粉体表面改性处理介绍汇总.
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1. 筛分法测量粉体粒径的基本原理是什么?P19利用筛孔尺寸由大到小组合的一套筛,借助振动把粉末分成若干等级,称量各级粉末的质量,即可计算用质量的百分比表示的粒径组成。
2. 粉体的松装密度是如何测定的?P37① 粉末从漏斗中自由落下,充满圆柱杯,漏斗孔径有2.5m 和5.0m 两种,圆柱杯容积为(25±0.05)m ³。
称量刮平后圆柱杯中粉末质量与容积相比即可得出松装密度。
② 将粉末放入漏斗中的筛网上,自然或靠外力流入布料箱,交替经过布料箱中的四块倾角为25°的玻璃板和方形漏斗,最后流入已知体积的圆柱杯中,呈松散状态,然后称取杯中粉末质量,计算松装密度。
3. 推导出粉体真密度的测定公式P38 ()()[]()()()液体密度体的质量比重瓶加待测粉末加液量比重瓶加待测粉末的质比重瓶含液体的质量空比重瓶质量表观体积颗粒质量--m -m -m -m m m m m m m /m m -m m m m sl s 0s sl 00s s sl 00s p l l l l l p ρρρρ----=---==4. 库尔特计数器法测定粉体粒度的基本原理是什么?电传感器是将被测颗粒分散在导电的电解质溶液中,在该导电溶液中放置一个开有小孔的隔板,并将两个电极分别插入小孔两侧的导电溶液中,在电压差作用下,颗粒随导电溶液逐个通过小孔,每个颗粒通过小孔时产生的电阻变化表现为一个与颗粒体积或粒径成正比的电压脉冲。
5. 激光粒度仪测定粉体粒度的原理是什么?颗粒能使激光产生散射这一物理现象测试粒度分布。
当光束遇到颗粒阻挡时,部分发生散射现象。
散射光的传播方向与入射光的传播方向形成一个夹角θ,θ的大小与颗粒的大小有关,即小角度θ的散射光是大颗粒引起的,大角度θ的散射光是小颗粒引起的。
散射光的强度代表该粒径颗粒的数量。
测量不同角度上的散射光强度,就可测得样品的粒度分布。
6.粉体表面改性的目的是什么?①增强与基体的相容性和润湿性。
纳米粉体防止沉降方法引言:纳米粉体在许多工业领域中具有广泛的应用前景,但由于其颗粒极小,易于聚集和沉降,导致颗粒分散性和稳定性下降,从而影响了其应用效果。
因此,研究和采用适当的方法来防止纳米粉体的沉降至关重要。
本文将介绍一些常用的纳米粉体防止沉降的方法。
一、表面修饰方法纳米粉体的表面修饰是一种常见的防止沉降的方法。
通过在粉体表面进行修饰,可以增加粉体的分散性和稳定性,减少粉体颗粒之间的相互作用力,从而防止粉体的聚集和沉降。
常用的表面修饰方法包括包覆、偶联剂修饰和表面改性等。
包覆是将纳米粉体表面包覆上一层覆盖物,形成一种保护层,从而减少粉体颗粒之间的相互作用力。
这种方法可以通过物理吸附、化学吸附或化学反应等方式实现。
常用的包覆材料包括有机物、无机物和聚合物等。
偶联剂修饰是通过在纳米粉体表面引入一种具有亲水性或疏水性的化学官能团,从而改变粉体表面的性质,增加其分散性和稳定性。
常用的偶联剂包括硅烷类、羧酸类和胺类等。
这种方法可以通过溶液处理、气相修饰或固相修饰等方式实现。
表面改性是将纳米粉体表面进行化学反应或物理改变,改变其表面性质,从而增加粉体的分散性和稳定性。
常用的表面改性方法包括等离子体处理、高能球磨和化学气相沉积等。
这些方法可以有效地改善纳米粉体的分散性和稳定性,防止其沉降。
二、分散剂的应用分散剂是一种常用的纳米粉体防止沉降的方法。
分散剂可以在纳米粉体表面形成一层吸附层,增加粉体颗粒之间的排斥力,防止粉体颗粒的聚集和沉降。
常用的分散剂包括阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂等。
阳离子表面活性剂具有良好的分散性和稳定性,可以有效地防止纳米粉体的沉降。
阴离子表面活性剂则可以改变纳米粉体的表面电荷,增加粉体颗粒之间的排斥力,减少粉体的聚集和沉降。
非离子表面活性剂具有良好的溶解性和分散性,可以在纳米粉体表面形成一层吸附层,防止粉体的聚集和沉降。
三、外加能场的作用外加能场是一种有效的纳米粉体防止沉降的方法。
石英粉体表面疏水化改性及其讨论进展(石英)的重要成分是SiO2,是地球上储量丰富的矿产资源之一。
