% และออกตานอลบิวทานอลกระจายน้ำ แอลกอฮอล์คิดเป็น 9% และ 1% ตามลำดับ และโพรพิลเซลลูโลสถูกใช้เป็นสารช่วยกระจายตัวเพื่อให้ได้ผง γ-อลูมินาทรงกลมที่มีความเป็นทรงกลมที่ดีมาก

ข้อดีคือไม่มีไอออนของสิ่งเจือปนเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการ ข้อเสียคือราคาวัตถุดิบสูง ขนาดอนุภาคของผงที่ได้รับมีขนาดเล็ก และการกระจายสินค้าแคบ

• วิธีการพ่น

สาระสำคัญของวิธีการพ่นเพื่อเตรียมอลูมินาทรงกลมคือการตระหนักถึงการเปลี่ยนเฟสในเวลาอันสั้น ผลิตภัณฑ์ถูกทำให้เป็นทรงกลมโดยผลของแรงตึงผิว ตามลักษณะของการเปลี่ยนเฟส มันสามารถแบ่งออกเป็นไพโรไลซิสสเปรย์ การทำแห้งแบบพ่นฝอย และการหลอมด้วยสเปรย์ กฎ.

ข้อดีคือองค์ประกอบทางเคมีที่เสถียร ความบริสุทธิ์สูง ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม และการผลิตจำนวนมาก ข้อเสียคือใช้ได้เฉพาะกับเกลือที่ละลายน้ำได้และมีข้อจำกัดบางประการ

การใช้อลูมินาทรงกลม

• วัสดุเซรามิก

ภายใต้สภาวะกระบวนการเดียวกัน ผงอลูมินาทรงกลมมีข้อดีในด้านรูปร่าง ซึ่งสามารถเปลี่ยนโครงสร้างจุลภาคของวัสดุ เพิ่มความแข็งแรงและความหนาแน่นของเซรามิก ลดอุณหภูมิการเผา และปรับปรุงประสิทธิภาพของเซรามิกได้อย่างมาก

• วัสดุชั้นป้องกันพื้นผิว

การพ่นผงอลูมินาแบบละเอียดพิเศษลงบนพื้นผิวของวัสดุพลาสติก สี แก้ว โลหะผสม และโลหะ สามารถปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานการกัดกร่อน ความเสถียร และความแข็งแรงของพื้นผิวของวัสดุ

• ตัวเร่งปฏิกิริยาและตัวเร่งปฏิกิริยา

อลูมินาที่ละเอียดมากมีลักษณะการดูดซับที่แรง มีจุดแอคทีฟที่พื้นผิวหลายจุด มีกิจกรรมปฏิกิริยาและความสามารถในการคัดเลือกสูง และให้สภาวะที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาเร่งปฏิกิริยา อลูมินาทรงกลมที่ใช้โดยตรงเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถลดการเสียดสีและเพิ่มอายุการใช้งานของตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งจะช่วยลดต้นทุนการผลิต

• น้ำยาขัดเงาทางกลเคมี

การขัดเงาด้วยสารเคมีมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชิปวงจรรวม ระบบเครื่องกลไมโครอิเล็กทรอนิกส์ และฮาร์ดไดรฟ์ของคอมพิวเตอร์ เนื่องจากเป็นวัสดุขัดเงา อลูมินาทรงกลมจึงสามารถหลีกเลี่ยงรอยลื่นได้ ผงอลูมินาทรงกลมมีความหนาแน่นในการบรรจุสูง ซึ่งสามารถลดการกระเจิงของตัวเรืองแสง ลดการสูญเสียแสงที่ส่องผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงสามารถปรับปรุงความสว่างของหน้าจอได้

• วัสดุเรืองแสง

ผงอลูมินาทรงกลมมีความหนาแน่นในการบรรจุสูง ซึ่งสามารถลดการกระเจิงของตัวเรืองแสง ลดการสูญเสียแสงที่ส่องผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพ จึงสามารถปรับปรุงความสว่างของหน้าจอได้

• อุตสาหกรรมปิโตรเคมี

ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี อลูมินาเป็นสารพาหะที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุด

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

การเตรียมและการใช้นาโนซิลิกา

นาโนซิลิกาเป็นสารเคมีอนินทรีย์หรือที่เรียกกันทั่วไปว่า "คาร์บอนแบล็คสีขาวละเอียดมาก" เป็นวัสดุอนินทรีย์อนินทรีย์ที่ไม่เป็นพิษ ไม่มีกลิ่น และปลอดมลภาวะ และวัสดุใหม่อนินทรีย์ที่มีความละเอียดสูงเป็นพิเศษที่มีเทคโนโลยีสูง ขนาดอยู่ระหว่าง 1 ~ 100 นาโนเมตรและมีโครงสร้างเครือข่ายสามมิติซึ่งง่ายต่อการรวมตัวกันและมีความเสถียรในการจัดเก็บต่ำ

การเตรียมนาโนซิลิกา

ปัจจุบันงานวิจัยเกี่ยวกับนาโนซิลิกาส่วนใหญ่ใช้โซเดียมซิลิเกตและเอทิลออร์โธซิลิเกตเป็นวัตถุดิบ ในขณะที่วัตถุดิบสำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรมส่วนใหญ่เป็นโซเดียมซิลิเกตที่มีต้นทุนต่ำ

• วิธีการทางกายภาพ

ส่วนใหญ่เป็นผงกล ซิลิกาอนุภาคขนาดใหญ่ถูกบดให้เป็นผงละเอียดเป็นพิเศษผ่านการกระแทก แรงเฉือน การเสียดสี และแรงอื่นๆ ที่เกิดจากเครื่องบดละเอียดพิเศษ จากนั้นจึงใช้อุปกรณ์จัดกลุ่มประสิทธิภาพสูงเพื่อแยกอนุภาคที่มีขนาดอนุภาคต่างกัน เพื่อให้ทราบถึงความสม่ำเสมอและความจำเพาะของการกระจายขนาดอนุภาคของผงนาโนซิลิกา

กระบวนการผลิตทางกายภาพนั้นง่าย ปริมาณการผลิตมีขนาดใหญ่ และกระบวนการผลิตนั้นง่ายต่อการควบคุม อย่างไรก็ตาม ความต้องการวัตถุดิบสูงขึ้น และเมื่อขนาดอนุภาคลดลง อนุภาคจะเกาะตัวกันเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของพลังงานพื้นผิว และเป็นการยากที่จะลดขนาดอนุภาคของอนุภาคผงต่อไป

• วิธีทางเคมี

1.ปฏิกิริยาของเฟสก๊าซเคมี

วิธีนี้ใช้สารประกอบออร์กาโนซิลิกอน (เช่น ออร์กาโนฮาโลซิเลน ไซเลน ฯลฯ) ไฮโดรเจนและออกซิเจนหรืออากาศเพื่อผสมและเผาไหม้ หลังจากที่สารประกอบออร์กาโนซิลิกอนถูกเผาที่อุณหภูมิสูง พวกมันจะถูกไฮโดรไลซิสที่อุณหภูมิสูงในน้ำที่เกิดจากปฏิกิริยาเพื่อเตรียมนาโนซิลิกา

