การประยุกต์ใช้ผงซิลิก้าที่ดัดแปลง
ผงซิลิกาเป็นสารตัวเติมอนินทรีย์ที่ไม่ใช่โลหะที่สำคัญมากซึ่งสามารถผสมกับพอลิเมอร์อินทรีย์และปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของวัสดุคอมโพสิตได้ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ ยางซิลิโคน สารเคลือบผิว กาว วัสดุอุด และสาขาอื่นๆ
ผงซิลิกาเป็นสารที่มีขั้วและชอบน้ำ มีคุณสมบัติอินเทอร์เฟซที่แตกต่างจากเมทริกซ์พอลิเมอร์ ความเข้ากันได้ไม่ดี และมักจะกระจายตัวในวัสดุฐานได้ยาก ดังนั้น เพื่อให้วัสดุคอมโพสิตมีความยอดเยี่ยมมากขึ้น โดยปกติแล้วจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงซิลิกาและเปลี่ยนคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของพื้นผิวของผงซิลิกาตามความต้องการของการใช้งาน เพื่อปรับปรุงความเข้ากันได้กับวัสดุพอลิเมอร์อินทรีย์และตอบสนองความต้องการการกระจายตัวและการไหลในวัสดุพอลิเมอร์
แผ่นลามิเนตเคลือบทองแดง
แผ่นลามิเนตเคลือบทองแดงเป็นวัสดุพื้นฐานทางอิเล็กทรอนิกส์ที่ทำโดยการชุบไฟเบอร์กลาสหรือวัสดุเสริมแรงอื่นๆ ด้วยเมทริกซ์เรซิน เติมสารตัวเติมต่างๆ และปิดด้านหนึ่งหรือทั้งสองด้านด้วยแผ่นฟอยล์ทองแดงผ่านกระบวนการต่างๆ เช่น การปรับกาวและการชุบ จากนั้นจึงกดร้อน การเติมผงซิลิกาที่ดัดแปลงสามารถลดต้นทุนการผลิตแผ่นลามิเนตเคลือบทองแดง และปรับปรุงความทนทานต่อความร้อน การนำไฟฟ้า และคุณสมบัติเชิงกล
ยาง
ยางเป็นวัสดุโพลีเมอร์ที่มีความยืดหยุ่นสูงพร้อมการเสียรูปที่กลับคืนได้ สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ยานยนต์ วิศวกรรมโยธา การป้องกันประเทศ การแพทย์และสุขภาพ และสิ่งของจำเป็นในชีวิตประจำวัน ในกระบวนการเตรียมยาง การเติมสารตัวเติมอนินทรีย์ในปริมาณหนึ่งไม่เพียงแต่จะช่วยลดต้นทุนการผลิตยางเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพโดยรวมและคุณสมบัติเชิงกลแบบไดนามิกของวัสดุคอมโพสิตยางได้อย่างมากอีกด้วย
พลาสติก
ผงซิลิโคนสามารถใช้เป็นสารตัวเติมในวัสดุต่างๆ เช่น โพลีเอทิลีน (PE) โพลีไวนิลคลอไรด์ (PVC) โพลีโพรพิลีน (PP) โพลีฟีนิลีนอีเธอร์ (PPO) ในกระบวนการผลิตพลาสติก มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา เช่น การก่อสร้าง ยานยนต์ วัสดุฉนวนการสื่อสารอิเล็กทรอนิกส์ การเกษตร สิ่งของจำเป็นในชีวิตประจำวัน การป้องกันประเทศ และการทหาร
สารประกอบหล่ออีพ็อกซี่
สารประกอบหล่ออีพ็อกซี่เป็นสารประกอบหล่อที่ทำจากสารเติมแต่งหลากหลายชนิด เป็นวัสดุหลักสำหรับบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์และคิดเป็นมากกว่า 97% ของตลาดบรรจุภัณฑ์ไมโครอิเล็กทรอนิกส์ สามารถใช้กันอย่างแพร่หลายในเซมิคอนดักเตอร์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค วงจรรวม การบิน การทหาร และสาขาบรรจุภัณฑ์อื่นๆ
การหล่ออีพ็อกซี่
วัสดุหล่อฉนวนอีพ็อกซี่เป็นส่วนผสมเรซินโพลีเมอร์ไรซ์ที่เป็นของเหลวหรือหนืดที่ทำจากเรซิน ตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเติม ฯลฯ ที่อุณหภูมิเท วัสดุหล่อจะมีความลื่นไหลดีและระเหยได้น้อย บ่มเร็ว และหดตัวเล็กน้อยหลังจากการบ่ม เรซินอีพอกซีที่เกิดขึ้นหลังจากการหล่อเป็นผลิตภัณฑ์ฉนวนที่ผสานรวมฟังก์ชันต่างๆ เช่น ฉนวน ป้องกันความชื้น ป้องกันเชื้อรา ป้องกันการกัดกร่อน การตรึง และการแยก
กาวพอกอิเล็กทรอนิกส์
กาวพอกมักใช้ในส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับการยึดติด ปิดผนึก กั้น และป้องกัน เป็นของเหลวก่อนการบ่มและมีความลื่นไหลในระดับหนึ่ง ความหนืดของกาวจะแตกต่างกันไปตามวัสดุ ประสิทธิภาพ และกระบวนการผลิตของผลิตภัณฑ์ และมูลค่าการใช้งานจะเกิดขึ้นได้ก็ต่อเมื่อกาวบ่มตัวอย่างสมบูรณ์เท่านั้น
หินควอตซ์เทียม
ผงซิลิกอนใช้เป็นสารตัวเติมในหินควอตซ์เทียม ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยลดการใช้เรซินที่ไม่อิ่มตัวเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอ ความต้านทานต่อกรดและด่าง ความแข็งแรงเชิงกล และคุณสมบัติอื่นๆ ของแผ่นควอตซ์เทียมอีกด้วย
สาขาการใช้งานต่างๆ ของผงซิลิกอนไมโครมีข้อกำหนดด้านคุณภาพที่แตกต่างกัน ดังนั้น เมื่อเลือกการใช้งานผงไมโครซิลิคอน ควรพิจารณาถึงความต้องการของอุตสาหกรรมปลายน้ำ และควรพิจารณาต้นทุน ประสิทธิภาพ ประสิทธิผล และปัจจัยอื่นๆ อย่างครอบคลุมเพื่อเลือกชนิดและตัวปรับเปลี่ยนและสูตรผงไมโครซิลิคอนที่เหมาะสม ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเศรษฐกิจและสังคมของประเทศของฉัน ในปัจจุบัน การวิจัยการใช้งานผงไมโครซิลิคอนที่ปรับเปลี่ยนจะมุ่งเน้นไปที่แผ่นเคลือบทองแดงคุณภาพสูง กาวประสิทธิภาพสูง วัสดุฉนวน และสาขาเทคโนโลยีขั้นสูงอื่นๆ ที่ผลิตด้วยผงไมโครซิลิคอนทรงกลมเป็นวัตถุดิบ การปรับปรุงและความเชี่ยวชาญด้านฟังก์ชันจะเป็นแนวทางหลักของการใช้งานผงไมโครซิลิคอนที่ปรับเปลี่ยนในอนาคต
อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนพื้นผิวผงทั่วไป
ปัจจัยที่มีผลต่อผลของการปรับเปลี่ยนผง ได้แก่ คุณสมบัติของวัตถุดิบผง วิธีการปรับเปลี่ยน กระบวนการปรับเปลี่ยน ตัวปรับเปลี่ยนและสูตร และอุปกรณ์ปรับเปลี่ยน เมื่อกระบวนการปรับเปลี่ยนผงและตัวปรับเปลี่ยนหรือสูตรถูกกำหนด อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนจะกลายเป็นปัจจัยหลักที่มีผลต่อผลของการปรับเปลี่ยนผง
อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนผงมีหน้าที่หลักสามประการ ได้แก่ หนึ่งคือการผสม ประการที่สองคือการกระจาย และประการที่สามคือตัวปรับเปลี่ยนจะละลายในอุปกรณ์และรวมเข้ากับผงได้ดี นอกจากนี้ อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนผงยังต้องมีการใช้พลังงานและการสึกหรอที่น้อยลง ไม่มีมลพิษจากฝุ่น การทำงานของอุปกรณ์ที่เรียบง่าย และการทำงานที่เสถียร
1. ตัวปรับเปลี่ยนไฮบริดประสิทธิภาพสูง HEM
ตัวปรับเปลี่ยนไฮบริดประสิทธิภาพสูง HEM มีพายกวน 6 กลุ่ม มีดเคลื่อนที่ 24 อัน และแผ่นนำทาง วัสดุจะถูกผสมกันอย่างสมบูรณ์ซ้ำแล้วซ้ำเล่าในถังและทำปฏิกิริยากับสารเติมแต่งซ้ำแล้วซ้ำเล่า เพื่อให้วัสดุดูดซับสารเติมแต่ง ทำให้สารเติมแต่งเคลือบบนพื้นผิวของผงอย่างสม่ำเสมอ
2. เครื่องผสมความร้อนความเร็วสูง
เครื่องผสมความร้อนความเร็วสูงเป็นหนึ่งในอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปสำหรับการเคลือบสารเคมีและการดัดแปลงผงอนินทรีย์ เช่น สารตัวเติมหรือเม็ดสีอนินทรีย์ เป็นอุปกรณ์ผสมที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมแปรรูปผลิตภัณฑ์พลาสติก
3. ตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวผงต่อเนื่อง SLG
ตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวผงต่อเนื่อง SLG ประกอบด้วยเทอร์โมมิเตอร์ พอร์ตปล่อย ช่องรับอากาศ ท่ออากาศ เครื่องหลัก พอร์ตป้อน ปั๊มวัด และตัวป้อน
4. ตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวการกระแทกของการไหลของอากาศความเร็วสูง
โครงสร้างหลักประกอบด้วยโรเตอร์หมุนความเร็วสูง สเตเตอร์ ห่วงหมุนเวียน ปีก ปลอก อุปกรณ์ป้อนและระบายเป็นหลัก ระบบทั้งหมดประกอบด้วยเครื่องผสม อุปกรณ์ป้อนวัด ตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวการกระแทกของการไหลของอากาศความเร็วสูง อุปกรณ์รวบรวมผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์ควบคุม ฯลฯ
5. เครื่องผสมใบพัดแนวนอน
เครื่องผสมใบพัดแนวนอนเป็นตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวผงแบบไม่ต่อเนื่องโดยมีกระบอกสูบแนวนอนและใบพัดหลายแกนเดี่ยวเป็นลักษณะโครงสร้าง
6. เครื่องบดแบบเทอร์ไบน์ (แบบหมุน)
ประกอบด้วยฐานเครื่อง ส่วนขับเคลื่อน ห้องบด การปรับช่องว่าง และทางเข้าและทางออก ลักษณะเด่นคือความร้อนที่เกิดจากกระบวนการบดละเอียดพิเศษ (50℃～60℃) ใช้ในการนำผงละเอียดพิเศษที่บดแล้วเข้าสู่เครื่องบดแบบวอร์เท็กซ์ และวัดตัวปรับเปลี่ยนกรดสเตียริกที่อุ่นล่วงหน้าและละลายแล้วเพื่อดำเนินการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอย่างต่อเนื่อง
7. เครื่องบดแบบเทอร์โบ
เครื่องบดแบบเทอร์โบประกอบด้วยล้อดีพอลิเมอไรเซชัน ประตูระบาย ช่องรับอากาศ ตัวจำแนก พอร์ตป้อน ทางเข้าสารกระจายพื้นผิวหลายช่อง และตัวป้อน
สุดท้าย หลักการเลือกอุปกรณ์ปรับเปลี่ยนพื้นผิวสรุปได้ดังนี้:
(1) การกระจายตัวของผงและตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวที่ดี การกระจายตัวที่ดีเท่านั้นจึงจะทำให้ตัวปรับเปลี่ยนผงและพื้นผิวมีโอกาสและผลที่เท่าเทียมกันได้ และสามารถลดปริมาณตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวได้ (2) อุณหภูมิการปรับเปลี่ยนและเวลาคงอยู่สามารถปรับได้ภายในช่วงที่กำหนด
(3) การใช้พลังงานต่ำต่อหน่วยผลิตภัณฑ์และการสึกหรอต่ำ นอกจากตัวปรับเปลี่ยนแล้ว ต้นทุนหลักของการปรับเปลี่ยนพื้นผิวคือการใช้พลังงาน อุปกรณ์ปรับเปลี่ยนพลังงานต่ำสามารถลดต้นทุนการผลิตและปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันของผลิตภัณฑ์ การสึกหรอต่ำไม่เพียงแต่หลีกเลี่ยงการปนเปื้อนของวัสดุที่ปรับเปลี่ยน แต่ยังปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์และลดต้นทุนการดำเนินงาน
(4) มลพิษฝุ่นน้อยลง ฝุ่นละอองที่หลุดรอดออกมาในระหว่างกระบวนการปรับเปลี่ยนไม่เพียงแต่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสภาพแวดล้อมการผลิตเท่านั้น แต่ยังทำให้สูญเสียวัสดุ ส่งผลให้ต้นทุนการผลิตผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้น ดังนั้น จำเป็นต้องตรวจสอบมลพิษฝุ่นของอุปกรณ์
(5) การผลิตต่อเนื่อง การทำงานง่าย และความเข้มข้นของแรงงานต่ำ
(6) การทำงานราบรื่นและเชื่อถือได้
(7) การควบคุมอัตโนมัติระดับสูง ซึ่งสามารถปรับปริมาณการประมวลผล ปริมาณการเพิ่มตัวปรับเปลี่ยน อุณหภูมิการปรับเปลี่ยน เวลาคงอยู่ และปัจจัยอื่นๆ โดยอัตโนมัติตามคุณสมบัติของวัสดุและคุณสมบัติของตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิว
(8) กำลังการผลิตของอุปกรณ์ควรสอดคล้องกับขนาดการผลิตที่ออกแบบไว้ เมื่อขนาดการผลิตที่ออกแบบไว้เพิ่มขึ้น ควรเลือกใช้อุปกรณ์ขนาดใหญ่ให้มากที่สุด เพื่อลดจำนวนอุปกรณ์ ลดพื้นที่วางเครื่องจักร ลดต้นทุนการผลิต และอำนวยความสะดวกในการบริหารจัดการ
เรียนรู้เกี่ยวกับสายการผลิตอุปกรณ์แปรรูปผงทั่วไป
อุปกรณ์แปรรูปผงเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ในการผลิตทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ อุปกรณ์เหล่านี้ทำงานผ่านกระบวนการหลักหลายขั้นตอน เช่น การขนส่งวัตถุดิบผง การบด การจำแนกประเภท การบำบัดพื้นผิว การแยกของแข็งและของแข็ง การแยกของเหลวและของแข็ง การแยกก๊าซและของแข็ง การอบแห้ง การผสม การทำเม็ด การขึ้นรูป การคั่ว/การเผา การทำความเย็น การบรรจุ และการจัดเก็บ
การป้อน: เครื่องป้อนแบบสั่นสะเทือน เครื่องป้อนแบบสั่นสะเทือนแม่เหล็กไฟฟ้า เครื่องป้อนแบบสกรู เครื่องป้อนแบบดิสก์ เครื่องป้อนแบบหมุน
การลำเลียง: สายพานลำเลียง สายพานลำเลียงแบบโซ่ ลิฟต์ถัง สายพานลำเลียงลม สายพานลำเลียงไฮดรอลิก สายพานลำเลียงแบบสกรู
อุปกรณ์ลำเลียงผงและอนุภาคที่ใช้ในอุตสาหกรรมทั่วไป
1 สายพานลำเลียงแบบสกรู
2 สายพานลำเลียงแบบโซ่ท่อ
3 อุปกรณ์ลำเลียงลมแรงดันบวก
เครื่องบด
เครื่องบดกราม: ใช้กรามที่เคลื่อนที่ได้เพื่อเข้าใกล้และออกจากกรามที่คงที่เป็นระยะเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดกรวย: ใช้กรวยที่เคลื่อนที่ได้แบบแกว่งเพื่อเข้าใกล้และออกจากกรวยที่คงที่เป็นระยะเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบค้อน: ใช้แรงกระแทกที่เกิดจากการหมุนของหัวค้อนซึ่งบานพับอยู่บนโรเตอร์เพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบกระแทก: ใช้แรงกระแทกของค้อนแผ่นที่ยึดแน่นบนโรเตอร์และแผ่นกระแทกเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบเฉือน: ใช้การเคลื่อนไหวที่ค่อนข้างเร็วระหว่างใบมีดคมที่เคลื่อนไหวและคงที่เพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบลูกกลิ้ง: ใช้ลูกกลิ้งอัดรีดที่หมุนพร้อมกันเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบกระแทก: ใช้ใบพัดหมุนความเร็วสูงในแนวนอนเพื่อให้วัสดุเคลื่อนที่แบบแรงเหวี่ยงด้วยความเร็วสูง และชนและบดกันในห้องกระแสน้ำวน
เครื่องบดแบบลูกบอล/เครื่องบดแบบท่อ: ใช้แรงกระแทก การบด และการเฉือนของตัวบดในกระบอกสูบหมุนเพื่อบดวัสดุ ตัวบดมีรูปร่างเป็นทรงกลม คอลัมน์สั้น รูปแท่ง เป็นต้น
เครื่องบดแบบคัดกรอง: ใช้เครื่องบดที่มีกลไกคัดกรองเพื่อบดและจำแนกวัสดุที่บด
เครื่องบดแบบสั่นสะเทือน: ใช้แรงกระแทก การบด และการเฉือนของตัวบดในกระบอกสูบสั่นสะเทือนเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบหอคอย/เครื่องบดแบบกวนแนวตั้ง: ใช้การกระแทก การบด และการเฉือนของตัวบดที่ขับเคลื่อนด้วยกลไกการกวนแนวตั้งเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแบบกวนแนวนอน: ใช้การกระแทก การบด และการเฉือนของตัวบดที่ขับเคลื่อนด้วยกลไกการกวนแนวนอนเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดแนวตั้ง/เครื่องบดแบบล้อ: ใช้การหมุนสัมพันธ์กันของจานบดและลูกกลิ้งบดเพื่อบดและบดวัสดุ และจำแนกวัสดุที่บด เช่น เครื่องบด Raymond เครื่องบด Loesche เป็นต้น