由于具有稳定的物理和化学性能、无毒、无味、无污染、强耐酸性、耐高温、高耐湿、良好的透光性、抗辐射、低膨胀、低应力等性能,除应用于陶瓷、玻纤、保温材料、耐火材料等,在塑料、橡胶、油漆涂料、电绝缘封装材料等领域作为填料广泛使用,以提高复合材料性能,降低成本。
改性原理和改性方法是改性技术的基础,改性剂的选择、工艺设备及掌控条件、产品检测方法在改性过程中尤为紧要。
1改性原理粉体(表面改性)的原理和方法是相互关联的,改性原理决议着改性的方法。
由于石英粉体表面的亲水性,很难与有机高分子材料相容,为此需对其表面进行改性,使其表面性质由亲水性变为疏水性,从而改善石英粉体粒子表面的浸润性,使粉体粒子在有机化合物中更简单分散。
当前对石英粉体表面改性技术要求越来越高,提高改性效果同时降低成本。
且在不同领域的应用中,对石英粉体的纯度、粒度、白度及改性后效果等有不同要求。
一般来说,石英粉体的颗粒越细,比表面积越大,表面活性羟基越多,越易进行化学反应,改性后效果更好。
现在关于纳米二氧化硅表面改性讨论报告越来越多。
陈颖敏等分别采纳硅烷偶联剂KH-570、BYK-163和钛酸酯偶联剂NDZ-201对纳米二氧化硅进行表面改性,结果表明,KH-570改性效果最好,用量为5%,反应30min,对丙烯酸聚氨酯防腐涂料的各项性能均有较大提高。
石英等硅酸盐矿物经机械粉碎后,新生表面上产生游离基或离子,在外界条件作用下,表面产生Si-OH,Si-O-Si和Si-OHH等几种基团,易与外来的官能团发生键合,达到改性目的,为表面改性供给了基础。
在改性过程中,温度,改性剂的选择、用量及处理方法,改性工艺等是影响改性效果的重要因素。
2改性方法及工艺2.1改性方法对石英粉体有机表面改性的方法很多,但仅靠物理吸附于石英粉体表面,不仅改性效果不好,易在搅拌、洗涤等过程中脱落,而且在应用中也无法过多加添产品性能。
一文了解纳米粉体材料表面修饰及应用
纳米粉体材料是指粒度在100纳米以下的介于原子、分子与宏观物体之间处于中间物态的固体颗粒材料。
纳米粉体因具有特殊的表面性质,要获得稳定而不团聚的纳米粉体,必须在制备或分散纳米粉体的过程中对其进行表面修饰,表面修饰对于纳米粉体的制备、改性和保存都具有非常重要的作用。
一、纳米粉体表面特性
纳米粉体粒径在1~100nm,绝大部分原子处于微粒的表面位置,表面积很大,因而具有特殊的表面性质,具体如下:
(1)纳米粉体表面处于高能状态。
(2)纳米粉体具有很高的化学活性。
(3)纳米粉体表面台阶和粗糙度增加,表面出现非化学平衡、非整数配位的化学价。
纳米粉体的上述特性为对其进行表面修饰提供了可能。
纳米氧化锌粉体表面台阶状形貌SEM图片
二、纳米粉体表面修饰研究内容及修饰目的
1、纳米粉体表面修饰研究内容主要研究三个方面:
(1)研究纳米粉体的表面特性,以便有针对性地对其改性。
(2)利用上述结果对粉体的表面特性进行分析评估。
(3)确定表面修饰剂的类型及处理工艺。
表面修饰剂的选用原则是必须能降低纳米粉体的表面能态,消除纳米粉体的表面电荷及表面引力。
对以增加纳米粉体与其他介质黏结力为目的的。
硅酸盐学报· 409 ·2011年硅烷偶联剂对碳化硅粉体的表面改性铁生年,李星(青海大学非金属材料研究所,西宁 810016)摘要:采用KH-550硅烷偶联剂对SiC粉体表面进行改性,得到了改性最佳工艺参数,分析了表面改性对SiC浆料分散稳定性的影响。
结果表明:SiC微粉经硅烷偶联剂处理后没有改变原始SiC微粉的物相结构,只改变了其在水中的胶体性质;减少了微粉团聚现象。
与原始SiC微粉相比,改性SiC微粉表面特性发生了明显变化,Zeta电位绝对值提高,浆料的分散稳定性得到了明显改善。
关键词:碳化硅;表面改性;硅烷偶联剂;分散性中图分类号:TQ174 文献标志码:A 文章编号:0454–5648(2011)03–0409–05Surface Modification of SiC Powder with Silane Coupling AgentTIE Shengnian,LI Xing(Non-Metallic Materials Institute of Qinghai University, Xining 810016, China)Abstract: The surface characteristics of SiC powder