วิธีการทำปฏิกิริยาของเฟสก๊าซเคมีมีขนาดอนุภาคสม่ำเสมอ ขนาดอนุภาคเล็กและทรงกลม ความบริสุทธิ์ของผลิตภัณฑ์สูงและกลุ่มไฮดรอกซิลที่ผิวไม่กี่กลุ่ม เพื่อให้วิธีนี้ทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมี ต้องใช้ความร้อน การแผ่รังสี หรือพลาสมาเพื่อกระตุ้นสารตั้งต้นให้เป็นโมเลกุล ดังนั้นอุปกรณ์ที่ใช้ในวิธีนี้จึงต้องมีความต้องการสูง วัตถุดิบที่ใช้มีราคาแพง และราคาสินค้าค่อนข้างสูง

2.  ปริมาณน้ำฝน

วิธีการตกตะกอนคือการผสมสารละลายของสารตั้งต้นกับสารช่วยอื่นๆ จากนั้นจึงเติมสารทำให้เป็นกรดลงในสารละลายที่ผสมเพื่อทำให้ตกตะกอน และตะกอนที่เป็นผลลัพธ์จะถูกทำให้แห้งและเผาเพื่อให้ได้นาโนซิลิกา

วิธีการตกตะกอนมีกระบวนการที่เรียบง่ายและวัตถุดิบหลากหลาย และได้รับการศึกษาและประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวาง แต่ปัญหาการควบคุมคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ที่ทำได้ยากยังไม่ได้รับการแก้ไข

3.  วิธีโซลเจล

วิธีนี้โดยทั่วไปจะใช้ซิลิเกตหรือซิลิเกตเป็นสารตั้งต้นในการละลายในตัวทำละลายเพื่อสร้างสารละลายที่สม่ำเสมอ จากนั้นปรับค่า pH เพื่อไฮโดรไลซ์และทำให้สารตั้งต้นกลายเป็นโซล
กระบวนการโซลเจลนั้นควบคุมได้ง่ายและได้รับการศึกษาอย่างกว้างขวาง และผลลัพธ์ที่ได้จะมีพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่ขึ้น อย่างไรก็ตาม ความยากในการซัก ความต้องการวัตถุดิบที่สูง และเวลาในการทำให้แห้งนานเกินไปจำกัดการใช้งาน

4.  วิธีไมโครอิมัลชัน

โดยการเติมสารให้กรดหรือตัวเร่งปฏิกิริยาแบบหยดลงในไมโครอิมัลชันที่เตรียมจากสารตั้งต้น ปฏิกิริยาการเตรียมเกิดขึ้นในฟองไมโครอิมัลชัน และไมโครอิมัลชันจะใช้เพื่อจำกัดนิวเคลียส การเจริญเติบโต การแข็งตัว และการรวมตัวกันของเฟสของแข็งให้มีรูปร่างเป็นทรงกลมเล็กๆ ในไมโครบับเบิ้ลหยด อนุภาคนาโนทรงกลมจะก่อตัวขึ้น และหลีกเลี่ยงการเกาะกลุ่มกันเพิ่มเติมระหว่างอนุภาค และง่ายต่อการตระหนักถึงการผลิตที่ควบคุมได้ของขนาดร่างกาย

เนื่องจากความสามารถในการประกอบตัวเองในระดับนาโน จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะตระหนักถึงการเตรียมขนาดอนุภาคและสัณฐานวิทยาที่ควบคุมได้ ซึ่งดึงดูดความสนใจของนักวิจัยจำนวนมากและกลายเป็นจุดสนใจในการวิจัยในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากมีค่าใช้จ่ายสูง ยากต่อการกำจัดส่วนผสมอินทรีย์และมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมได้ง่าย จึงไม่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม

การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของ nano-SiO₂

มีฐานแสงซิลิกอนแอคทีฟจำนวนมากบนพื้นผิวของนาโนซิลิกา โดยมีขนาดเล็กและพื้นที่ผิวจำเพาะที่ใหญ่ ซึ่งทำให้จับตัวเป็นก้อนได้ง่าย เติมลงในวัสดุอินทรีย์โดยตรง เนื่องจากเป็นการยากที่จะแทรกซึมและกระจายตัว และมีความเข้ากันได้ไม่ดี จึงมีบทบาทที่จำกัดการใช้งานในอุตสาหกรรมได้ยาก

• วิธีการทางกายภาพ

วิธีการเคลือบพื้นผิวเป็นวิธีการดัดแปลงซึ่งพื้นผิวถูกดัดแปลงและไม่มีปฏิกิริยาทางเคมีกับ nano-SiO₂ และการเคลือบและอนุภาคเชื่อมต่อกันด้วยแรงระหว่างโมเลกุล

การปรับเปลี่ยนการอบชุบด้วยความร้อนเป็นกระบวนการที่ครอบคลุมโดยวางนาโน SiO₂ ไว้ที่ด้านหลังของสื่อบางอย่างเพื่อให้ความร้อน เก็บรักษาความร้อน และทำความเย็น และประสิทธิภาพจะถูกควบคุมโดยการเปลี่ยนพื้นผิวหรือโครงสร้างภายในของ nano SiO₂ 

• วิธีทางเคมี

แอลกอฮอล์ที่มีไขมันทำปฏิกิริยากับกลุ่มไฮดรอกซิลบนผิวของ SiO₂ เพื่อขจัดโมเลกุลของน้ำ หมู่ไฮดรอกซิลบนพื้นผิวของ SiO₂ ถูกแทนที่ด้วยหมู่อัลคิล และแอลกอฮอล์ถูกใช้เป็นตัวดัดแปลง

การประยุกต์ใช้นาโน SiO₂

• การเคลือบผิว

นาโนซิลิกามีโครงสร้างเครือข่ายสามมิติ มีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ แสดงกิจกรรมที่ยอดเยี่ยม สามารถสร้างโครงสร้างเครือข่ายเมื่อสารเคลือบแห้ง และปรับปรุงการแขวนลอยของเม็ดสี ซึ่งสามารถรักษาสีของสารเคลือบได้โดยไม่ต้องใช้ จางหายไปเป็นเวลานาน ในการสร้างสารเคลือบผนังภายในและภายนอก มีความสามารถในการทำความสะอาดตัวเองและการยึดเกาะที่ดีเยี่ยม