เครื่องบดแบบลูกกลิ้งวงแหวน: ใช้การหมุนและการหมุนของแหวนบด (ลูกกลิ้ง) เพื่อบดวัสดุระหว่างแหวนบดและวงกลมบดโดยการกระแทก การชน การเฉือน
เครื่องบดแบบลูกกลิ้งแนวนอน: กระบอกสูบหมุนบังคับให้วัสดุถูกยึดระหว่างผนังกระบอกสูบและลูกกลิ้งแรงดันสูง และถูกบีบ บด เฉือน และบดซ้ำๆ
เครื่องบดแบบดาวเคราะห์: ใช้การกระแทกและการบดของตัวบดที่ขับเคลื่อนด้วยการหมุนและการหมุนของกระบอกสูบบดเพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดคอลลอยด์: วัสดุจะถูกเฉือนและบดระหว่างฟันหมุนความเร็วสูงและฟันคงที่ และจะถูกทำให้เป็นอิมัลชันและกระจายอย่างมีประสิทธิภาพ
เครื่องบดแบบไหลเวียนอากาศ: วัสดุจะถูกบดโดยการชน การกระแทก และแรงเสียดทานที่รุนแรงระหว่างวัสดุหรือระหว่างวัสดุกับผนังของอุปกรณ์โดยใช้กระแสลมความเร็วสูง
เครื่องบดงานหนัก: ลูกกลิ้งรูปดิสก์วิ่งไปตามรางด้านล่าง โดยกลิ้งและเฉือนซ้ำๆ เพื่อบดวัสดุ
เครื่องบดผนังด้านข้าง: ลูกกลิ้งทรงกระบอกถูกขับเคลื่อนโดยเพลาหมุนเพื่อหมุน และผนังด้านข้างจะสร้างเอฟเฟกต์การอัดรีดเพื่อบดวัสดุ
การจำแนกประเภท
เครื่องคัดแยก: การจำแนกประเภทดำเนินการโดยใช้ตะแกรง รวมถึงตะแกรงแนวนอน ตะแกรงสั่น ตะแกรงเรโซแนนซ์ ตะแกรงดรัม ฯลฯ
ตะแกรงคงที่: การจำแนกประเภทดำเนินการโดยใช้แผ่นตะแกรงเอียงที่ประกอบด้วยแถบกริดขนาน
เครื่องจำแนกประเภทการตกตะกอนด้วยแรงโน้มถ่วง: การจำแนกประเภทดำเนินการโดยใช้ความแตกต่างของความเร็วการตกตะกอนขั้นสุดท้ายของอนุภาคในของเหลว
ไซโคลน: ภายใต้การกระทำของแรงเหวี่ยง อนุภาคขนาดใหญ่จะถูกโยนไปที่ผนังของอุปกรณ์และหมุนลงเพื่อทำการระบาย และอนุภาคขนาดเล็กจะหมุนขึ้นเพื่อทำการระบายเพื่อทำการจำแนก
เครื่องจำแนกผงแบบแรงเหวี่ยง: ใช้วิถีการเคลื่อนที่ที่แตกต่างกันของอนุภาคในสนามแรงเหวี่ยงเพื่อทำการแยกก๊าซ-ของแข็งหรือการจำแนกผง
เครื่องจำแนกผงแบบไซโคลน: ใช้แท่นหมุนเพื่อขับเคลื่อนใบพัดให้หมุนสำหรับการจำแนกผง
เครื่องจำแนกโรเตอร์: เมื่อการไหลสองเฟสของก๊าซ-ของแข็งผ่านช่องว่างระหว่างใบพัดของโรเตอร์ความเร็วสูง อนุภาคขนาดใหญ่จะถูกโยนออกไปในทิศทางของแรงเหวี่ยง จึงทำการจำแนกได้
เครื่องจำแนกแบบกระจาย: วัสดุจะกระจายและกระจัดกระจายในพื้นที่กระจาย จากนั้นจึงเข้าสู่พื้นที่การจำแนก
การปรับเปลี่ยนพื้นผิว (การเปิดใช้งาน) ของทัลค์และการประยุกต์ใช้ในพลาสติกและสารเคลือบ
ทัลค์เป็นซิลิเกตไฮเดรตที่มีสูตรเคมี 3MgO·4SiO2·H2O รูปร่างของผลึกอาจเป็นแผ่น ใบ เข็ม หรือก้อนก็ได้
โครงสร้างของทัลค์บริสุทธิ์ประกอบด้วยชั้นของบรูไซต์ (แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์, MgO·H2O) ที่อยู่ระหว่างชั้นซิลิกาสองชั้น โดยชั้นต่างๆ จะอยู่ด้านบนและชั้นทัลค์ที่อยู่ติดกันจะยึดติดกันด้วยแรงแวนเดอร์วาลส์ที่อ่อน เมื่อถูกเฉือน ชั้นต่างๆ จะเลื่อนไปมาได้ง่าย
ทัลค์ไม่ทำปฏิกิริยากับสารเคมีส่วนใหญ่ ไม่สลายตัวเมื่อสัมผัสกับกรด เป็นตัวนำไฟฟ้าได้ไม่ดี มีความสามารถในการนำความร้อนต่ำและทนต่อแรงกระแทกจากความร้อนสูง และไม่สลายตัวเมื่อถูกความร้อนถึง 900°C
คุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมของทัลค์ทำให้เป็นสารตัวเติมที่ดีและใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านพลาสติกและสารเคลือบผิว แต่พื้นผิวที่มีคุณสมบัติชอบน้ำของทัลค์จำกัดการใช้งานในสาขาที่ไม่ชอบน้ำบางสาขา เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพและขยายขอบเขตการใช้งานต่อไป จำเป็นต้องปรับเปลี่ยนพื้นผิว
1. วิธีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวและตัวปรับเปลี่ยนที่ใช้กันทั่วไปสำหรับทัลค์
(1) ตัวปรับเปลี่ยนพื้นผิวที่ใช้กันทั่วไปสำหรับทัลค์
เพื่อให้ทัลค์ยึดเกาะกับพอลิเมอร์ได้ดีขึ้น ปัจจุบันมีตัวปรับเปลี่ยนหลักสองประเภทที่ใช้ในการปรับเปลี่ยน:
สารจับคู่: ไททาเนต อะลูมิเนต ไซเลน และกรดสเตียริก ไททาเนตเป็นที่นิยมใช้กันมากกว่า โครงสร้างโมเลกุลของสารนี้คือ R´-O-Ti-(O-X-R-Y)n โดยที่ R´O- สามารถทำปฏิกิริยากับโครงสร้างทางเคมีของพื้นผิวของสารตัวเติมได้ R เป็นกลุ่มพันกันเป็นสายยาวที่มีโครงสร้างเป็นไขมันหรืออะโรมาติก ซึ่งสามารถปรับปรุงความเข้ากันได้ระหว่างพอลิเมอร์และสารตัวเติมได้ และ Y เป็นกลุ่มปฏิกิริยาที่ใช้งานได้ซึ่งสามารถเชื่อมขวางหรือพันธะในระบบการเติมพอลิเมอร์ได้
สารลดแรงตึงผิว: ส่วนใหญ่เป็นโซเดียมโดเดซิลเบนซีนซัลโฟเนต โซเดียมโดเดซิลซัลโฟเนต โดเดซิลไตรเมทิลแอมโมเนียมโบรไมด์ โดเดซิลไตรเมทิลแอมโมเนียมคลอไรด์ โซเดียมโอเลฟินซัลโฟเนต เป็นต้น ซึ่งมีผลเช่นเดียวกับตัวแทนจับคู่ในการปรับปรุงความเข้ากันได้ระหว่างพอลิเมอร์และสารตัวเติม แต่กลไกในการจับกับพื้นผิวของสารตัวเติมนั้นแตกต่างจากตัวแทนจับคู่
(2) วิธีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของแป้งทัลคัม
การปรับเปลี่ยนการเคลือบพื้นผิว: การเคลือบพื้นผิวของอนุภาคด้วยสารลดแรงตึงผิวเพื่อให้อนุภาคมีคุณสมบัติใหม่เป็นวิธีการทั่วไปในปัจจุบัน
วิธีการทางกลเคมี: วิธีการดัดแปลงที่ใช้การบด การเสียดสี และวิธีการอื่น ๆ เพื่อเพิ่มกิจกรรมบนพื้นผิว วิธีนี้คือการบดและถูอนุภาคขนาดใหญ่เพื่อให้มีขนาดเล็กลง
การดัดแปลงฟิล์มภายนอก: วิธีการเคลือบชั้นโพลีเมอร์บนพื้นผิวของอนุภาคอย่างสม่ำเสมอเพื่อเปลี่ยนคุณสมบัติพื้นผิวของอนุภาค สำหรับแป้งฝุ่น สามารถบดและเปิดใช้งานก่อน จากนั้นดูดซับด้วยสารลดแรงตึงผิวภายใต้เงื่อนไขบางอย่าง จากนั้นดูดซับด้วยโมโนเมอร์ผ่านสารลดแรงตึงผิว และในที่สุดโมโนเมอร์จะเกิดการโพลีเมอไรเซชันเพื่อให้ได้ผลของการเคลือบผิว
การดัดแปลงที่ใช้งานในพื้นที่: ใช้ปฏิกิริยาเคมีเพื่อสร้างกลุ่มฟังก์ชันที่แตกต่างกันบนพื้นผิวของอนุภาคเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการดัดแปลงพื้นผิว
การดัดแปลงพื้นผิวพลังงานสูง: ใช้การคายประจุพลังงานสูง รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีพลาสมา ฯลฯ เพื่อปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาค วิธีนี้ใช้พลังงานมหาศาลที่สร้างขึ้นจากการคายประจุพลังงานสูง รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีพลาสมา ฯลฯ เพื่อปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาค ทำให้พื้นผิวของอนุภาคมีการใช้งาน ปรับปรุงความเข้ากันได้ของอนุภาคและโพลีเมอร์
การดัดแปลงปฏิกิริยาการตกตะกอน: การดัดแปลงโดยใช้ปฏิกิริยาการตกตะกอน วิธีนี้ใช้เอฟเฟกต์การตกตะกอนเพื่อเคลือบผิวของอนุภาคเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การดัดแปลง