were modified by a KH-550 silane coupling agent. The process parameters of the modification were optimized, and the effect of surface modification on the dispersion stability of SiC slurry was analyzed. The results show that the SiC powder modified by silane coupling agent can not change the original phase structure of SiC micro-powders but reduce the aggregation of SiC particles in the powders. Compared to the original SiC powder, the surface characteristics of the modi-fied SiC powder change significantly. Zeta potential of SiC increases, and the dispersion stability of SiC slurry is improved.Key words: silicon carbide; surface modification; silane coupling agent; dispersibility在半导体制造和煤气化工程领域,许多工程都在使用SiC陶瓷[1–2]。
纳米TiO2的制备及表面改性的研究摘要:本文通过钛盐络合物水解方法制备了纳米二氧化钛,并用KH-570对TiO2进行表面改性。
利用XRD、TEM等分析测试手段对制备的TiO2粉体的晶相组成,晶体形貌进行了表征。
并讨论了热处理温度对TiO2晶型的影响,结果表明改性后的TiO2有优良的分散性能。
关键词:纳米TiO2;表面改性;高分子材料;负离子二氧化钛是一种性能最好的白色颜料,对光散射力强,着色力高,遮盖力大,白度好。
随着粒子尺寸的微细化(1nm~100nm),其表面电子结构和晶体结构发生了变化,产生了普通粒度级粒子所不具备的表面效应,小粒子效应,量子效应和宏观量子隧道效应,从而使其具有优异的紫外线屏蔽作用,颜色效应,光化活性等,纳米TiO2 具有多种优越的特殊性能,将之与高分子材料相结合,将会推动着材料科学的发展,提高人们的物质生活水平[1]。
1.实验部分1.1实验药品 C2H5OH(乙醇),TiCl4(四氯化钛), TEA(三乙醇胺), AMP-95(2-氨基-甲基-丙醇),KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基三(甲氧基)硅烷),H2O。
1.2性能测试德国Mastersizer2000激光粒度分析仪测试二氧化钛粒径及分布;日本JEOL-2010型透射电镜观察二氧化钛形态及粒径;丹东奥龙射线有限公司生产Y2000型X—射线粉末衍射仪测试二氧化钛晶体结构;日本ECO-HOLISTIC.INC出品的负离子强度测试仪EB-13 IONTESTER 测试二氧化钛放负离子强度。
1.3 实验过程1.3.1纳米二氧化钛的制备方法在常温,磁力搅拌的情况下,将四氯化钛缓慢滴加到溶有三乙醇胺的乙醇溶液中。
该反应剧烈,放出大量的热,并有大量的酸雾形成,形成糊状络合物。
TiC14与TEA的物质的量比为l:2,乙醇作为溶剂,其体积为三乙醇胺的3倍。
将络合物在30℃左右保温一段时间后,加去离子水溶解配成溶液。
将配好的溶液在磁力搅拌的情况下,按不同的量滴加到100m1AMP-95的水溶液中,得到纳米锐钛矿型二氧化钛溶胶。
《粉体材料表面改性》课程教学大纲课程代码:050542002课程英文名称:SurfaceModificationofpowder(A2)课程总学时:24讲课:24实验:0上机:0适用专业:粉体科学与工程专业大纲编写(修订)时间:2017.3一、大纲使用说明(一)课程的地位及教学目标粉体表面改性是粉体科学与工程专业方向课,为选修课。