• สนามกาว/เคลือบหลุมร่องฟัน

ในด้านกาวและสารเคลือบหลุมร่องฟัน นาโนซิลิกาเป็นผลิตภัณฑ์ที่สำคัญซึ่งมีปริมาณมากและใช้งานได้หลากหลาย ในปัจจุบัน สารเคลือบหลุมร่องฟันและกาวคุณภาพสูงในประเทศส่วนใหญ่พึ่งพาการนำเข้า

• ยาง

สามารถปรับปรุงความแข็งแรง ความเหนียว และอายุของผลิตภัณฑ์ยาง นอกจากนี้ยังสามารถใช้ทำพื้นยางแบบใสได้อีกด้วยและสินค้าประเภทนี้ก็เคยต้องพึ่งการนำเข้า

• พลาสติก

ปรับปรุงความเหนียว ความแข็งแรง ทนต่อการเสียดสี ความต้านทานการเสื่อมสภาพของพลาสติก และปรับปรุงความต้านทานการเสื่อมสภาพของพลาสติก

• สาขาสิ่งทอ

ผงคอมโพสิตในอัตราส่วนที่เหมาะสมของนาโนซิลิกาและนาโนไททาเนียมไดออกไซด์เป็นสารเติมแต่งที่สำคัญสำหรับเส้นใยป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต และยังสามารถเพิ่มผลการรักษาความอบอุ่นและลดน้ำหนักของเสื้อผ้า

• สนามสารต้านจุลชีพ/สนามเร่งปฏิกิริยา

นาโนซิลิกาเป็นสารเฉื่อยทางสรีรวิทยาและดูดซับได้สูง มันสามารถดูดซับไอออนต้านเชื้อแบคทีเรียเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการต้านเชื้อแบคทีเรีย สามารถใช้ในการผลิตเปลือกตู้เย็นและแป้นพิมพ์คอมพิวเตอร์

• เกษตรและอาหาร

สามารถทำให้ผักสุกเร็วขึ้นได้

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

ลักษณะและการใช้วัตถุดิบทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

ทรายควอทซ์ประกอบด้วยทรายควอทซ์ธรรมดา ทรายควอทซ์ขัดเกลา ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง และทรายควอทซ์ผสม ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงโดยทั่วไปหมายถึงผงควอตซ์ละเอียดที่มีปริมาณ SiO₂ มากกว่า 99.9% เป็นสารตัวเติมอนินทรีย์ที่เป็นกลางและไม่ทำปฏิกิริยากับสารตัวเติม เป็นสารตัวเติมแร่ธาตุที่เสถียรมาก

ความแตกต่างระหว่างทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงและทรายควอทซ์ธรรมดา

ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูงมีคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่เป็นเอกลักษณ์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งโครงสร้างผลึกโดยธรรมชาติ รูปทรงคริสตัลและกฎการเปลี่ยนแปลงตาข่ายผลึก ทำให้ทนทานต่ออุณหภูมิสูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนขนาดเล็ก ผลเพียโซอิเล็กทริก ความต้านทานการกัดกร่อน ฉนวนกันความร้อนสูง และมีลักษณะเฉพาะของออปติคอล

องค์ประกอบทางเคมีของทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง (ไมโครกรัม/กรัม)

การกระจายขนาดอนุภาคของทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

วัตถุดิบของทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

• คริสตัลธรรมชาติ

ข้อดีคือมีความบริสุทธิ์สูง มีสารเจือปนต่ำ มีการรวมตัวน้อยกว่า และสามารถใช้คริสตัลบริสุทธิ์เพื่อผลิตอิเล็กโทรควอทซ์ได้โดยตรง

ข้อเสียคือจุดอ่อนตัวต่ำ และการผลิตภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากเป็นเรื่องยากที่จะรับประกันความสม่ำเสมอของโครงสร้างแร่และความสม่ำเสมอของคุณภาพภายในและปริมาณสารเคมี คริสตัลสำรองมีขนาดเล็ก และการกระจายไม่สม่ำเสมอ และมีคริสตัลคุณภาพสูงเพียงไม่กี่ชิ้น

• แร่ธาตุหินธรรมชาติ (หินหลอดเลือดดำ หินควอทซ์ ฯลฯ)

ข้อดีคือมีวัตถุดิบสำรองมากมายและมีหลายประเภท

ข้อเสียคือการสกัดทรายควอทซ์บริสุทธิ์พิเศษโดยตรงในปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีขั้นสูงสุดสำหรับการผลิตทรายควอทซ์บริสุทธิ์พิเศษในโลก และมีเพียงสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และเยอรมนีเท่านั้นที่เชี่ยวชาญเทคโนโลยีนี้

การใช้ทรายควอทซ์ที่มีความบริสุทธิ์สูง

• แก้วควอตซ์

เป็นที่รู้จักในนาม "ราชาแห่งแก้ว" มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีการบินและอวกาศ การบ่มด้วยแสง การผลิตวงจร เซมิคอนดักเตอร์ การฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต เทคโนโลยีเลเซอร์ แหล่งกำเนิดแสงที่มีเทคโนโลยีสูง และสาขาอื่นๆ และสาขาพลเรือน

• อุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์

วัสดุบรรจุภัณฑ์ วัสดุอิเล็กทรอนิกส์พื้นฐาน ใช้ในการเตรียมซิลิกอนโมโนคริสตัลไลน์และซิลิกอนโพลีคริสตัลลีน

• อุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

แผงโซลาร์เซลล์ วัสดุชิปเซมิคอนดักเตอร์ ฯลฯ

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

การเตรียมและการประยุกต์ใช้การเคลือบนาโน

การเคลือบนาโนโดยทั่วไปจะทำโดยการผสมวัสดุนาโนและสารเคลือบอินทรีย์ ดังนั้นในทางวิทยาศาสตร์จึงควรเรียกว่าการเคลือบนาโนคอมโพสิต โดยทั่วไปเชื่อว่าต้องเป็นไปตามเงื่อนไขสองประการก่อนที่จะเรียกว่าการเคลือบนาโน: ขนาดอนุภาคอย่างน้อยหนึ่งเฟสในการเคลือบอยู่ในช่วง 1-100nm; การมีอยู่ของเฟสนาโนทำให้ประสิทธิภาพของสารเคลือบดีขึ้นอย่างมากหรือมีฟังก์ชันใหม่

การเคลือบนาโนประกอบด้วยสารสร้างฟิล์ม เม็ดสีและสารตัวเติม สารเติมแต่ง และตัวทำละลาย การเคลือบนาโนมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้: สามารถผลิตไอออนลบและส่งผลการดูแลสุขภาพต่อร่างกายมนุษย์เมื่อเปรียบเทียบกับสารเคลือบทั่วไป สามารถย่อยสลายและดูดซับสารอันตรายในอากาศ เช่น ฟอร์มาลดีไฮด์ เป็นต้น มีฟังก์ชั่นป้องกันโรคราน้ำค้างและฆ่าเชื้อที่เป็นเอกลักษณ์ และมี Super Self-Cleaning Function; มีความทนทานต่อการซักสูง ต่อต้านริ้วรอยประดิษฐ์ มีฟังก์ชั่นกันน้ำและกันความร้อนได้ดีเยี่ยม

