Metode apa yang dapat membantu modifikasi permukaan serbuk ultrahalus?
Bubuk ultrahalus, juga dikenal sebagai bubuk nano, mengacu pada jenis bubuk yang ukuran partikelnya berada pada kisaran nanometer (1~100nm). Bubuk ultrahalus biasanya dapat dibuat dengan penggilingan bola, penghancuran mekanis, penyemprotan, ledakan, pengendapan kimia, dan metode lainnya.
Bubuk nano telah menarik perhatian orang karena sifat khususnya dalam hal magnetisme, katalisis, penyerapan cahaya, ketahanan termal dan titik leleh karena efek volume dan efek permukaannya. Namun, karena ukurannya yang kecil dan energi permukaan yang tinggi, nanopartikel mempunyai kecenderungan untuk menggumpal secara spontan. Adanya aglomerasi akan mempengaruhi kinerja bahan nanopowder. Untuk meningkatkan dispersi dan stabilitas bedak serta memperluas jangkauan pengaplikasian bahan, perlu dilakukan modifikasi permukaan bedak.
Ada banyak metode modifikasi permukaan, yang secara umum dapat dibagi menjadi: modifikasi pelapisan permukaan, modifikasi kimia permukaan, modifikasi mekanokimia, modifikasi kapsul, modifikasi energi tinggi, dan modifikasi reaksi presipitasi.
Modifikasi lapisan permukaan
Modifikasi pelapisan permukaan berarti tidak ada reaksi kimia antara pengubah permukaan dan permukaan partikel. Lapisan dan partikel dihubungkan dengan metode fisik atau gaya van der Waals. Metode ini cocok untuk modifikasi permukaan hampir semua jenis partikel anorganik. Metode ini terutama menggunakan senyawa anorganik atau senyawa organik untuk melapisi permukaan partikel guna melemahkan aglomerasi partikel. Selain itu, tolakan sterik yang dihasilkan oleh lapisan tersebut membuat partikel-partikel tersebut sangat sulit untuk bersatu kembali. Pengubah yang digunakan untuk modifikasi pelapisan meliputi surfaktan, hiperdispersan, zat anorganik, dll.
Bubuk yang berlaku: kaolin, grafit, mika, hidrotalsit, vermikulit, rektorit, oksida logam dan silikat berlapis, dll.
Modifikasi kimia permukaan
Modifikasi kimia permukaan menggunakan adsorpsi atau reaksi kimia gugus fungsi dalam molekul organik pada permukaan bubuk anorganik untuk memodifikasi permukaan partikel. Selain modifikasi gugus fungsi permukaan, metode ini juga mencakup modifikasi permukaan menggunakan reaksi radikal bebas, reaksi khelasi, adsorpsi sol, dll.
Bubuk yang berlaku: pasir kuarsa, bubuk silika, kalsium karbonat, kaolin, bedak, bentonit, barit, wollastonit, mika, tanah diatom, brusit, barium sulfat, dolomit, titanium dioksida, aluminium hidroksida, Berbagai bubuk seperti magnesium hidroksida dan aluminium oksida.
Modifikasi mekanokimia
Modifikasi mekanokimia mengacu pada perubahan struktur kisi mineral, bentuk kristal, dll melalui metode mekanis seperti penghancuran, penggilingan, dan gesekan. Energi dalam sistem meningkat dan suhu meningkat, yang mendorong pelarutan partikel, dekomposisi termal, dan pembentukan bebas. Suatu metode modifikasi yang menggunakan radikal atau ion untuk meningkatkan aktivitas permukaan mineral dan mendorong reaksi atau pelekatan mineral dan zat lain untuk mencapai tujuan modifikasi permukaan.
Bubuk yang dapat digunakan: kaolin, bedak, mika, wollastonit, titanium dioksida, dan jenis bubuk lainnya.
Modifikasi kapsul
Modifikasi kapsul merupakan suatu metode modifikasi permukaan yang menutupi permukaan partikel serbuk dengan lapisan film yang seragam dan ketebalan tertentu.
Metode modifikasi energi tinggi
Metode modifikasi energi tinggi adalah metode yang menggunakan perlakuan plasma atau radiasi untuk memulai reaksi polimerisasi untuk mencapai modifikasi.
Modifikasi reaksi presipitasi
Cara reaksi pengendapan adalah dengan menambahkan zat pengendap ke dalam larutan yang mengandung partikel serbuk, atau menambahkan zat yang dapat memicu timbulnya zat pengendap dalam sistem reaksi, sehingga ion-ion yang termodifikasi mengalami reaksi pengendapan dan mengendap pada permukaan partikel. , sehingga melapisi partikel. Metode pengendapan terutama dapat dibagi menjadi metode pengendapan langsung, metode pengendapan seragam, metode nukleasi tidak seragam, metode pengendapan bersama, metode hidrolisis, dll.
Bubuk yang dapat digunakan: titanium dioksida, mika mutiara, alumina, dan pigmen anorganik lainnya.