Sửa đổi bề mặt và ứng dụng của bột siêu mịn Barite
Bột barit là một nguyên liệu khoáng vô cơ chứa bari quan trọng, khác hẳn với tính chất của vật liệu polyme và thiếu ái lực, điều này hạn chế ứng dụng của nó trong lĩnh vực vật liệu polyme. Để cải thiện hơn nữa hiệu suất của nó và mở rộng lĩnh vực ứng dụng, bề mặt của bột barit phải được sửa đổi.
cơ chế sửa đổi
Sự biến đổi bề mặt của bột khoáng vô cơ chủ yếu đạt được bằng cách hấp phụ và phủ các chất biến tính hóa học lên bề mặt bột khoáng. Sự biến đổi bề mặt của một hoặc cả hai chất được thực hiện bởi một số phân tử nhỏ hoặc hợp chất polyme có nhóm lưỡng tính, nhóm ưa béo và ưa nước, và khoáng chất được thực hiện bằng phản ứng hóa học hoặc lớp phủ vật lý. Bề mặt thay đổi từ ưa nước sang kỵ nước, giúp tăng cường khả năng tương thích và ái lực với các polyme hữu cơ, đồng thời cải thiện khả năng phân tán để các chất hữu cơ và vô cơ có thể kết hợp tốt hơn.
phương pháp sửa đổi
Các phương pháp biến tính bề mặt bao gồm phương pháp hấp phụ vật lý, phủ hoặc phương pháp hóa lý. Nói chung, các phương pháp sửa đổi bề mặt của các hạt khoáng chất chủ yếu bao gồm các loại sau.
1 sửa đổi lớp phủ bề mặt
Sử dụng các chất vô cơ hoặc hữu cơ để phủ lên bề mặt bột khoáng, tạo cho bề mặt hạt những đặc tính mới. Phương pháp này là kết hợp chất hoạt động bề mặt hoặc chất liên kết với bề mặt của hạt bằng cách hấp phụ hoặc liên kết hóa học, để bề mặt của hạt chuyển từ ưa nước sang kỵ nước, và khả năng tương thích giữa hạt và polyme được cải thiện. Phương pháp này hiện là phương pháp được sử dụng phổ biến nhất.
2 Điều chỉnh phản ứng kết tủa
Phản ứng kết tủa hóa học được sử dụng để lắng đọng sản phẩm trên bề mặt bột khoáng để tạo thành một hoặc nhiều “lớp biến đổi”, để đạt được hiệu quả của việc biến đổi.
3 sửa đổi cơ hóa
Sử dụng ứng suất cơ học để kích hoạt bề mặt như một phương tiện để nghiền và nghiền khoáng chất, các hạt tương đối lớn được làm nhỏ hơn bằng cách nghiền, ma sát, v.v.
4 sửa đổi mảnh ghép
Một số nhóm hoặc nhóm chức năng tương thích với polyme được ghép trên bề mặt của các hạt bằng phản ứng hóa học, để các hạt vô cơ và polyme có khả năng tương thích tốt hơn, để đạt được mục đích kết hợp các hạt vô cơ và polyme.
5 sửa đổi hóa học bề mặt
Phương pháp sửa đổi này hiện là phương pháp được sử dụng rộng rãi nhất trong sản xuất. Nó sử dụng các chất biến đổi bề mặt để phản ứng hóa học hoặc hấp phụ một số nhóm chức năng trên bề mặt khoáng chất để đạt được mục đích biến đổi hóa học.
6 Biến đổi bề mặt năng lượng cao
Sử dụng năng lượng khổng lồ được tạo ra bởi sự phóng điện năng lượng cao, tia cực tím, tia plasma, v.v. để sửa đổi bề mặt của các hạt để làm cho bề mặt hoạt động và cải thiện khả năng tương thích giữa các hạt và polyme.
Các sản phẩm barit được sử dụng rộng rãi trong ngành dầu khí, công nghiệp hóa chất, công nghiệp sơn và công nghiệp đúc kim loại. Ngoài ra, barit cũng có thể được sử dụng một phần trong sản xuất tấm ma sát cho thiết bị vận tải. Bột siêu mịn barit biến tính và polymer cao hữu cơ có khả năng tương thích và ái lực tốt, đồng thời có thể phân tán đồng đều trong ma trận; nó có thể thay thế bari sulfat kết tủa đắt tiền trong giấy tráng một mặt, chất phủ và sơn, giúp giảm chi phí sản xuất. Việc sử dụng các chất điều chỉnh khác để sửa đổi bột barit vẫn có triển vọng lớn và nó vẫn cần sử dụng các phương tiện và phương pháp kỹ thuật cao hơn để tiếp tục khám phá và phát triển.