การจัดหมวดหมู่

• เคลือบนาโนซิลิกา

สารเคลือบสถาปัตยกรรมซิลิกาไม่ทำให้เกิดการแตกตัว เป็น thixotropic ป้องกันการหย่อนคล้อย มีประสิทธิภาพการใช้งานที่ดี ปรับปรุงการต้านทานคราบได้อย่างมาก มีประสิทธิภาพในการทำความสะอาดตัวเองและการยึดเกาะที่ดีเยี่ยม การเคลือบนาโนซิลิกาสามารถสร้างโครงสร้างเครือข่ายเมื่อแห้ง ซึ่งสามารถปรับปรุงความเรียบเนียนและระดับการต่อต้านริ้วรอยของการเคลือบยานพาหนะและเรือ

• การเคลือบนาโนไททาเนียมไดออกไซด์

การเคลือบสถาปัตยกรรมนาโนไททาเนียมไดออกไซด์สามารถปรับปรุงความทนทานต่อสภาพอากาศของสีลาเท็กซ์ให้อยู่ในระดับใหม่ เทคโนโลยีการใช้งานของสารเคลือบคอมโพสิตตัวเร่งปฏิกิริยานั้นเรียบง่ายและมีต้นทุนต่ำ การเคลือบเพื่อทำให้บริสุทธิ์สำหรับสภาพแวดล้อมในบรรยากาศที่ผลิตโดยเทคโนโลยีโฟโตคะตาไลติกออกซิเดชันนาโนไททาเนียมไดออกไซด์มีผลการทำให้บริสุทธิ์ที่ดีต่อไนโตรเจนออกไซด์ในอากาศและยังสามารถย่อยสลายสารมลพิษอื่นๆ ในบรรยากาศได้อีกด้วย

• เคลือบนาโนแคลเซียมคาร์บอเนต

แคลเซียมคาร์บอเนตเป็นสารตัวเติมที่ดีเยี่ยมและเม็ดสีขาวที่มีราคาต่ำ ทรัพยากรมากมาย สีที่ดีและเกรดสูง การศึกษาการใช้งานแสดงให้เห็นว่าการเคลือบที่เติมนาโนแคลเซียมคาร์บอเนตมีความยืดหยุ่น ความแข็ง การปรับระดับ และความมันวาวดีขึ้นอย่างมาก

อุปกรณ์หลักที่ใช้ในการผลิต

การใช้วัสดุนาโนในการเคลือบช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและการปกป้องสิ่งแวดล้อมของสารเคลือบได้อย่างมาก และกลายเป็นที่รักของตลาด อุปกรณ์หลักในการผลิตนาโนเคลือบมีห้าประเภทดังต่อไปนี้

• เครื่องกระจายความเร็วสูง

เครื่องกระจายความเร็วสูงใช้เพื่อผสมสีและสารละลายสำหรับการเจียรล่วงหน้า

• โรงงานลูกบอล

ส่วนใหญ่จะใช้ในการบดเม็ดสี สารตัวเติม และสารเคลือบที่ยากต่อการกระจายตัวให้เป็นแป้งสีหรือบดให้ได้ความละเอียดที่กำหนด

• อุปกรณ์ผสมสี

หลังจากการกระจายตัว สารละลายสีพื้นละเอียดและเรซินเคลือบ สารเคลือบ ตัวทำละลาย และเพสต์สีบางชนิดจะถูกผสมอย่างสม่ำเสมอกับอุปกรณ์ผสมสี และได้สี ความหนืด และตัวบ่งชี้อื่นๆ ที่ระบุ สารเคลือบบางชนิดต้องใช้ตัวกระจายความเร็วสูงเพื่อปรับสี

• อุปกรณ์กรอง

อุปกรณ์กรองใช้เพื่อกรองตะกรันหยาบและสิ่งสกปรกอื่น ๆ ในสีจำนวนเล็กน้อยหลังจากทาสีเสร็จ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการทำให้บริสุทธิ์ อุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปคือหน้าจอสั่นซึ่งใช้งานง่ายและทำความสะอาดง่าย

• อุปกรณ์บรรจุ

อุปกรณ์บรรจุแบ่งออกเป็นอุปกรณ์เติมสีแบบแมนนวลและแบบอัตโนมัติ ซึ่งใช้ในการปิดผนึกบรรจุภัณฑ์สีสำเร็จรูปตามปริมาตรและคุณภาพที่กำหนด
Kārte rī ym læa kār prayukt̒ chı̂ kār khelụ̄xb nāno

ช่องทางการสมัคร

• เคลือบกันน้ำนาโน

เทคโนโลยีกันน้ำระดับนาโนส่วนใหญ่ใช้วัสดุเคลือบอินทรีย์ระดับโมเลกุลระดับนาโน ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากสุญญากาศและปราศจากฝุ่น ผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ได้รับการบรรจุอย่างสมบูรณ์แบบผ่านการสั่นสะเทือนแบบอัลตราโซนิก เพื่อให้ได้ฟังก์ชันเดียวกันในการเคลือบกันน้ำระดับนาโนเช่นเดียวกับในสภาวะการใช้งานปกติ

• เคลือบนาโนทำความสะอาดตัวเอง

การเคลือบนาโนที่ทำความสะอาดตัวเองได้ทำให้ง่ายต่อการรักษาแผงโซลาร์เซลล์ให้สะอาดและประสิทธิภาพการทำงานที่สูงขึ้น ลดต้นทุนการบำรุงรักษาและการดำเนินงาน การใช้กลไกสองโฟบิกของวัสดุนาโนทำให้น้ำในสารเคลือบสามารถระบายออกได้อย่างมีประสิทธิภาพและสามารถป้องกันการบุกรุกของน้ำภายนอกเพื่อให้ฟิล์มเคลือบมีประสิทธิภาพในการหายใจ ในขณะเดียวกัน คุณสมบัติทางกายภาพของอินเทอร์เฟซแบบคู่ของวัสดุนาโนก็ถูกใช้เพื่อระบายการบุกรุกของฝุ่นและน้ำมัน เพื่อรักษาคุณสมบัติในการทำความสะอาดตัวเองได้ดี

• การเคลือบนาโนสำหรับการใช้งานเชิงแสง

ขนาดอนุภาคของอนุภาคนาโนนั้นเล็กกว่าความยาวคลื่น 400-750 นาโนเมตรของแสงที่มองเห็นได้มาก และมีผลในการส่งผ่าน ดังนั้น จึงรับประกันความโปร่งใสสูงของการเคลือบนาโนคอมโพสิต อนุภาคนาโนมีผลการดูดซึมที่แข็งแกร่งต่อแสงอัลตราไวโอเลต เพิ่ม TiO₂, SiO₂ และอนุภาคนาโนอื่นๆ ลงในสารเคลือบสถาปัตยกรรมผนังภายนอกเพื่อเพิ่มความทนทานต่อสภาพอากาศ และเพิ่ม TiO₂ ลงในสีทับหน้ารถยนต์เพื่อปรับปรุงการต้านทานการเสื่อมสภาพของสารเคลือบรถยนต์

