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)無機(jī)復(fù)合材料(塑料、橡膠等）?改善無機(jī)填料（包括增量無機(jī)填料和功能性無機(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)無機(jī)無機(jī)復(fù)合材料?提高無機(jī)組分，特別是小比例無機(jī)組分在大比例無機(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內(nèi)容粉體表面改性的主要研究內(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程的熱力學(xué)和動力學(xué)，模擬和化學(xué)計算等?(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)之間有無電子轉(zhuǎn)移。?物理吸附的特征：吸附劑與吸附質(zhì)之間無電子轉(zhuǎn)移，吸附熱小，吸附無選擇性，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的吸附現(xiàn)象之一，粉體的濕法表面改性過程實際上就是粉體（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濕性等，對其應(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?利用高聚物或樹脂等表面改性劑對粉體表面進(jìn)行物理處理而達(dá)到表面改性的工藝方法。是一種對粉體表面進(jìn)行簡單改性的工藝。?如：樹脂涂敷石英沙：提高精細(xì)鑄造沙的粘結(jié)性、抗開裂性?。?）冷法：粉狀樹脂＋沙＋溶劑→混碾→干燥→篩分（2）熱法：石英沙加熱（140～160℃）＋樹脂→混沙機(jī)

7、＋烏洛托品（殼模形成時使樹脂固化）→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。－－實驗表明：無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、高級脂肪酸及其鹽、有機(jī)銨鹽、磷酸酯、不飽和