2. การใช้ผงทัลคัมในด้านพลาสติก
ผงทัลคัมเติมพลาสติกเพื่อปรับปรุงความแข็ง ความเสถียรของมิติ และความลื่นของผลิตภัณฑ์ ป้องกันการคืบคลานที่อุณหภูมิสูง ลดการสึกหรอของเครื่องจักรการขึ้นรูป และทำให้พอลิเมอร์มีความแข็งและทนต่อการคืบคลานเพิ่มขึ้นโดยการบรรจุในขณะที่ความแข็งแรงในการรับแรงกระแทกยังคงไม่เปลี่ยนแปลง หากจัดการอย่างถูกต้อง จะสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อแรงกระแทกจากความร้อนของพอลิเมอร์ ปรับปรุงการหดตัวจากการขึ้นรูปของพลาสติก โมดูลัสความยืดหยุ่นในการดัดงอ และความแข็งแรงผลผลิตแรงดึงของผลิตภัณฑ์
การใช้งานในวัสดุ PP: การใช้งานนี้ได้รับการศึกษาและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด ปัจจุบันใช้กันอย่างแพร่หลายในชิ้นส่วนยานยนต์ เช่น กันชนรถยนต์ ชิ้นส่วนรอบเครื่องยนต์ ชิ้นส่วนเครื่องปรับอากาศ แผงหน้าปัด ไฟหน้า แชสซี แป้นเหยียบ และชิ้นส่วนอื่นๆ
การใช้งานในรถยนต์: วัสดุ PP มีแหล่งที่มาที่หลากหลาย ความหนาแน่นต่ำ และสามารถดัดแปลงเพื่อปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีได้ สามารถลดต้นทุน ลดน้ำหนัก และลดการใช้เชื้อเพลิงได้โดยไม่ลดคุณสมบัติเชิงกล ตัวอย่างเช่น พัดลมระบายความร้อนในรถยนต์ที่ฉีดวัสดุ PP ที่บรรจุแป้งทัลคัมนั้นไม่เพียงแต่มีน้ำหนักเบาและเสียงรบกวนต่ำเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการระบายความร้อนอีกด้วย
23 ขอบเขตการใช้งานของดินขาว
(1) อุตสาหกรรมเซรามิก
อุตสาหกรรมเซรามิกเป็นอุตสาหกรรมแรกสุดที่ใช้ดินขาวและเป็นอุตสาหกรรมที่มีปริมาณดินขาวมากที่สุด จำนวนเงินทั่วไปคือ 20% ถึง 30% ของสูตร บทบาทของดินขาวในเซรามิกคือการแนะนำ Al2O3 ซึ่งสามารถปรับปรุงความเสถียรทางเคมีและความแข็งแรงของการเผาผนึก
(2) ยาง
การเติมดินขาวลงในส่วนผสมคอลลอยด์ของยางสามารถเพิ่มความเสถียรทางเคมี ความต้านทานการสึกหรอ และความแข็งแรงเชิงกลของยาง ยืดเวลาการแข็งตัว และปรับปรุงคุณสมบัติทางรีโอโลยี คุณสมบัติการผสม และคุณสมบัติการหลอมโลหะของยาง เพิ่มความหนืดของผลิตภัณฑ์ที่ไม่มีการวัลคาไนซ์ และป้องกันไม่ให้จม ยุบ หย่อนคล้อย เสียรูป ท่อแบน ฯลฯ
(3) เม็ดสีสี
ดินขาวถูกใช้เป็นสารตัวเติมสำหรับสีและสารเคลือบเงามาเป็นเวลานาน เนื่องจากมีสีขาว ราคาถูก มีความลื่นไหลได้ดี คุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร และมีความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวกที่พื้นผิวขนาดใหญ่
(4) วัสดุทนไฟ
ดินขาวมีคุณสมบัติทนไฟที่ดีและมักใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ทนไฟ
(5) ตัวเร่งปฏิกิริยา
ดินขาวสามารถนำมาใช้โดยตรงหรือหลังจากการดัดแปลงกรดหรือด่างเป็นเมทริกซ์ตัวเร่งปฏิกิริยา หรือสามารถสังเคราะห์เป็นตะแกรงโมเลกุลหรือตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีตะแกรงโมเลกุลชนิด Y ผ่านเทคโนโลยีการตกผลึกในแหล่งกำเนิด
(6) วัสดุเคเบิล
การผลิตสายเคเบิลฉนวนสูงจำเป็นต้องเพิ่มสารปรับปรุงประสิทธิภาพทางไฟฟ้าในปริมาณที่มากเกินไป
(7) สาขาการหล่อลื่น
ดินขาวมีโครงสร้างเป็นชั้นและมีอนุภาคขนาดเล็กทำให้มีการหล่อลื่นที่ดี
(8) การบำบัดน้ำเสียจากโลหะหนัก
ดินขาวมีปริมาณสำรองมากมาย แหล่งที่มากว้าง และราคาต่ำ โครงสร้างสองชั้นตามธรรมชาติทำให้มีพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่และประสิทธิภาพการดูดซับที่ดี
(9) การใช้ทรัพยากรทุติยภูมิ
ดินขาวดัดแปลงยังใช้ในด้านการใช้ทรัพยากรทุติยภูมิเพื่อนำไอออนของโลหะกลับมาใช้ใหม่
(10) การบำบัดผลิตภัณฑ์น้ำมันเสื่อมโทรม
ในปัจจุบัน วิธีการที่ใช้กันมากที่สุดในการบำบัดผลิตภัณฑ์น้ำมันที่เสื่อมสภาพคือการสร้างการดูดซับใหม่ ซึ่งส่วนใหญ่ทำจากตัวดูดซับซิลิกา-อลูมินาที่ทำจากเบนโทไนต์ที่ผ่านการแปรรูป ดินขาว ฯลฯ
(11) การสร้างวัสดุเก็บความร้อนเปลี่ยนเฟส
การใช้ไดเมทิลซัลฟอกไซด์ (DMSO) เป็นสารอินเทอร์คาเลชั่น ดินขาวที่มีถ่านหินเป็นส่วนประกอบหลักจะถูกอินเทอร์คาเลชั่นและดัดแปลงโดยวิธีการอินเทอร์คาเลชั่นแบบหลอมละลาย และใช้ดินขาวอินเทอร์คาเลชั่นเป็นเมทริกซ์
(12) วัสดุกักเก็บพลังงานแสงอาทิตย์
การใช้ดินขาวและโซเดียมสเตียเรตเป็นวัตถุดิบ จึงเตรียมวัสดุกักเก็บความร้อนสำหรับการเปลี่ยนเฟสของดินขาว/โซเดียมสเตียเรตชนิดใหม่
(13) ตะแกรงโมเลกุล
ดินขาวมีปริมาณสำรองอยู่มาก ราคาถูก และมีปริมาณอะลูมิเนียม-ซิลิกอนสูง จึงเป็นวัตถุดิบที่ดีในการเตรียมตะแกรงโมเลกุล
(14) วัสดุอินเทอร์คาเลชันอินทรีย์ของเคโอลิไนต์
โดยทั่วไปวิธีการอินเทอร์คาเลชันเกี่ยวข้องกับการใส่โมเลกุลอินทรีย์หรือโพลีเมอร์แบบชั้นลงในวัสดุอนินทรีย์แบบชั้นเพื่อเตรียมวัสดุคอมโพสิตแบบอินคาเลชัน
(15) วัสดุนาโน
เนื่องจากขนาดพิเศษ วัสดุนาโนจึงมีคุณสมบัติพิเศษมากมาย เช่น การป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลตและคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมทางทหาร การสื่อสาร คอมพิวเตอร์ และอุตสาหกรรมอื่นๆ การเติมนาโนเคลย์ในกระบวนการผลิตตู้กดน้ำและตู้เย็นมีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียและฆ่าเชื้อ การเติมนาโนเคลย์ในการผลิตเซรามิกจะช่วยเพิ่มความแข็งแรงของเซรามิกได้ถึง 50 เท่า และสามารถนำมาใช้ผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์ได้
(16) การเตรียมใยแก้ว
ดินขาวเป็นวัตถุดิบสำคัญในการเตรียมใยแก้ว โดยให้ Al2O3 และ SiO2 สำหรับใยแก้ว
(17) วัสดุซิลิกา Mesoporous
วัสดุ Mesoporous คือวัสดุที่มีรูพรุนขนาด 2 ถึง 50 นาโนเมตร มีความพรุนมาก ความสามารถในการดูดซับ และพื้นที่ผิวจำเพาะ
(18) วัสดุห้ามเลือด
เลือดออกที่ไม่สามารถควบคุมได้หลังการบาดเจ็บเป็นสาเหตุหลักของการเสียชีวิตสูง จากความสามารถของ daizheshi ซึ่งเป็นสารห้ามเลือดตามธรรมชาติในการควบคุมเลือดออก ทำให้สามารถสังเคราะห์วัสดุผสมนาโนเคลย์ของเหล็กออกไซด์/ดินขาวชนิดใหม่ได้สำเร็จ
(19) ผู้ขนส่งยา
ดินขาวเป็นคริสตัลชั้น 1:1 ที่มีการจัดเรียงที่แน่นหนาและสม่ำเสมอ และพื้นที่ผิวจำเพาะขนาดใหญ่ มักใช้เป็นวัสดุที่มีการปลดปล่อยอย่างยั่งยืน
(20) วัสดุต้านเชื้อแบคทีเรีย
(21) วิศวกรรมเนื้อเยื่อ
โครงสร้าง MBG สามมิติที่มีความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยม ความสามารถในการเติมแร่ธาตุ และการตอบสนองของเซลล์ที่ดีนั้น ประสบความสำเร็จในการเตรียมโดยใช้วิธีเทมเพลตโพลียูรีเทนโฟม (PU) ที่ดัดแปลงโดยใช้ดินขาวเป็นสารยึดเกาะ
(22) เครื่องสำอาง
ดินขาวสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งในเครื่องสำอางเพื่อเพิ่มการดูดซึมน้ำมันและน้ำ เพิ่มความสัมพันธ์ของเครื่องสำอางกับผิวหนัง และปรับปรุงการทำงานของความชุ่มชื้น
(23) การใช้ดินขาวในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ
ในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ ตลาดต่างประเทศสำหรับดินขาวค่อนข้างเจริญรุ่งเรือง และมีปริมาณการขายมากกว่าเซรามิก ยาง สี พลาสติก วัสดุทนไฟ และอุตสาหกรรมอื่นๆ
การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของวัสดุกราไฟท์แอโนด
กราไฟท์เป็นวัสดุอิเล็กโทรดลบชนิดแรกสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนที่จะนำไปใช้ในเชิงพาณิชย์ หลังจากสามทศวรรษของการพัฒนา กราไฟท์ยังคงเป็นวัสดุอิเล็กโทรดลบที่เชื่อถือได้และใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด
กราไฟต์มีโครงสร้างเป็นชั้นที่ดี โดยมีอะตอมของคาร์บอนจัดเรียงเป็นรูปหกเหลี่ยมและขยายออกไปในทิศทางสองมิติ เนื่องจากเป็นวัสดุอิเล็กโทรดเชิงลบสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน กราไฟท์จึงมีความสามารถในการเลือกอิเล็กโทรไลต์สูง ประจุไฟฟ้าและการคายประจุกระแสไฟสูงต่ำ และในระหว่างกระบวนการชาร์จและคายประจุครั้งแรก ลิเธียมไอออนที่ถูกละลายจะถูกแทรกเข้าไปในชั้นระหว่างกราไฟท์ ลดลงและสลายตัวเป็น ผลิตสารใหม่ทำให้เกิดการขยายตัวของปริมาตรซึ่งอาจนำไปสู่การยุบตัวของชั้นกราไฟท์โดยตรงและทำให้ประสิทธิภาพของวงจรของอิเล็กโทรดลดลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องแก้ไขกราไฟท์เพื่อปรับปรุงความสามารถจำเพาะแบบผันกลับได้ ปรับปรุงคุณภาพของฟิล์ม SEI เพิ่มความเข้ากันได้ของกราไฟท์กับอิเล็กโทรไลต์ และปรับปรุงประสิทธิภาพของวงจร ในปัจจุบัน การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของขั้วลบกราไฟท์ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นการกัดลูกบอลเชิงกล การออกซิเดชันของพื้นผิวและการบำบัดด้วยฮาโลเจน การเคลือบผิว การเติมองค์ประกอบ และวิธีการอื่น ๆ
วิธีการกัดลูกบอลแบบกลไก
วิธีการกัดลูกบอลแบบกลคือการเปลี่ยนโครงสร้างและสัณฐานวิทยาของพื้นผิวอิเล็กโทรดลบกราไฟท์ด้วยวิธีทางกายภาพเพื่อเพิ่มพื้นที่ผิวและพื้นที่สัมผัส ซึ่งจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการจัดเก็บและการปล่อยไอออนลิเธียม
1. ลดขนาดอนุภาค: การกัดลูกบอลด้วยกลสามารถลดขนาดอนุภาคของอนุภาคกราไฟท์ได้อย่างมาก เพื่อให้วัสดุอิเล็กโทรดลบกราไฟท์มีพื้นที่ผิวจำเพาะที่มากขึ้น ขนาดอนุภาคที่เล็กลงเอื้อต่อการแพร่กระจายของลิเธียมไอออนอย่างรวดเร็วและเพิ่มประสิทธิภาพอัตราของแบตเตอรี่
2. เปิดตัวเฟสใหม่: ในระหว่างกระบวนการกัดลูกบอล อนุภาคกราไฟท์อาจเกิดการเปลี่ยนแปลงเฟสเนื่องจากแรงทางกล เช่น การเปิดตัวเฟสใหม่ เช่น เฟสรูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูน
3. เพิ่มความพรุน: การกัดลูกบอลจะทำให้เกิดไมโครรูพรุนและข้อบกพร่องจำนวนมากบนพื้นผิวของอนุภาคกราไฟท์ โครงสร้างรูพรุนเหล่านี้สามารถใช้เป็นช่องทางที่รวดเร็วสำหรับลิเธียมไอออน ซึ่งช่วยเพิ่มอัตราการแพร่กระจายของลิเธียมไอออน ตลอดจนประสิทธิภาพการชาร์จและคายประจุของแบตเตอรี่
4. ปรับปรุงการนำไฟฟ้า: แม้ว่าการกัดลูกบอลเชิงกลจะไม่เปลี่ยนค่าการนำไฟฟ้าของกราไฟท์โดยตรง แต่โดยการลดขนาดอนุภาคและแนะนำโครงสร้างรูพรุน การสัมผัสระหว่างอิเล็กโทรดเชิงลบของกราไฟท์และอิเล็กโทรไลต์จะเพียงพอมากขึ้น จึงช่วยปรับปรุงการนำไฟฟ้าและ ประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าของแบตเตอรี่
การบำบัดด้วยออกซิเดชันและฮาโลเจนของพื้นผิว
การบำบัดด้วยออกซิเดชันและฮาโลเจนสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีของพื้นผิวของวัสดุอิเล็กโทรดลบกราไฟท์ได้
1. ออกซิเดชันที่พื้นผิว
ออกซิเดชันที่พื้นผิวมักประกอบด้วยออกซิเดชันของเฟสก๊าซและออกซิเดชันของเฟสของเหลว
2. ฮาโลเจนที่พื้นผิว
ด้วยการบำบัดด้วยฮาโลเจน โครงสร้าง C-F จะเกิดขึ้นบนพื้นผิวของกราไฟท์ธรรมชาติ ซึ่งสามารถเพิ่มความเสถียรทางโครงสร้างของกราไฟท์ และป้องกันไม่ให้เกล็ดกราไฟท์หลุดออกในระหว่างรอบการทำงาน
การเคลือบพื้นผิว
การปรับเปลี่ยนการเคลือบผิวของวัสดุขั้วลบกราไฟท์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยการเคลือบวัสดุคาร์บอน โลหะหรืออโลหะ และการเคลือบออกไซด์ และการเคลือบโพลีเมอร์ วัตถุประสงค์ในการปรับปรุงความจุจำเพาะแบบพลิกกลับได้ ประสิทธิภาพคูลอมบ์แรก ประสิทธิภาพของวงจร และประสิทธิภาพการชาร์จและคายประจุกระแสสูงของอิเล็กโทรดทำได้โดยการเคลือบผิว
1. การเคลือบวัสดุคาร์บอน
ชั้นของคาร์บอนอสัณฐานถูกเคลือบบนชั้นนอกของกราไฟท์เพื่อสร้างวัสดุคอมโพสิต C/C ที่มีโครงสร้าง "เปลือกแกน" เพื่อให้คาร์บอนอสัณฐานสัมผัสกับตัวทำละลาย หลีกเลี่ยงการสัมผัสโดยตรงระหว่างตัวทำละลายและกราไฟท์ และ ป้องกันการขัดผิวของชั้นกราไฟท์ที่เกิดจากการรวมตัวกันของโมเลกุลตัวทำละลาย
2. โลหะหรืออโลหะและการเคลือบออกไซด์
โลหะและการเคลือบออกไซด์ส่วนใหญ่ทำได้โดยการฝากชั้นของโลหะหรือโลหะออกไซด์ไว้บนพื้นผิวของกราไฟท์ โลหะเคลือบสามารถเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายของลิเธียมไอออนในวัสดุและปรับปรุงประสิทธิภาพอัตราของอิเล็กโทรด
การเคลือบอโลหะออกไซด์เช่น Al2O3, การเคลือบ Al2O3 แบบอสัณฐานบนพื้นผิวกราไฟท์สามารถปรับปรุงความสามารถในการเปียกของอิเล็กโทรไลต์ ลดความต้านทานการแพร่กระจายของไอออนลิเธียม และยับยั้งการเจริญเติบโตของลิเธียมเดนไดรต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางเคมีไฟฟ้าของวัสดุกราไฟท์
3. การเคลือบโพลีเมอร์
สารเคลือบอนินทรีย์ออกไซด์หรือโลหะมีความเปราะ เคลือบยากสม่ำเสมอ และเสียหายได้ง่าย การศึกษาพบว่ากราไฟต์ที่เคลือบด้วยเกลือของกรดอินทรีย์ที่มีพันธะคู่คาร์บอน-คาร์บอนมีประสิทธิภาพมากกว่าในการปรับปรุงประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้า
บทบาทของแบเรียมซัลเฟต ผงไมกา และดินขาวในการเคลือบสีฝุ่น
สารตัวเติมในการเคลือบสีฝุ่นไม่เพียงแต่ช่วยลดต้นทุน แต่ยังมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์เคลือบอีกด้วย เช่นการปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการขีดข่วนของสารเคลือบ ลดการหย่อนคล้อยของสารเคลือบในระหว่างการปรับระดับหลอมละลาย ปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน และปรับปรุงความต้านทานต่อความชื้น