• เคลือบนาโน Stealth

วัสดุล่องหนนาโนมีลักษณะการดูดซับที่ดีเยี่ยม และในขณะเดียวกันก็มีลักษณะของความเข้ากันได้ดี คุณภาพขนาดเล็ก และความหนาบาง การเคลือบที่ทำขึ้นสามารถลดระยะการตรวจจับของเครื่องตรวจจับในย่านความถี่กว้างได้ แสงอินฟราเรดและเสียงที่มองเห็นได้ทำให้เกิดเอฟเฟกต์การพรางตัว ดังนั้นจึงมีการใช้งานที่หลากหลายในการทหาร

• เคลือบสารต้านแบคทีเรียนาโน

การฉายรังสีของแสงสามารถทำให้พื้นผิว TiO₂ ก่อตัวเป็นคุณสมบัติ super amphiphilic ที่ยอดเยี่ยม โดยที่ hydrophilic และ lipophilic สองเฟสอยู่ร่วมกันในบริเวณที่มีการล้างไอออนลบและนำกลับไปยังข้าวที่อนุรักษ์ระบบนิเวศ ในประเทศ มีการใช้ผงต้านแบคทีเรียระดับนาโนที่ผลิตในอุตสาหกรรมในการเคลือบ และการเคลือบต้านแบคทีเรียระดับนาโนก็สามารถทำได้ ซึ่งสามารถนำไปใช้กับวัสดุก่อสร้างได้ เช่น เครื่องสุขภัณฑ์ พื้นที่ในอาคาร เครื่องใช้ ผนังและพื้นในห้องผ่าตัดและหอผู้ป่วยของโรงพยาบาล ฯลฯ . ผลการฆ่าเชื้อและการทำความสะอาด

อ้างอิง
หลี่ซุนเซิงและคณะ "ตัวอย่างการใช้งานวัสดุนาโนคอมโพสิตในการเคลือบผิว"
Ke Changmei และคณะ "การเตรียมสารเคลือบนาโนคอมโพสิต"
วัง Zhiqiang และคณะ "การเคลือบนาโนและการเตรียมการ"
จางเสี่ยวจวน. “ภาพรวมการพัฒนาการเคลือบนาโน”

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

แคลเซียมหนัก + สุดยอดอุปกรณ์การประมวลผล

อุปกรณ์บดและแปรรูปแคลเซียมหนักมีหลายประเภท พวกมันถูกรวมเข้ากับเครื่องจักรเกรดพิเศษเพื่อสร้างระบบการประมวลผลที่ละเอียดมาก ซึ่งโดยทั่วไปแล้วสามารถบรรลุผลของการผลิตที่ละเอียดมาก ปัจจุบันความต้องการหลักสำหรับผลิตภัณฑ์แคลเซียมหนักในตลาดแคลเซียมหนักคือผลิตภัณฑ์แคลเซียมหนัก 600 ถึง 1500 ตาข่าย อัตรามูลค่าเพิ่มของผลิตภัณฑ์แคลเซียมหนักค่อนข้างต่ำ (เมื่อเทียบกับแป้งโรยตัว แบไรท์ ดินขาว ฯลฯ) และสเกลเป็นปัจจัยหลักประการหนึ่งที่ส่งผลต่อผลประโยชน์

อุปกรณ์แปรรูปแคลเซียมละเอียดพิเศษแบบหนักแบ่งออกเป็นอุปกรณ์บดและอุปกรณ์คัดเกรด อุปกรณ์บดประกอบด้วยโรงสี Raymond, โรงสีสั่นสะเทือน, โรงสีกวนแห้ง, โรงสีลูกกลิ้งวงแหวน, โรงสีแนวตั้ง, โรงสีลูก, และเครื่องเกรดพิเศษชนิดใบพัดที่ใช้หลักการของกระแสไหลวนบังคับ

เปรียบเทียบอุปกรณ์การประมวลผลแบบละเอียดพิเศษประเภทต่างๆ

แม้ว่าโรงสี Raymond ในปัจจุบันจะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปในองค์กรที่มีแคลเซียมหนัก แต่อุปกรณ์ส่วนใหญ่นั้นยากต่อการผลิตแคลเซียมหนักที่มีความละเอียดมากเป็นพิเศษในปริมาณมาก

การปฏิบัติได้พิสูจน์แล้วว่าในการผลิตแห้งขนาดใหญ่ของผลิตภัณฑ์แคลเซียมหนักละเอียดพิเศษที่มีมากกว่า 600 ตาข่าย เทคโนโลยีและอุปกรณ์ส่วนใหญ่มีสองประเภทที่เหมาะสมสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรม ได้แก่ โรงสีลูกละเอียดสูงที่มีอัลตร้า - เครื่องจักรเกรดดีและหัวกัดแนวตั้งแบบละเอียดพิเศษพร้อมหัวกัดแบบละเอียดพิเศษ เครื่องระดับย่อย.

การเปรียบเทียบระบบการประมวลผลระหว่างโรงสีแนวตั้งและโรงสีลูกกลม

เกี่ยวกับความผันผวนของคุณภาพ (ความวิจิตร) ของผง (เกรดต่ำกว่า) ภายใต้การจำแนกประเภทรองของโรงสีแนวตั้ง คำอธิบายมีดังนี้: โรงสีแนวตั้งผลิตแคลเซียมหนัก และความละเอียดของผลิตภัณฑ์สีโดยทั่วไปจะต่ำกว่า 1,000 ตาข่าย . หากผลิตตาข่าย 1250 รายการข้างต้นต้องจัดประเภทสองครั้ง ในทำนองเดียวกัน การจำแนกประเภทรองของผง 800 mesh ที่ผลิตโดยโรงสีแนวตั้งส่งผลให้มีการกระจายขนาดอนุภาคที่แตกต่างกันของผลิตภัณฑ์สองชิ้นที่ต่ำกว่า ซึ่งทำให้ยากต่อการกำหนดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ที่ต่ำกว่า

