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无机粉体表面改性技,粉体表面改性方法有哪些?

发布时间:2019-09-08 16:58:47

表面改性是是优化无机粉体材料性能的关键技术之一,对提高无机粉体的应用性能和价值有关重要。无机粉体表面改性技,粉体表面改性方法有哪些?

表面改性方法很多。能够改变粉体表面或界面物理化学性质的方法,如表面有机包覆、液相化学沉淀包覆、气相物理沉积,机械力化学、层状结构粉体插层等都可称为表面改性方法。无机粉体表面改性技,粉体表面改性方法有哪些?目前工业上无机粉体表面改性常用的方法主要有表面有机包覆、沉淀反应包覆、机械力化学及复合法等。

表面有机包覆改性是目前常用的无机粉体表面改性方法。这是一种利用有机表面改性剂分子中的官能团在颗粒表面吸附或化学反应对颗粒表面进行改性的方法。所用表面改性剂主要有偶联剂(硅烷、钛酸酯、铝酸酯、锆铝酸酯、有机络合物、磷酸酯等)、脂肪酸及其盐、胺盐、硅油或硅树脂、有机低聚物及不饱和有机酸、水溶性高分子等。

沉淀反应包覆是利用化学沉淀反应将表面改性物沉淀包覆在被改性颗粒表面,是一种“无机/无机包覆”或“无机纳米/微米粉体包覆”的粉体表面改性方法或粒子表面修饰方法。粉体表面包覆纳米TiO2、ZnO、CaCO3等无机物的改性,是通过沉淀反应实现的,如云母粉表面包覆TiO2制备珠光云母;钛白粉表面包覆SiO2和Al2O3以及硅藻土和煅烧高岭土表面包覆纳米TiO2和ZnO;硅灰石粉体表面包覆纳米碳酸钙和纳米硅酸铝。

机械力化学改性是利用粉体超细粉碎及其它强烈机械力作用有目的地激活颗粒表面,使其结构复杂或表面无定形化,增强它与有机物或其他无机物的反应活性。机械化学作用可以提高颗粒表面的吸附和反应活性,增强其与有机基质或有机表面改性剂的使用。以机械力化学原理为基础发展起来的机械融合技术,是一种对无机颗粒进行复合处理或表面改性,如表面复合、包覆、分散的方法。

插层改性是指利用层状结构的粉体颗粒晶体层之间结合力较弱(如分子键或范德华键)或存在可交换阳离子等特性,通过离子交换反应或特性吸附改变粉体性质的方法。因此,用于插层改性的粉体一般来说具有层状晶体结构,如石墨、蒙脱土、蛭石、高岭土等。

复合改性是指综合采用多种方法(物理、化学和机械等)改变颗粒的表面性质以满足应用的需要的改性方法。目前应用的复合改性方法主要有有机物理/化学包覆、机械力化学/有机包覆、无机沉淀反应/有机包覆等。

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