เมื่อเลือกสารตัวเติมสำหรับการเคลือบสีฝุ่น จำเป็นต้องพิจารณาปัจจัยต่างๆ เช่น ความหนาแน่น ประสิทธิภาพการกระจายตัว การกระจายขนาดอนุภาค และความบริสุทธิ์ โดยทั่วไป ยิ่งความหนาแน่นสูง ความครอบคลุมของการเคลือบผงก็จะยิ่งต่ำลง การกระจายตัวของอนุภาคขนาดใหญ่ดีกว่าการกระจายตัวของอนุภาคขนาดเล็ก ฟิลเลอร์ไม่มีปฏิกิริยาเคมีและสามารถหลีกเลี่ยงการทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบบางอย่างของสูตรผง เช่น เม็ดสี สีของฟิลเลอร์ควรเป็นสีขาวมากที่สุด วัสดุผงฟิลเลอร์ที่ใช้กันทั่วไปในการเคลือบผงส่วนใหญ่เป็นแคลเซียมคาร์บอเนต, แบเรียมซัลเฟต, แป้งโรยตัว, ผงไมกา, ดินขาว, ซิลิกา, วอลลาสโตนไนต์ ฯลฯ
การใช้แบเรียมซัลเฟตในการเคลือบผง
แบเรียมซัลเฟตที่ใช้เป็นเม็ดสีในการเคลือบมีสองประเภท: จากธรรมชาติและสังเคราะห์ ผลิตภัณฑ์จากธรรมชาติเรียกว่าผงแบไรท์ และผลิตภัณฑ์สังเคราะห์เรียกว่าแบเรียมซัลเฟตตกตะกอน
ในการเคลือบผง แบเรียมซัลเฟตที่ตกตะกอนสามารถเพิ่มการปรับระดับและความเงาของการเคลือบผงได้ และมีความเข้ากันได้ดีกับเม็ดสีทั้งหมด สามารถทำให้การเคลือบผงมีความหนาเคลือบที่เหมาะสมและมีอัตราการเคลือบผงสูงในกระบวนการพ่น
สารตัวเติมผงแบไรท์ส่วนใหญ่จะใช้ในสีรองพื้นอุตสาหกรรมและสารเคลือบขั้นกลางของยานยนต์ที่ต้องการความแข็งแรงในการเคลือบสูง กำลังการเติมสูง และความเฉื่อยทางเคมีสูง และยังใช้ในสีทับหน้าที่ต้องการความเงาสูงกว่าอีกด้วย ในสีน้ำลาเท็กซ์ เนื่องจากมีดัชนีการหักเหของแสงแบไรท์สูง (1.637) ผงแบไรท์ละเอียดจึงสามารถทำหน้าที่เป็นเม็ดสีขาวโปร่งแสง และแทนที่ส่วนหนึ่งของไทเทเนียมไดออกไซด์ในสารเคลือบได้
แบเรียมซัลเฟตแบบละเอียดพิเศษมีลักษณะเฉพาะคือปริมาณการเติมมาก ความสว่างที่ดี การปรับระดับที่ดี การคงความมันวาวที่แข็งแกร่ง และเข้ากันได้ดีกับเม็ดสีทั้งหมด เป็นสารตัวเติมที่เหมาะที่สุดสำหรับการเคลือบสีฝุ่น
การใช้ผงไมกาในการเคลือบผง
ผงไมกาเป็นองค์ประกอบซิลิเกตที่ซับซ้อน อนุภาคมีเกล็ด ทนความร้อน ทนกรดและด่างได้ดีเยี่ยม และส่งผลต่อการไหลลื่นของการเคลือบผง โดยทั่วไปจะใช้ในการเคลือบผงที่ทนต่ออุณหภูมิและเป็นฉนวน และสามารถใช้เป็นตัวเติมสำหรับผงเนื้อได้
การใช้ดินขาวในการเคลือบสีฝุ่น
ดินขาวสามารถปรับปรุงคุณสมบัติ thixotropy และป้องกันการตกตะกอนได้ ดินเหนียวที่เผาแล้วไม่มีผลกระทบต่อคุณสมบัติทางรีโอโลจี แต่สามารถทำให้เกิดความหยาบ เพิ่มพลังการซ่อนตัว และเพิ่มความขาวเหมือนดินเหนียวที่ไม่ผ่านการบำบัด ซึ่งคล้ายกับแป้งฝุ่น
ดินขาวโดยทั่วไปมีการดูดซึมน้ำสูง และไม่เหมาะสำหรับการปรับปรุง thixotropy ของสารเคลือบและการเตรียมสารเคลือบที่ไม่ชอบน้ำ ขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ดินขาวอยู่ระหว่าง 0.2 ถึง 1 ไมโครเมตร ดินขาวที่มีขนาดอนุภาคขนาดใหญ่มีการดูดซึมน้ำต่ำและให้ผลดี ดินขาวที่มีขนาดอนุภาคเล็ก (น้อยกว่า 1 ไมโครเมตร) สามารถใช้เคลือบกึ่งเงาและเคลือบภายในได้
ดินขาวเรียกอีกอย่างว่าอะลูมิเนียมซิลิเกตไฮเดรต ตามวิธีการประมวลผลที่แตกต่างกัน ดินขาวสามารถแบ่งออกเป็นดินขาวเผาและดินขาวล้าง โดยทั่วไปแล้ว การดูดซับน้ำมัน ความทึบ ความพรุน ความแข็ง และความขาวของดินขาวที่ผ่านการเผาจะสูงกว่าดินขาวที่ผ่านการล้างแล้ว แต่ราคาก็สูงกว่าดินขาวที่ผ่านการล้างด้วย
14 การใช้งานไวท์คาร์บอนแบล็ค
การประยุกต์ใช้ในยาง
ซิลิกาถูกใช้เป็นสารเสริมแรง และปริมาณมากที่สุดอยู่ในสนามยาง คิดเป็น 70% ของจำนวนทั้งหมด ซิลิกาสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพของยางได้อย่างมาก ลดฮิสเทรีซิสของยาง และลดความต้านทานการหมุนของยางโดยไม่สูญเสียคุณสมบัติป้องกันการลื่นไถล
การใช้งานในเครื่องลดฟอง
โดยทั่วไปซิลิการมควันมีสองประเภท: ชอบน้ำและไม่ชอบน้ำ ผลิตภัณฑ์ที่ไม่ชอบน้ำได้มาจากการบำบัดทางเคมีบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ที่ชอบน้ำ
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมสีและการเคลือบ
ซิลิกาสามารถใช้เป็นสารเติมแต่งแบบรีโอโลยี สารป้องกันการตกตะกอน สารช่วยกระจายตัว และสารปูลาดในการผลิตสารเคลือบ โดยมีบทบาทในการทำให้หนาขึ้น ป้องกันการตกตะกอน ทิโซโทรปี และการปูลาด นอกจากนี้ยังสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อสภาพอากาศและความต้านทานรอยขีดข่วนของการเคลือบ ปรับปรุงความแข็งแรงการยึดเกาะระหว่างการเคลือบและพื้นผิวและความแข็งของการเคลือบ ปรับปรุงความต้านทานการเสื่อมสภาพของการเคลือบ และปรับปรุงการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลตและลักษณะการสะท้อนแสงอินฟราเรด
การประยุกต์ใช้ในบรรจุภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์
ด้วยการกระจายซิลิกาฟูมที่ผ่านการบำบัดพื้นผิวอย่างเต็มที่ในเมทริกซ์กาวห่อหุ้มอีพอกซีเรซินที่ดัดแปลงด้วยซิลิโคน เวลาในการบ่มของวัสดุห่อหุ้มสามารถสั้นลงได้อย่างมาก (2.0-2.5 ชั่วโมง) และอุณหภูมิในการบ่มจะลดลงเหลืออุณหภูมิห้อง เพื่อให้ประสิทธิภาพการปิดผนึกของอุปกรณ์ OLED ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ
การประยุกต์ใช้ในพลาสติก
ซิลิกามักใช้ในพลาสติกชนิดใหม่ การเติมซิลิกาจำนวนเล็กน้อยในระหว่างการผสมพลาสติกจะทำให้เกิดการเสริมแรงอย่างมีนัยสำคัญ ปรับปรุงความแข็งและคุณสมบัติทางกลของวัสดุ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงเทคโนโลยีการประมวลผลและประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์
การประยุกต์ใช้ในเซรามิกส์
การใช้ซิลิการมควันแทนนาโน-Al2O3 เพื่อเพิ่มลงในพอร์ซเลน 95 ไม่เพียงแต่จะมีบทบาทเป็นอนุภาคนาโนเท่านั้น แต่ยังเป็นอนุภาคระยะที่สองด้วย ซึ่งไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุเซรามิกเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความแข็งและความยืดหยุ่นอีกด้วย โมดูลัสของวัสดุ เอฟเฟกต์นี้เหมาะกว่าการเพิ่ม Al2O3
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ
ในอุตสาหกรรมการผลิตกระดาษ ผลิตภัณฑ์ซิลิการมควันสามารถใช้เป็นสารปรับขนาดกระดาษเพื่อปรับปรุงความขาวและความทึบของกระดาษ และเพื่อปรับปรุงความต้านทานน้ำมัน ความต้านทานการสึกหรอ ความรู้สึกมือ การพิมพ์ และความมันเงา นอกจากนี้ยังสามารถใช้สำหรับการทำให้ภาพวาดแห้ง ซึ่งสามารถทำให้คุณภาพพื้นผิวของกระดาษดี หมึกมีความเสถียร และด้านหลังไม่มีรอยแตกร้าว
การประยุกต์ใช้ในยาสีฟัน
ซิลิกาตกตะกอนเป็นสารเสียดสีหลักสำหรับยาสีฟันในปัจจุบัน ซิลิกาที่ตกตะกอนมีพื้นที่ผิวจำเพาะโดยรวมขนาดใหญ่ ความสามารถในการดูดซับที่แข็งแกร่ง สารดูดซับมากขึ้น และอนุภาคที่สม่ำเสมอ ซึ่งเอื้อต่อการปรับปรุงความโปร่งใส เนื่องจากมีคุณสมบัติคงตัว ปลอดสารพิษ และไม่เป็นอันตราย จึงเป็นวัตถุดิบยาสีฟันที่ดี