การใช้โรงสีลูกและตัวแยกประเภทขนาดใหญ่ทำให้สามารถผลิตแคลเซียมหนักในเครื่องเดียวในปริมาณมากได้ กำลังการผลิตเครื่องเดียวของโรงสีลูกที่ใหญ่ที่สุด และประสิทธิภาพของมันโดดเด่นมากขึ้นเมื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่มีมากกว่า 1250 ตาข่าย โรงสีแนวตั้งที่ยอดเยี่ยมมีผลการประหยัดพลังงานอย่างเห็นได้ชัดเมื่อผลิตผลิตภัณฑ์แคลเซียมหนัก 400~1000 ตาข่าย การผลิตตัวแยกประเภทขนาดใหญ่มีความสมบูรณ์และเชื่อถือได้ โดยผลิตผงแคลเซียมหนักที่ต่ำกว่า 2,500 เมช ซึ่งช่วยลดต้นทุนการลงทุนและค่าบำรุงรักษาได้อย่างมาก การใช้ตัวแยกประเภทขนาดใหญ่หลายตัวรวมกันเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการกระจายผลิตภัณฑ์ไปพร้อมกัน ความต้องการผงแคลเซียมชนิด ultrafine หนักต่ำกว่า 2μm เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และการวิจัยเกี่ยวกับตัวแยกประเภทย่อยไมครอนขนาดใหญ่เป็นงานหลักในปัจจุบัน

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder

วิธีการเตรียมและดัดแปลงไวท์คาร์บอนแบล็ก

คาร์บอนแบล็คสีขาวเป็นคำทั่วไปสำหรับผงละเอียดหรืออนุภาคขนาดเล็กมากที่ไม่มีน้ำและซิลิกอนไดออกไซด์หรือซิลิเกตไฮเดรต เป็นผงละเอียดหรือสารเม็ดละเอียดสีขาวปลอดสารพิษไม่มีรูปร่างและมีปริมาณซิลิกอนไดออกไซด์มากกว่า 90% ขนาดอนุภาคดั้งเดิมโดยทั่วไปคือ 5-40 นาโนเมตรเนื่องจากพื้นผิวมีกลุ่มไฮดรอกซิลมากขึ้นจึงดูดซับได้ง่าย น้ำและกลายเป็นอนุภาคละเอียดรวมกัน

ผลิตภัณฑ์คาร์บอนแบล็คสีขาวสามารถแบ่งออกเป็นวิธีการตกตะกอน คาร์บอนสีขาวสีดำและวิธีเฟสก๊าซ คาร์บอนแบล็คสีขาวตามการผลิต และสามารถแบ่งออกเป็นวิธีขั้นตอนก๊าซ คาร์บอนแบล็คสีขาว คาร์บอนแบล็คสีขาวตกตะกอนธรรมดา และคาร์บอนแบล็คสีขาวตกตะกอนที่กระจายตัวสูงตาม สู่ตลาด

คาร์บอนแบล็กสีขาวในเฟสแก๊สมีขนาดอนุภาคเล็ก (15-25 นาโนเมตร) สิ่งเจือปนต่ำและมีความบริสุทธิ์สูง ต้านทานน้ำได้ดีเยี่ยม มีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดี มีคุณสมบัติในการบินดีเยี่ยม และการเสริมแรงที่เหนือกว่า แต่กระบวนการนี้ซับซ้อนและราคาสูง

ซิลิกาตกตะกอนมีขนาดอนุภาคขนาดใหญ่ (20-40 นาโนเมตร) ความบริสุทธิ์ต่ำ การเสริมแรงและคุณสมบัติไดอิเล็กตริกไม่ดี แต่สามารถเปลี่ยนคุณสมบัติการดัดงอและการแตกร้าวของยางได้ และมีสมรรถนะกระบวนการที่ดีและราคาต่ำ

การเตรียมคาร์บอนแบล็คขาว

วิธีการดั้งเดิมในการเตรียมไวท์คาร์บอนแบล็กคือการใช้โซเดียมซิลิเกต ซิลิกอนเตตระคลอไรด์ และเอทิลออร์โธซิลิเกตเป็นแหล่งซิลิกอน ยกเว้นโซเดียมซิลิเกต ค่าใช้จ่ายอื่นๆ สูงมาก วิธีการใหม่นี้ใช้แร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะราคาถูกเป็นแหล่งซิลิกอน ซึ่งช่วยลดต้นทุนการผลิตคาร์บอนแบล็คสีขาวได้อย่างมาก

การใช้แร่ธาตุที่ไม่ใช่โลหะเพื่อผลิตคาร์บอนแบล็คสีขาวเป็นไปได้ในทางเทคนิคและมีประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดี วัตถุดิบที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ไดอะตอมไมต์ เซอร์เพนไทน์ เบนโทไนต์ ดินขาว วอลลาสโตไนต์ ทรายควอทซ์ เซพิโอไลต์ และกระแทก หินแท่ง เถ้าลอย แอกโซไนต์ กากถ่านหิน ฟอสฟอรัสสีเหลือง ฯลฯ

การดัดแปลงพื้นผิวของคาร์บอนแบล็คสีขาว

การดัดแปลงพื้นผิวของคาร์บอนแบล็คสีขาวคือการใช้โมดิฟายเออร์เพื่อทำให้กลุ่มไฮดรอกซิลบนพื้นผิวคาร์บอนแบล็คสีขาวทำปฏิกิริยากับตัวดัดแปลงผ่านกระบวนการทางเคมีเพื่อกำจัดหรือลดกลุ่มซิลานอลบนพื้นผิวเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการเปลี่ยนคุณสมบัติของพื้นผิว .

บนพื้นผิวของคาร์บอนสีขาวมีหมู่ไฮดรอกซิลอยู่สามประเภท: กลุ่มไฮดรอกซิลที่แยกได้และไม่ถูกรบกวน กลุ่มไฮดรอกซิลที่อยู่ติดกันซึ่งสร้างพันธะไฮโดรเจนซึ่งกันและกัน และกลุ่มไฮดรอกซิลสองกลุ่มที่เชื่อมต่อกับอะตอมศรี

กระบวนการดัดแปลงแบบแห้งนั้นง่าย ขั้นตอนหลังการประมวลผลมีน้อย และการผลิตขนาดใหญ่นั้นง่าย กระบวนการผลิตแบบดัดแปลงแบบเปียกนั้นเรียบง่าย ใช้อุปกรณ์น้อยลงและลดต้นทุนการผลิต

การใช้คาร์บอนแบล็คสีขาว

สารเสริมแรงและสารตัวเติมในทุ่งยาง

สารตัวพาและสารตัวเติมสำหรับอาหารสัตว์ ยาฆ่าแมลง และยา

การเคลือบ การทำให้หนา และป้องกันการตกตะกอนของสีและหมึก

สารเสียดสีและสารเพิ่มความข้นสำหรับยาสีฟัน ไส้สำหรับทำกระดาษ

by ALPA Powder

กระบวนการผลิตที่ยอดเยี่ยมและกระบวนการดัดแปลงของไมโครพาวเดอร์ซิลิคอนสำหรับลามิเนตหุ้มทองแดง

