활석분말의 표면개질을 이해한다.
활석분말의 표면개질을 이해한다.
활석은 3MgO·4SiO2·H2O의 화학식을 가진 수화된 규산염입니다. 결정 형태는 플레이크, 잎, 바늘 및 블록일 수 있습니다.
순수 활석의 구조는 두 개의 실리카층 사이에 브루사이트(수산화마그네슘, 산화마그네슘·H2O)층이 끼워져 있고, 인접한 활석층은 약한 반데르발스 힘에 의해 결합되어 있는 구조입니다. 전단작용이 가해지면 층 사이에서 미끄러지기 쉽습니다.
활석은 대부분의 화학약품에 불활성이고, 산과 접촉하여도 분해되지 않으며, 전기 전도도가 낮고, 열전도도가 낮고, 열 충격 저항성이 높으며, 900℃의 고온으로 가열해도 분해되지 않습니다. 이러한 특성이 우수합니다. 활석의 특성으로 인해 플라스틱 및 코팅 분야에서 널리 사용되는 좋은 충전재가 되지만 활석 분말의 친수성 표면으로 인해 일부 소수성 영역에서의 적용이 제한됩니다. 성능을 더욱 향상시키고 적용 범위를 넓히려면 표면 개질이 필요합니다. 수행됩니다.
활석분말에 일반적으로 사용되는 표면개질제
활석 분말을 폴리머와 더 잘 결합시키기 위해 변형에 사용되는 변형제에는 두 가지 주요 범주가 있습니다.
커플링제:주로 티타네이트, 알루미네이트, 실란 및 스테아레이트가 가장 일반적으로 사용되는 티타네이트이며, 분자 구조는 R'-O-티-(옥스리)n이며, 여기서 R'O-는 필러 표면의 화학 구조에 작용할 수 있습니다. R은 지방 또는 방향족 구조를 갖는 장쇄 엉킴기로서 중합체와 충전제 사이의 상용성을 향상시킬 수 있다. Y는 폴리머로 채워진 시스템에서 가교 또는 결합에 사용할 수 있는 활성 반응성 그룹입니다. 즉, 커플링제의 한 그룹은 활석분말의 표면과 반응하여 결합하고, 다른 그룹은 고분자의 중합반응에 참여하여 고분자와 결합함으로써 커플링제가 탤크분말의 표면과 결합하는 가교 역할을 하게 된다. 둘.
계면활성제:주로 도데실벤젠술폰산나트륨, 도데실술폰산나트륨, 브롬화도데실트리메틸암모늄, 염화도데실트리메틸, 알케닐술폰산나트륨 등으로 고분자와 충진제 및 커플링제의 상용성을 향상시키는 역할은 동일하지만, 필러 표면은 커플링제 표면과 다릅니다. 우리 모두 알고 있듯이, 무기 입자의 표면은 전하를 띠고 있으며, 입자의 전하 특성에 따라 무기 입자의 표면 하전 특성도 용액의 산도 값에 따라 다릅니다. 용액의 산도 값이 무기 입자의 제타 등전점보다 높으면 입자 표면은 음전하를 띠고 입자는 양이온성 계면활성제를 흡착할 수 있습니다. 산도 값이 제타 등전점보다 낮으면 음이온 계면활성제가 흡착될 수 있습니다. 이온 표면에서 계면활성제의 기능은 이온 교환, 이온 쌍 형성 및 소수성 결합 형성에 의해 수행됩니다. 그러나 계면활성제의 폴리머 흡착은 일반적으로 모노머를 흡착한 후 중합하여 마이크로캡슐 코팅을 형성하는 방식으로 그다지 좋지 않습니다.
활석 표면 개질 방법
국내외 수정방법은 크게 6가지로 나눌 수 있습니다.
표면 코팅 수정:입자 표면에 계면활성제의 표면을 코팅하여 입자 표면에 새로운 특성을 부여하는 방식으로 오늘날 더욱 일반적인 방법입니다.
기계화학적 방법:분쇄, 마찰 등을 통해 입자의 표면 활성을 높이는 개질법. 이 방법은 상대적으로 큰 입자를 파쇄, 마찰, 기타 방법으로 작게 만드는 방법으로, 이 과정에서 입자의 표면 활성이 커지는 즉, , 표면흡착능력이 향상되고, 다른 물질의 흡착이 용이하여 공정이 단순화되고, 원가가 절감되며, 제품의 품질관리가 용이하다. 예를 들어, 오래된 활석분말 중 일부를 작은 입자화 방법으로 강화시켜 표면 활성을 강화시킨 후 아크릴 변성 피.피.피. 소재나 PP와 체육 혼합 소재와 혼합하여 보강재로 일반적으로 자동차 범퍼, 엔진 부품, 에어컨 부품, 계기판 및 기타 산업용 부속품(활석 분말은 일반적으로 표면 처리되지 않음) 중국에서는 입자 크기가 16.5μm인 활석을 교반기에서 분쇄한 후 실란 커플링제로 코팅하여 개질 목적을 달성합니다.
외부 필름층의 수정:입자의 표면을 고분자 층으로 균일하게 코팅하여 입자의 표면 특성을 변화시키는 방법입니다. 활석 분말의 경우 먼저 분쇄 및 활성화된 다음 특정 조건에서 계면활성제를 흡착한 다음 계면활성제에 모노머를 흡착하고 최종적으로 모노머를 중합하여 표면 코팅 효과를 얻을 수 있습니다.
로컬 활성 수정:표면 개질의 목적을 달성하기 위해 입자 표면에 다양한 작용기를 접목시키는 화학 반응을 사용합니다.
고에너지 표면 개질:고에너지 방전, 자외선, 플라즈마 광선을 사용하여 입자 표면을 변형합니다. 고에너지 방전, 자외선, 플라즈마선 등으로 발생하는 막대한 에너지를 이용하여 입자의 표면을 개질하여 표면을 활성화시키는 방법이다. 입자와 폴리머의 호환성을 향상시킵니다.
침전 반응에 의한 변형:침전반응에 의한 변형. 이 방법은 침전 효과를 사용하여 입자 표면을 코팅하여 변형 효과를 얻는 것입니다.