本门课程讲授粉体表面改性的原理、方法、工艺、设备及表面改性剂的性能及应用、各行业典型粉体及纳米粉体饿表面改性方法、实践及改性产品的检测及表征方法。
通过本课程的学习,不仅让学生掌握粉体表面改性的相关理论,同时培养学生发现、分析与解决问题的能力和精密进行科学研究的技能。
为学生将来从事粉末材料、粉体工程领域的生产、科研打下坚实的理论和实践基础。
通过本课程的学习,学生将达到以下要求:1.掌握粉体材料表面改性工艺的方法和原理;2.使学生掌握目前工业表面改性典型设备;3.使学生了解表面改性剂的种类、性质、使用条件;4.掌握粉体改性前后的物性变化及相关的检测方法;5.进一步结合创新创业培养目标,加强学生创新能力的培养,使学生具备独立进行粉体表面原位修饰工艺设计与设备选型的能力。
(二)知识、能力及技能方面的基本要求1.基本知识:掌握粉体表面改性一般知识,包括粉体表面改性的原理、方法、工艺、设备及表面改性剂的性能及应用、改性产品的检测及表征方法等。
2.基本理论和方法:掌握粉体表面的物性,粉体表面改性的基本原理、掌握粉体表面改性工艺设计和设备;了解常见工业粉体的表面改性方法及应用。
3.基本技能:掌握粉体改性工艺设计计算、独立进行设备选型的技能等。
了解特种粉体的生产工艺、制备技术及行业发展趋势。
具备制备、加工特种粉体的必要的基础知识和基本技能。
(三)实施说明本课程安排在第七学期学习,共24学时,其中理论讲课24学时。
根据教学的需要,有针对性地对教学内容适当增减,各部分学时数可适当调整2学时。
开发与应用纳米粉体表面改性技术及应用3李爱元 徐国财 邢宏龙(安徽理工大学化学工程系,232001)摘 要 纳米粒子易严重团聚,为了有效使用纳米粉体,纳米粉体表面改性成为纳米粉体研究的重要内容。
文中论述了纳米粒子的表面改性机理、表面改性剂、表面改性方法和改性的应用。
关键词 纳米材料,纳米粒子,表面改性,改性应用Surface-modif ied technique for nanoparticles powderLi Aiyuan Xu Guocai Xing Honglong(Department of Chemical Engineering,Anhui University of Science and Technology,Huainan232001)Abstract Nanoparticles powder possesses strongly accumulation due to nanoaction energy of nanosizes powder it2 self.It is necessary for nanoparticles powder to be modified surface of nanoparticles in order to make full use of outstanding effect of nanosize materials.Surface-modified techniques of nanoparticles,including mechanism,surface-modifier of sur2 face modification,methods and application of nanoparticles powder modified,are reviewed in the paper.K ey w ords nanomaterial,nanoparticle,surface modification,modification application 在制备纳米复合材料的过程中,一方面纳米粒子比表面大、表面能高,纳米粒子很容易团聚;另一方面纳米粒子与表面能比较低的基体的亲和性差,二者在相互混合时不能相溶,导致界面出现空隙,存在相分离现象。
银粉的表面处理方法
银粉的表面处理方法可以有多种选择,具体取决于预期的应用和需求。
以下是几种常见的银粉表面处理方法:
1、表面氧化:通过暴露在空气中或使用化学处理剂,使银粉表面形成一层氧化银膜。
这种氧化层可提高银粉的稳定性、耐腐蚀性和抗氧化性。
2、表面涂覆:通过涂覆一层保护性的聚合物涂料或表面处理剂,形成一种保护层覆盖在银粉表面。
这种涂覆可以改善银粉的防水、抗氧化和抗化学品腐蚀性能。
3、表面修饰:使用不同的化学处理方法,如化学镀、电镀等,对银粉表面进行金属或其他材料的修饰。
