表面改性劑

1、一粉體表面改性概念粉體表面改性概念粉體表面改性是指用物理、化學(xué)、機(jī)械等方法對(duì)粉體材料表面或界面進(jìn)行處理有目的地改變粉體材料表面的物理化學(xué)性質(zhì)如表面能、表面潤(rùn)濕性、電性、吸附和反應(yīng)特性、表面結(jié)構(gòu)和官能團(tuán)、等等以滿足現(xiàn)代新材料新工藝和新技術(shù)發(fā)展的需要。二表面改性的目的二表面改性的目的（1）改善粉體顆粒的分散性、穩(wěn)定性和相容性。（2）提高粉體顆粒的化學(xué)穩(wěn)定性，如耐藥性、耐光性、耐候性等。（3）改變粉體的物理性質(zhì)，如光學(xué)效應(yīng)、機(jī)械強(qiáng)度等。（4）

2、出于環(huán)保和安全生產(chǎn)目的。三粉體表面改性技術(shù)的應(yīng)用粉體表面改性技術(shù)的應(yīng)用?(1)有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料(塑料、橡膠等）?改善無(wú)機(jī)填料（包括增量無(wú)機(jī)填料和功能性無(wú)機(jī)填料）與有機(jī)（高聚物）基料的相容性，提高其分散性及復(fù)合材料的綜合性能?(2)油漆、涂料?提高涂料、油漆中顏料的分散性并改善涂料的光澤、著色力、遮蓋力和耐候性、耐熱性、保光性、保色性等?(3)無(wú)機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合材料?提高無(wú)機(jī)組分，特別是小比例無(wú)機(jī)組分在大比例無(wú)機(jī)組分中的分散性，如陶瓷顏料和多相

3、陶瓷材料?(4)吸附與催化材料?提高選擇性、活性和機(jī)械強(qiáng)度?(5)健康與環(huán)境保護(hù)?(6)超細(xì)和納米粉體制備中的抗團(tuán)聚?(7)其它（插層改性）四粉體表面改性的主要研究?jī)?nèi)容粉體表面改性的主要研究?jī)?nèi)容?(1)粉體表面改性的原理和方法?表面或界面性質(zhì)與其應(yīng)用性能的關(guān)系?表面或界面與表面改性劑或處理劑的作用機(jī)理和作用模型?各種表面改性方法的基本原理或理論基礎(chǔ)，包括表面改性處理過(guò)程的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)，模擬和化學(xué)計(jì)算等?(2)表面改性劑及其配方?種類、

4、結(jié)構(gòu)、分子量、活性基團(tuán)與其應(yīng)用性能或功能的關(guān)系?與粉體表面及復(fù)合材料的作用機(jī)理和作用模型?用量和使用方法?新型和專用表面改性劑的制備或合成粉體對(duì)液體或氣體的吸附按其作用力的性質(zhì)不同可分為物理吸附和化學(xué)吸附兩種類型。兩者本質(zhì)的區(qū)別是吸附劑與吸附質(zhì)之間有無(wú)電子轉(zhuǎn)移。?物理吸附的特征：吸附劑與吸附質(zhì)之間無(wú)電子轉(zhuǎn)移，吸附熱小，吸附無(wú)選擇性，其結(jié)合力主要是范德華力和靜電引力，而且是可逆的多層吸附。?化學(xué)吸附的特征：吸附劑與吸附質(zhì)之間有電子轉(zhuǎn)移，形

5、成化學(xué)鍵，吸附熱大，吸附有選擇性，而且是非可逆的單層吸附。?被物理吸附的吸附質(zhì)，可以沿著固體表面位移；而化學(xué)吸附的吸附質(zhì)由于形成化學(xué)鍵，所以是定位的。?固體自溶液中的吸附是最常見(jiàn)的吸附現(xiàn)象之一，粉體的濕法表面改性過(guò)程實(shí)際上就是粉體（吸附劑）吸附溶液中表面改性劑分子（溶液中的某一組分）的過(guò)程。5、表面電性、表面電性－－雙電層－ξ電位6、表面的化學(xué)性質(zhì)、表面的化學(xué)性質(zhì)?粉體表面的化學(xué)性質(zhì)與粉體物料的晶體結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、表面吸附物等有關(guān)，它決

6、定了粉體在一定條件下的吸附和化學(xué)反應(yīng)活性以及表面電性和潤(rùn)濕性等，對(duì)其應(yīng)用性能以及與表面改性劑分子的作用有重要影響。六粉體表面改性方法粉體表面改性方法1物理涂覆物理涂覆?利用高聚物或樹(shù)脂等表面改性劑對(duì)粉體表面進(jìn)行物理處理而達(dá)到表面改性的工藝方法。是一種對(duì)粉體表面進(jìn)行簡(jiǎn)單改性的工藝。?如：樹(shù)脂涂敷石英沙：提高精細(xì)鑄造沙的粘結(jié)性、抗開(kāi)裂性?。?）冷法：粉狀樹(shù)脂＋沙＋溶劑→混碾→干燥→篩分（2）熱法：石英沙加熱（140～160℃）＋樹(shù)脂→混沙機(jī)

7、＋烏洛托品（殼模形成時(shí)使樹(shù)脂固化）→激冷＋硬脂酸鈣（防結(jié)塊）→出沙→破碎→篩分→產(chǎn)品?主要影響因素:顆粒的粒度、形狀、比表面積、孔隙率、涂敷劑的種類、用量、用法、涂敷處理工藝等。－－實(shí)驗(yàn)表明：無(wú)孔隙的高密度球形顆粒的涂敷效果最好2化學(xué)包覆化學(xué)包覆?利用吸附或化學(xué)反應(yīng)使顆粒表面改性的方法。除利用表面官能團(tuán)改性外還包括利用游離基反應(yīng)、溶膠吸附等.?表面改性劑：硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、鋯鋁酸鹽等偶聯(lián)劑、高級(jí)脂肪酸及其鹽、有機(jī)銨鹽、磷酸酯、不飽和