Copper Clad Laminate (เรียกสั้นๆว่า CCL) เป็นวัสดุพื้นฐานทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำโดยการชุบผ้าใยแก้วหรือวัสดุเสริมแรงอื่นๆ ด้วยเมทริกซ์เรซิน ครอบคลุมด้านใดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านด้วยฟอยล์ทองแดงและการกดร้อน ใช้ในอุปกรณ์สื่อสาร อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค คอมพิวเตอร์ อิเล็กทรอนิกส์ยานยนต์ การแพทย์ควบคุมอุตสาหกรรม การบินและอวกาศ และสาขาอื่นๆ ตัวเลือกของสารตัวเติมสำหรับ CCL ได้แก่ ผงซิลิกา อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ ผงแป้งโรยตัว ผงไมกา และวัสดุอื่นๆ

ไมโครพาวเดอร์ซิลิคอนมีข้อดีเชิงสัมพัทธ์ในการทนความร้อน สมบัติเชิงกล คุณสมบัติทางไฟฟ้า และการกระจายตัวในระบบเรซิน สามารถใช้เพื่อปรับปรุงความต้านทานความร้อนและความชื้น ความแข็งแกร่ง CCL บาง ความเสถียรของมิติ และความแม่นยำในการวางตำแหน่งการเจาะ ความเรียบของผนังด้านใน การยึดเกาะระหว่างชั้นหรือชั้นฉนวนและฟอยล์ทองแดง และการลดความร้อน ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัว

ประเภทของผงซิลิกอนสำหรับลามิเนตหุ้มทองแดง

ในปัจจุบัน ผงซิลิกอนที่ใช้ในแผ่นเคลือบทองแดงแบบวงจรรวม ส่วนใหญ่ประกอบด้วย 5 ชนิด ได้แก่ ผงซิลิกอนผลึก ผงซิลิกอนหลอมเหลว (อสัณฐาน) ผงซิลิกอนทรงกลม ผงซิลิกอนคอมโพสิต และผงซิลิกอนที่ใช้งาน

• ผงซิลิกาผลึก

เริ่มตั้งแต่เนิ่นๆ กระบวนการนี้สมบูรณ์และเรียบง่าย และราคาค่อนข้างถูก มีผลอย่างมากต่อการปรับปรุงความแข็งแกร่ง ความคงตัวทางความร้อน และการดูดซึมน้ำของลามิเนตหุ้มทองแดง

ผลกระทบต่อระบบเรซินไม่เหมาะสม การกระจายตัวและการต้านทานการตกตะกอนไม่ดีเท่าผงซิลิกอนทรงกลมหลอมเหลว ทนต่อแรงกระแทกได้ไม่ดีเท่าผงซิลิกอนโปร่งใสหลอมเหลว ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนสูงและความแข็ง มีขนาดใหญ่และการประมวลผลทำได้ยาก

• ผงซิลิกาผสม

สีขาว ความบริสุทธิ์สูง ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเชิงเส้นต่ำ ความเค้นต่ำ ส่วนใหญ่จะใช้ในสารประกอบการขึ้นรูปแบบวงจรรวมขนาดใหญ่และขนาดใหญ่พิเศษ อีพ็อกซี่ castable และสารประกอบ potting โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้ลามิเนตหุ้มทองแดงความถี่สูง .

อุณหภูมิหลอมเหลวที่สูงขึ้นต้องใช้กำลังการผลิตขององค์กรที่สูงขึ้น กระบวนการที่ซับซ้อน และต้นทุนการผลิตที่สูงขึ้น โดยทั่วไป ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของผลิตภัณฑ์สูงเกินไป ซึ่งส่งผลต่อความเร็วในการส่งสัญญาณ

• ผงซิลิกาทรงกลม

ความลื่นไหลดี อัตราการเติมในเรซินสูง ความเค้นภายในต่ำ ขนาดคงที่ ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำหลังจากทำลงในแผ่น และมีความหนาแน่นรวมสูงและการกระจายความเค้นสม่ำเสมอ จึงสามารถเพิ่มความลื่นไหลและลดความหนืด

ราคาสูงมากและมีขั้นตอนที่ซับซ้อน ปัจจุบันยังไม่มีการใช้ในอุตสาหกรรมลามิเนตหุ้มทองแดงในปริมาณมาก และมีการใช้เพียงเล็กน้อยในด้านแผงวงจรรวมและแผงวงจรพิมพ์

• ผงซิลิกอนผสม

ทนต่ออุณหภูมิได้ดี ทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่างได้ดี การนำความร้อนต่ำ ฉนวนสูง การขยายตัวต่ำ สมบัติทางเคมีที่เสถียร ความแข็งปานกลาง ง่ายต่อการประมวลผล ลดการสึกหรอของสว่านในกระบวนการเจาะ และลดมลพิษฝุ่นระหว่างกระบวนการเจาะ

หากสามารถรับประกันประสิทธิภาพของลามิเนตหุ้มทองแดงได้ จะต้องลดต้นทุนลง

• ผงซิลิกาที่ใช้งาน

ทนต่ออุณหภูมิได้ดี ทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่างได้ดี การนำความร้อนต่ำ ฉนวนสูง การขยายตัวต่ำ สมบัติทางเคมีที่เสถียร และความแข็งสูง

ระบบเรซินที่ใช้โดยผู้ผลิตลามิเนตหุ้มทองแดงนั้นไม่เหมือนกัน เป็นเรื่องยากสำหรับผู้ผลิตผงซิลิกอนที่จะสร้างผลิตภัณฑ์ชนิดเดียวกันนี้ให้เหมาะกับระบบเรซินของผู้ใช้ทุกคน และผู้ผลิตลามิเนตที่หุ้มด้วยทองแดงก็เต็มใจที่จะเพิ่มตัวดัดแปลงด้วยตนเองมากขึ้นเนื่องจากนิสัยของพวกเขา

กระบวนการผลิตผงซิลิกอนละเอียดพิเศษ

เนื่องจากผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์มีน้ำหนักเบา บางลง สั้นลง และเล็กลง การใช้สารตัวเติมซิลิกอนไมโครพาวเดอร์ในแผ่นเคลือบทองแดงจึงต้องการความละเอียดเป็นพิเศษมากขึ้นเรื่อยๆ วิธีการสังเคราะห์ทางเคมีของผงซิลิกอนละเอียดพิเศษให้ผลผลิตต่ำและมีกระบวนการที่ซับซ้อน วิธีการบดทางกายภาพมีต้นทุนต่ำ กระบวนการง่าย และเหมาะสำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรมจำนวนมาก วิธีการบดเป็นผงแบ่งออกเป็นกระบวนการแห้งและกระบวนการเปียก

• กระบวนการแห้ง

กระบวนการคือการให้อาหาร→การบด→การจำแนกประเภท→การรวบรวม→การบรรจุ กระบวนการนี้ง่ายและต้นทุนการผลิตต่ำ โดยทั่วไป สถานประกอบการผลิตผงซิลิกอนเลือกกระบวนการนี้