การประยุกต์ใช้ในเครื่องสำอาง
คุณสมบัติที่ดีเยี่ยมของซิลิกา เช่น ไม่เป็นพิษ ไม่มีกลิ่น และแต่งสีได้ง่าย ทำให้มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง ซิลิกาใช้ในผลิตภัณฑ์ดูแลผิวและเครื่องสำอางเพื่อทำให้ผิวรู้สึกเรียบเนียนและอ่อนนุ่ม ("เอฟเฟกต์ลูกปืน") และ "เอฟเฟกต์ซอฟต์โฟกัส" ที่เกิดขึ้นจะทำให้แสงที่ฉายรังสีบนผิวหนังกระจายอย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้ริ้วรอยและรอยตำหนิบน ไม่สามารถตรวจพบผิวหนังได้ง่าย
การใช้สีขาวคาร์บอนแบล็คในรองเท้ายาง
สีขาวคาร์บอนแบล็คมีความดำสูงและอนุภาคละเอียด ยางวัลคาไนซ์ที่ทำจากคาร์บอนแบล็คสีขาวโปร่งใสมีความโปร่งใสสูงและสามารถปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพที่ครอบคลุมของยางได้
การประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมยา
คาร์บอนแบล็คสีขาวมีความเฉื่อยทางสรีรวิทยา มีความสามารถในการดูดซับสูง มีคุณสมบัติกระจายตัวและหนาขึ้น และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเตรียมยา
การประยุกต์ใช้ในหมึก
ซิลิกายังใช้เพื่อควบคุมการไหลของหมึกเครื่องพิมพ์ เพื่อไม่ให้ไหลหรือลดลงตามอำเภอใจเพื่อให้ได้งานพิมพ์ที่ชัดเจน ในกระป๋องเครื่องดื่มจะควบคุมการใช้สเปรย์เคลือบความเร็วสูง ซิลิกาที่ถูกรมควันยังใช้เป็นสารช่วยกระจายตัวและสารควบคุมการไหลในผงหมึกของเครื่องถ่ายเอกสารและเครื่องพิมพ์เลเซอร์
การประยุกต์ใช้ในยาฆ่าแมลง
ซิลิกาสามารถนำมาใช้เป็นยาฆ่าแมลงสำหรับยากำจัดวัชพืชและยาฆ่าแมลง การเติมซิลิการมควันและซิลิกาที่ตกตะกอนจำนวนเล็กน้อยลงในส่วนผสมของสารกำจัดวัชพืชทั่วไปสองชนิด ได้แก่ ไดไนโตรอะนิลีนและยูเรีย จะป้องกันไม่ให้ส่วนผสมจับตัวเป็นก้อน
การประยุกต์ใช้ในสิ่งจำเป็นในชีวิตประจำวัน
ถุงบรรจุภัณฑ์อาหารที่เติมซิลิกาสามารถรักษาความสดของผักและผลไม้ได้ คาร์บอนแบล็คสีขาวยังสามารถใช้เป็นยาฆ่าเชื้อราที่มีประสิทธิภาพสูงในการป้องกันและรักษาโรคต่างๆของผลไม้ ในการผลิตเครื่องดื่มแอลกอฮอล์การเติมคาร์บอนแบล็คสีขาวจำนวนเล็กน้อยสามารถทำให้เบียร์บริสุทธิ์และยืดอายุการเก็บได้
ผงปรับสภาพพื้นผิว
การปรับเปลี่ยนการเคลือบพื้นผิวหมายความว่าตัวปรับแต่งพื้นผิวไม่มีปฏิกิริยาทางเคมีกับพื้นผิวของอนุภาค และการเคลือบและอนุภาคเชื่อมต่อกันด้วยแรง van der Waals วิธีนี้ใช้ได้กับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของอนุภาคอนินทรีย์เกือบทุกชนิด วิธีนี้ใช้สารประกอบอนินทรีย์หรือสารประกอบอินทรีย์เป็นหลักเพื่อเคลือบพื้นผิวของอนุภาคเพื่อลดการรวมตัวกันของอนุภาค นอกจากนี้ สารเคลือบยังสร้างแรงผลักแบบสเตอริก ซึ่งทำให้อนุภาครวมตัวกันอีกครั้งได้ยาก สารปรับสภาพที่ใช้สำหรับการปรับเปลี่ยนการเคลือบ ได้แก่ สารลดแรงตึงผิว สารกระจายตัวสูง สารอนินทรีย์ ฯลฯ
การดัดแปลงทางเคมีของพื้นผิวเสร็จสิ้นโดยปฏิกิริยาเคมีหรือการดูดซับทางเคมีระหว่างตัวปรับสภาพพื้นผิวและพื้นผิวของอนุภาค การดัดแปลงทางเคมีกลศาสตร์หมายถึงวิธีการดัดแปลงที่เปลี่ยนแปลงโครงสร้างตาข่ายแร่ รูปแบบผลึก ฯลฯ โดยวิธีการทางกล เช่น การบด การบด และการเสียดสี เพิ่มพลังงานภายในของระบบ เพิ่มอุณหภูมิ ส่งเสริมการละลายของอนุภาค ความร้อน การสลายตัว ก่อให้เกิดอนุมูลอิสระหรือไอออน เพิ่มกิจกรรมพื้นผิวของแร่ธาตุ และส่งเสริมปฏิกิริยาหรือการยึดเกาะร่วมกันของแร่ธาตุและสารอื่นๆ เพื่อให้บรรลุเป้าหมายการปรับเปลี่ยนพื้นผิว
วิธีการทำปฏิกิริยาการตกตะกอนคือการเติมสารตกตะกอนลงในสารละลายที่มีอนุภาคผง หรือเติมสารที่สามารถกระตุ้นให้เกิดสารตกตะกอนในระบบปฏิกิริยา เพื่อให้ไอออนที่ถูกดัดแปลงเกิดปฏิกิริยาการตกตะกอนและตกตะกอนบนพื้นผิวของ อนุภาคจึงเคลือบอนุภาค วิธีการตกตะกอนสามารถแบ่งได้เป็นส่วนใหญ่: วิธีการตกตะกอนโดยตรง, วิธีการตกตะกอนสม่ำเสมอ, วิธีการตกตะกอนไม่สม่ำเสมอ, วิธีการตกตะกอนร่วม, วิธีการไฮโดรไลซิส ฯลฯ
การปรับเปลี่ยนแคปซูลเป็นวิธีการปรับเปลี่ยนพื้นผิวที่ครอบคลุมพื้นผิวของอนุภาคผงด้วยฟิล์มที่มีความหนาสม่ำเสมอและสม่ำเสมอ วิธีการดัดแปลงพลังงานสูงเป็นวิธีการดัดแปลงโดยการเริ่มปฏิกิริยาโพลีเมอไรเซชันด้วยพลาสมาหรือการฉายรังสี
ตัวดัดแปลงพื้นผิวมีหลายประเภท และยังไม่มีมาตรฐานการจำแนกประเภทแบบรวม ตามคุณสมบัติทางเคมีของตัวดัดแปลงพื้นผิว มันสามารถแบ่งออกเป็นตัวดัดแปลงอินทรีย์และตัวดัดแปลงอนินทรีย์ ซึ่งใช้สำหรับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอินทรีย์และการปรับเปลี่ยนพื้นผิวอนินทรีย์ของผงตามลำดับ สารดัดแปลงพื้นผิวรวมถึงสารเชื่อมต่อ, สารลดแรงตึงผิว, โพลีโอเลฟินโอลิโกเมอร์, สารดัดแปลงอนินทรีย์ ฯลฯ
การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงทำได้โดยส่วนใหญ่ผ่านการกระทำของสารปรับสภาพพื้นผิวบนพื้นผิวของผง ดังนั้นการกำหนดสูตรของสารปรับสภาพพื้นผิว (ความหลากหลาย ปริมาณ และการใช้งาน) จึงมีอิทธิพลสำคัญต่อผลการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงและประสิทธิภาพการใช้งานของผลิตภัณฑ์ดัดแปลง สูตรของตัวดัดแปลงพื้นผิวมีเป้าหมายสูง กล่าวคือ มีลักษณะเป็น "ปุ่มเดียวเพื่อเปิดหนึ่งล็อค" การกำหนดสูตรของสารปรับปรุงพื้นผิวประกอบด้วยการเลือกพันธุ์ การกำหนดขนาดยา และการใช้งาน
ตัวดัดแปลงพื้นผิวที่หลากหลาย
ข้อควรพิจารณาหลักในการเลือกพันธุ์สารปรับสภาพพื้นผิวคือคุณสมบัติของวัตถุดิบที่เป็นผง วัตถุประสงค์หรือขอบเขตการใช้งานของผลิตภัณฑ์ และปัจจัยต่างๆ เช่น กระบวนการ ราคา และการปกป้องสิ่งแวดล้อม
ปริมาณสารปรับสภาพพื้นผิว
ตามทฤษฎี ปริมาณที่จำเป็นเพื่อให้เกิดการดูดซับชั้นเดียวบนพื้นผิวอนุภาคคือปริมาณที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งสัมพันธ์กับพื้นที่ผิวจำเพาะของวัตถุดิบที่เป็นผงและพื้นที่หน้าตัดของโมเลกุลตัวดัดแปลงพื้นผิว แต่ปริมาณนี้ ไม่จำเป็นต้องเป็นปริมาณของตัวปรับแต่งพื้นผิวเมื่อได้ความครอบคลุม 100% สำหรับการปรับเปลี่ยนพื้นผิวสารอนินทรีย์ อัตราการเคลือบที่แตกต่างกันและความหนาของชั้นเคลือบอาจแสดงคุณลักษณะที่แตกต่างกัน เช่น สี ความเงา ฯลฯ ดังนั้น ควรกำหนดปริมาณที่เหมาะสมที่สุดจริงผ่านการทดสอบการปรับเปลี่ยนและการทดสอบประสิทธิภาพการใช้งาน เนื่องจากปริมาณของสารปรับสภาพพื้นผิวไม่เพียงแต่เกี่ยวข้องกับความสม่ำเสมอของการกระจายและการเคลือบผิวของสารปรับสภาพพื้นผิวระหว่างการปรับเปลี่ยนพื้นผิวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงข้อกำหนดเฉพาะของระบบการใช้งานสำหรับคุณสมบัติพื้นผิวและตัวชี้วัดทางเทคนิคของผงดิบ วัสดุ.