这可以改变银粉的外观、电导性能、导热性能等特性。
4、表面功能化:将表面处理剂或官能化合物与银粉表面反应,添加特定的功能基团。
这可以赋予银粉特定的性质,如抗菌性、导电性、防静电性等。
5、表面改性:通过物理或化学方法对银粉表面进行改性处理,如等离子体处理、溶剂处理、热处理等。
这可以增强银粉与其他材料的粘附性、分散性和稳定性。
锐钛型钛白粉应用性能改性简介简介锐钛型钛白粉是一种由钛矿石经过还原氧化、氯化法制得的无机白色颜料,因其高白度、优良的物理化学性能和广泛的应用领域而被广泛运用。
在钛白粉的应用中,通常需要对其进行改性,以提高其使用性能。
本文将介绍锐钛型钛白粉的应用性能改性方式,并对改性后的效果进行评价。
改性方式表面处理锐钛型钛白粉的表面处理主要采用硅烷偶联剂和有机硅树脂等材料进行覆盖处理,以增加其与有机物的亲和力,并提高其分散性和耐水性等性能。
硅烷偶联剂可以降低钛白粉的表面能,使其易于与有机物相容,并增强其粘接力。
有机硅树脂则可以形成网状结构,增加氢键键强度,提高其耐水性和总体性能。
氧化处理氧化处理是将钛白粉暴露在含氧气的低温高湿度环境中,进行水氧化处理,增加其表面氢氧基含量和表面羧基含量,使其表面变得更加亲水,提高其分散性、润湿性和耐沉降性等。
氧化处理方法简单,成本低,但也存在氢氧基亲水性容易降低、涂层物表面易见氧化色斑、氧化膜易剥落等问题。
改性效果评价覆盖处理通过对锐钛型钛白粉进行硅烷偶联剂和有机硅树脂等物质的表面处理,可以显著提高钛白粉与有机物的相容性和粘接性,使其极易均匀分散于有机基质中,同时缩小其粒径分布(最大粒径降低至1~2 μm左右)。
此外,所添加的表面活性偶联剂和有机硅树脂也能够提高涂层物表面的光泽度和耐水性。
氧化处理与表面处理相比,氧化处理所得到的锐钛型钛白粉具有更好的分散性和流动性,但其光泽度和耐候性等性能略低于表面处理所得。
它常常被作为高折射率的填料粉末使用,被广泛应用于起笔粉、印刷油墨、橡皮制品、高级涂料和金属彩色漆等。
结论锐钛型钛白粉因其高白度和优良的物理化学性能而成为涂料、塑料、橡胶、纸张等行业中不可缺少的材料,对其进行改性能够进一步提升其应用性能,提高其市场竞争力。
通过对其表面处理和氧化处理的研究可知,各种处理方法均各有利弊,在具体应用时应据情选择适当的改性方式,以获得最佳的效果。
粉体表面AS(三乙氧基癸酰基硅烷)处理技术金华彩纳科技有限公司摘要:本文主要介绍粉体表面AS(三乙氧基癸酰基硅烷)处理技术在化妆品中的应用和发展。
关键词:TiO2CR-50、Talc46R AS、色粉、表面处理、三乙氧基癸酰基硅烷近年来,随着化妆品技术和要求不断提高,表面处理的粉体在化妆品中得到了越来越广泛的应用。
表面处理的方法很多,小石真纯他将粉体表面改性方法分为六类,1.表面覆盖改性,利用表面活性剂使高分子、无机物、有机物覆盖于粉体表面,达到表面改性;2.表面化学改性,利用表面改性剂与粉体进行化学反应或者化学吸附的方式完成,使其表面产生新的机能;3机械化学法改性,通过粉体粉碎、磨碎、摩擦等方法增强粒子的表面活性,具有强活性的粉体表面与其它物质发生反应,附着达到表面改性的目的。
4.胶囊改性,在粉体表面附上一层或者多层均匀的其他物质的薄膜,使粉体的表面得到改性。
5.高能处理改性,利用电晕放点、紫外线、等离子束等对粉体表面进行改性。
6.沉淀法,利用化学反应并将生成物沉积在粉体表面,形成一层或者多层改性的方法。
化妆品中常用的粉体包括钛白粉、滑石粉、硅粉、云母粉、氧化铁颜料等。
以下主要介绍AS(三乙氧基癸酰基硅烷)表面处理技术及其应用。
(1)以TiO2CR-50AS为例As表面处理粉体是目前使用最为广泛的表面处理方法,大量应用在粉饼、BB霜、眼影、粉底液等产品中。
AS处理的粉体是在粉粒子的表面化学键结合了三乙氧基癸酰基硅烷分子,应用在硅油体系中能达到非常好的使用效果。
未处理:没有经过AS处理的粉体,容易聚结增加了配伍的难度,不防水防汗,使用在产品中容易落妆,亲油性能力差,容易出现油光而且妆容不够持久厚重不自然,在粉饼应用中可压性很弱,容易出现粉屑,甚至脆裂。
处理后:例如TiO2CR-50AS中每一个初始粒子都通过OMC过程应用2%三乙氧基癸酰基硅烷包覆。
AS处理后防水性得到了最大程度的改观,表面防水性能大于硅油处理的粉体。