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市場粉體表面改性劑種類繁多,功能多樣,價格當(dāng)然也不一樣,該如何選擇最適合的改性劑呢?實踐表明,選擇表面改性劑品種時,主要考慮的方面包括:粉體原料的性質(zhì)、產(chǎn)品的用途或應(yīng)用領(lǐng)域以及工藝、價格和環(huán)保等。1、粉體原料的性質(zhì)粉體原料的性質(zhì)主要是酸、堿性、表面結(jié)構(gòu)和官能團、吸附和化學(xué)反應(yīng)特性等,應(yīng)盡可能選擇能與粉體顆粒表面進行化學(xué)反應(yīng)或化學(xué)吸附的表面改性劑,因為物理吸附在其后應(yīng)用過程中的強烈攪拌或擠壓作用下容易脫附。例如,石英、長石、云母、高嶺土等呈酸性的硅酸鹽礦物表面可以與硅烷偶聯(lián)劑進行鍵合,形成較牢固的化學(xué)吸附;但硅烷類偶聯(lián)劑一般不能與碳酸鹽類堿性礦物進行化學(xué)反應(yīng)或化學(xué)吸附,而鈦酸酯和鋁酸酯類偶聯(lián)劑則在一定條件下和一定程度上可以與碳酸鹽類堿性礦物進行化學(xué)吸附作用。因此,硅烷偶聯(lián)劑一般不宜用作碳酸鹽類堿性礦物粉體,如輕質(zhì)碳酸鈣和重質(zhì)碳酸鈣的表面改性劑。2、產(chǎn)品的用途產(chǎn)品的用途是選擇表面改性劑最重要的考慮因素。不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ψ垠w應(yīng)用性能的技術(shù)要求不同,如表面潤濕性、分散性、pH值、遮蓋力、耐候性、光澤、抗菌性、防紫外線等,這就是要根據(jù)用途來選擇表面改性劑品種的原因之一。例如,用于各種塑料、橡膠、膠粘劑、油性或溶劑型涂料的無機粉體(填料或顏料)要求表面親油性好,即與有機高聚物基料有良好的親和性或相容性,這就要求選擇能使無機粉體表面疏水親油的表面改性劑;對于陶瓷坯料中使用的無機顏料不僅要求其在干態(tài)下的有良好的分散性,而且要求其與無機坯料的親和性好,能夠在坯料中均勻分散;對于水性漆或涂料中使用的無機粉體(填料或顏料)的表面改性劑則要求改性后粉體在水相中的分散性、沉降穩(wěn)定性和配伍性好。同時,不同應(yīng)用體系的組分不同,選擇表面改性劑時還須考慮與應(yīng)用體系組分的相容性和配伍性,避免因表面改性劑而導(dǎo)致體系中其他組分功能的失效,例如:要想增強無機粉體與有機高分子聚合物的相容性和在有機質(zhì)中的分散性,以提高材料的機械強度和綜合性能,可選擇有機表面改性;
要想得到新型礦物層間化合物,如黏土或石墨層間化合物,可選擇插層改性;
要想代替白炭黑及補充白炭黑在某些性能上的不足,可選擇表面包覆二氧化硅;
要想代替鈦白粉或減少鈦白粉用量,可選擇表面包覆二氧化鈦;
要想提高橡膠制品的某些特殊性能,可選擇表面包覆金屬顆粒;
要想提高制品的光學(xué)效益和視覺效果,可選擇表面包覆氧化鈦、氧化鉻、氧化鐵等金屬氧化物。
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