วิธีใช้ตัวปรับพื้นผิว
วิธีการใช้งานที่ดีสามารถปรับปรุงการกระจายตัวของตัวปรับพื้นผิวและผลการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงได้ ในทางตรงกันข้าม การใช้ที่ไม่เหมาะสมอาจเพิ่มปริมาณของตัวปรับแต่งพื้นผิว และผลการปรับเปลี่ยนจะไม่บรรลุวัตถุประสงค์ที่คาดหวัง การใช้งานตัวปรับแต่งพื้นผิวประกอบด้วยวิธีการเตรียม การกระจาย และการเติม ตลอดจนลำดับการเพิ่มเมื่อใช้ตัวปรับแต่งพื้นผิวมากกว่า 2 ตัว
ไทเทเนียมไดออกไซด์มีประโยชน์อย่างไร?
ไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นเม็ดสีเคมีอนินทรีย์ที่สำคัญ ซึ่งมีส่วนประกอบหลักคือไทเทเนียมไดออกไซด์ มีสองกระบวนการผลิตสำหรับไทเทเนียมไดออกไซด์: กระบวนการกรดซัลฟูริกและกระบวนการคลอรีน มีการนำไปใช้ที่สำคัญในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น การเคลือบ หมึก การผลิตกระดาษ พลาสติกและยาง เส้นใยเคมี และเซรามิก
การกระจายขนาดอนุภาคของไทเทเนียมไดออกไซด์เป็นตัวบ่งชี้ที่ครอบคลุม ซึ่งส่งผลกระทบอย่างจริงจังต่อประสิทธิภาพของเม็ดสีไทเทเนียมไดออกไซด์และประสิทธิภาพการใช้งานผลิตภัณฑ์ ดังนั้น การอภิปรายเรื่องการซ่อนอำนาจและการกระจายตัวจึงสามารถวิเคราะห์ได้โดยตรงจากการกระจายขนาดอนุภาค
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการกระจายขนาดอนุภาคของไทเทเนียมไดออกไซด์ค่อนข้างซับซ้อน อย่างแรกคือขนาดของขนาดอนุภาคไฮโดรไลซิสดั้งเดิม ด้วยการควบคุมและปรับสภาวะกระบวนการไฮโดรไลซิส ขนาดอนุภาคดั้งเดิมจึงอยู่ในช่วงที่กำหนด ประการที่สองคืออุณหภูมิการเผา ในระหว่างการเผากรดเมตาไททานิก อนุภาคจะมีช่วงการเปลี่ยนรูปของผลึกและช่วงการเติบโต ควบคุมอุณหภูมิที่เหมาะสมเพื่อให้อนุภาคที่กำลังเติบโตอยู่ในช่วงที่กำหนด ในที่สุดผลิตภัณฑ์ก็ถูกบดขยี้ โดยปกติแล้ว โรงงาน Raymond จะได้รับการปรับเปลี่ยนและความเร็วของเครื่องวิเคราะห์จะถูกปรับเพื่อควบคุมคุณภาพการบด ในเวลาเดียวกัน สามารถใช้อุปกรณ์บดอื่นๆ ได้ เช่น โรงสีอเนกประสงค์ โรงสีลม และโรงสีค้อน
ไทเทเนียมไดออกไซด์มีรูปแบบผลึกสามรูปแบบในธรรมชาติ: รูไทล์ แอนาเทส และบรูไคต์ บรูคไคต์อยู่ในระบบออร์โธฮอมบิกและเป็นรูปแบบผลึกที่ไม่เสถียร มันจะเปลี่ยนเป็นรูไทล์ที่อุณหภูมิสูงกว่า 650°C ดังนั้นจึงไม่มีคุณค่าในทางปฏิบัติในอุตสาหกรรม แอนาเทสจะคงตัวที่อุณหภูมิห้อง แต่จะเปลี่ยนเป็นรูไทล์ที่อุณหภูมิสูง ความเข้มของการเปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับวิธีการผลิตและการเติมสารยับยั้งหรือโปรโมเตอร์ในระหว่างกระบวนการเผาหรือไม่
ไทเทเนียมไดออกไซด์ (หรือไทเทเนียมไดออกไซด์) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเคลือบพื้นผิวโครงสร้างต่างๆ การเคลือบกระดาษและสารตัวเติม พลาสติกและอีลาสโตเมอร์ การใช้งานอื่นๆ ได้แก่ เซรามิก แก้ว ตัวเร่งปฏิกิริยา ผ้าเคลือบ หมึกพิมพ์ เม็ดมุงหลังคา และฟลักซ์ ตามสถิติความต้องการไทเทเนียมไดออกไซด์ทั่วโลกสูงถึง 4.6 ล้านตันในปี 2549 ซึ่งอุตสาหกรรมการเคลือบคิดเป็น 58% อุตสาหกรรมพลาสติกคิดเป็น 23% อุตสาหกรรมกระดาษคิดเป็น 10% และอื่น ๆ คิดเป็น 9% ไทเทเนียมไดออกไซด์สามารถผลิตได้จากแร่อิลเมไนต์ รูไทล์ หรือตะกรันไทเทเนียม มีสองกระบวนการผลิตสำหรับไทเทเนียมไดออกไซด์: กระบวนการซัลเฟตและกระบวนการคลอไรด์ กระบวนการซัลเฟตนั้นง่ายกว่ากระบวนการคลอไรด์และสามารถใช้แร่ธาตุคุณภาพต่ำและราคาค่อนข้างถูก ปัจจุบัน กำลังการผลิตประมาณ 47% ของโลกใช้กระบวนการซัลเฟต และ 53% ของกำลังการผลิตใช้กระบวนการคลอไรด์
ไทเทเนียมไดออกไซด์ถือเป็นเม็ดสีขาวที่ดีที่สุดในโลก และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการเคลือบ พลาสติก การทำกระดาษ หมึกพิมพ์ เส้นใยเคมี ยาง เครื่องสำอาง และอุตสาหกรรมอื่น ๆ
ไทเทเนียมไดออกไซด์ (ไทเทเนียมไดออกไซด์) มีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียรและไม่ทำปฏิกิริยากับสารส่วนใหญ่ภายใต้สถานการณ์ปกติ โดยธรรมชาติแล้ว ไทเทเนียมไดออกไซด์มีผลึกสามประเภท ได้แก่ บรูไคต์ แอนาเทส และรูไทล์ ประเภทบรูไคต์เป็นรูปแบบผลึกที่ไม่เสถียรและไม่มีมูลค่าการใช้ประโยชน์ทางอุตสาหกรรม ชนิดแอนาเทส (ชนิด A) และชนิดรูไทล์ (ชนิด R) ต่างก็มีโครงตาข่ายที่เสถียรและเป็นเม็ดสีขาวที่สำคัญและสีเคลือบพอร์ซเลน เมื่อเปรียบเทียบกับเม็ดสีสีขาวอื่นๆ จะมีความขาวที่เหนือกว่า พลังการย้อมสี พลังการซ่อนตัว ทนต่อสภาพอากาศ ทนความร้อน และความเสถียรทางเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งไม่เป็นพิษ
ไทเทเนียมไดออกไซด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการเคลือบ พลาสติก ยาง หมึก กระดาษ เส้นใยเคมี เซรามิก สารเคมีรายวัน ยา อาหาร และอุตสาหกรรมอื่น ๆ