อุปกรณ์เจียรและจำแนกเป็นกุญแจสำคัญ อุปกรณ์บดส่วนใหญ่ใช้โรงสีลูก การใช้พลังงานของโรงสีลูกค่อนข้างต่ำและกำลังการผลิตมีขนาดใหญ่ สำหรับผลิตภัณฑ์บางประเภทที่มีความต้องการความบริสุทธิ์สูงกว่า โรงสีเจ็ทสามารถใช้ได้เนื่องจากโรงสีเจ็ตไม่แนะนำสื่อการเจียร แต่การใช้พลังงานของโรงสีเจ็ตค่อนข้างสูง ต่ำ. อุปกรณ์จำแนกประเภทเป็นตัวแยกประเภทการไหลของอากาศทั่วไป

• กระบวนการเปียก

กระบวนการคือการให้อาหาร→การบด→การทำให้แห้ง→การแยกส่วน→การจำแนกประเภท→การรวบรวม→บรรจุภัณฑ์ จำเป็นต้องมีกระบวนการทำให้แห้งและแยกส่วน กระบวนการนี้ซับซ้อนและต้นทุนการผลิตสูง มีบริษัทเพียงไม่กี่แห่งที่นำกระบวนการนี้ไปใช้ จุดตัดน้อยกว่า 5 ไมครอนและต้องการพื้นผิว กระบวนการนี้เหมาะสมกว่าสำหรับการแปรรูปผลิตภัณฑ์

ในความเป็นจริง สำหรับกระบวนการเดียวกัน ยิ่งขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ละเอียดขึ้น จุดตัดยิ่งต่ำ การใช้พลังงานยิ่งสูง ผลผลิตที่ลดลง การสึกหรอของอุปกรณ์ที่ร้ายแรงมากขึ้น ต้นทุนการผลิตที่เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด และค่าใช้จ่ายที่สูงขึ้น

การดัดแปลงพื้นผิวของผงซิลิกอนละเอียดพิเศษ

การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงซิลิกอนละเอียดพิเศษสามารถลดปฏิสัมพันธ์ระหว่างอนุภาค ป้องกันการรวมตัวของอนุภาคได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดความหนืดของระบบทั้งหมด และเพิ่มความคล่องตัวของระบบ มันสามารถเพิ่มความเข้ากันได้ของอนุภาคกับเมทริกซ์เรซินและทำให้อนุภาคฟิลเลอร์สามารถกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอในกาว

กุญแจสำคัญในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอยู่ที่วิธีการทำให้โมดิฟายเออร์กระจายตัวอย่างสม่ำเสมอบนพื้นผิวของอนุภาค ในขณะเดียวกันก็รับประกันสภาพพันธะเคมีระหว่างโมดิฟายเออร์กับพื้นผิวอนุภาค

กระบวนการดัดแปลงแบบแห้งค่อนข้างง่ายและต้นทุนการผลิตค่อนข้างต่ำ แต่ผลค่อนข้างแย่ กระบวนการเปียกมีผลในการปรับเปลี่ยนที่ดีกว่า แต่กระบวนการนี้ซับซ้อน ต้องใช้กระบวนการทำให้แห้งและดีพอลิเมอไรเซชัน และต้นทุนการผลิตสูง

สำหรับลามิเนตหุ้มทองแดงทั่วไปที่มีผงซิลิกอน แนะนำให้ดัดแปลงแบบแห้ง สำหรับการตัด 8μm และการพิจารณาประสิทธิภาพโดยรวมของการตัดขนาด 6μm ขอแนะนำให้ใช้กระบวนการแบบแห้ง สำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีการตัดขนาด5μmหรือต่ำกว่า แนะนำให้ใช้กระบวนการเปียก สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ละเอียดกว่านั้น การสังเคราะห์เฟสของแก๊สได้ถูกนำมาใช้สำหรับการดัดแปลงพื้นผิว

ด้วยความเข้าใจที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นอย่างต่อเนื่องของผู้ผลิตลามิเนตที่หุ้มด้วยทองแดงเกี่ยวกับไมโครพาวเดอร์ซิลิคอน จึงได้มีการเสนอข้อกำหนดใหม่สำหรับสิ่งสกปรกของไมโครพาวเดอร์ซิลิคอน สาเหตุหลักเป็นเพราะสิ่งเจือปนของ micropowder ของซิลิกอนส่งผลต่อลักษณะที่ปรากฏ ความเป็นฉนวน และความต้านทานความร้อนของ PP และพื้นผิวของ CCL มาในทางลบ สิ่งเจือปนผงซิลิกอนสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: สิ่งเจือปนที่เป็นแม่เหล็กและสิ่งสกปรกที่ไม่ใช่แม่เหล็กตามว่าเป็นแม่เหล็กหรือไม่

กุญแจสำคัญในการควบคุมสิ่งเจือปนคือการทำให้แน่ใจว่าสิ่งเจือปนของวัตถุดิบอยู่ในระดับต่ำเพียงพอ เพื่อป้องกันไม่ให้มีการนำสิ่งแวดล้อมมาใช้ในระหว่างกระบวนการผลิต เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์และท่อเสื่อมสภาพ เพื่อขจัดสิ่งสกปรกในระหว่างกระบวนการผลิต (โดยใช้ตัวคั่นแม่เหล็กเพื่อขจัดสิ่งสกปรกที่เป็นแม่เหล็กซึ่งยากที่จะขจัดสิ่งสกปรกที่ไม่ใช่แม่เหล็ก)

แนวโน้มในอนาคตของสารตัวเติมสำหรับลามิเนตหุ้มทองแดงมีดังนี้:

• ฟังก์ชั่น: Low Dk, Low Df, การนำความร้อนสูง, สารหน่วงไฟ ฯลฯ
• การบรรจุสูง: การเติมที่สูงหมายถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้นของสารตัวเติมอนินทรีย์ ซึ่งรวมถึง CTE ต่ำ ไดอิเล็กตริกต่ำ และค่าการนำความร้อนสูง
• การออกแบบอนุภาค: ปัญหาส่วนต่อประสานและการรวมตัวต้องได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีการชุบผิว ผลิตภัณฑ์ทรงกลมเป็นทางเลือกสำหรับการใช้งานระดับไฮเอนด์
• การออกแบบการกระจายขนาดอนุภาค: เพื่อตอบสนองต่อการทำให้ผอมบาง ขนาดอนุภาคจะต้องลดลงอย่างต่อเนื่อง แต่ก็จำเป็นต้องป้องกันความยากในการกระจายตัวด้วย
• การควบคุมสิ่งเจือปน: วัสดุพิมพ์ที่บางเฉียบ เชื่อถือได้สูง และนำความร้อนสูงคาดว่าเนื้อหาที่ไม่บริสุทธิ์ของสารตัวเติมจะต่ำที่สุด

ที่มาของบทความ: China Powder Network

by ALPA Powder