花崗巖等非金屬礦物的表面改性

時間：2014-04-23 10:17:01

作者：世邦機器

1、在無機/無機復合新材料中，無機組分之間的分散性對于材料的最終性能有很大的影響。例如，在彩色陶瓷地磚中添加的陶瓷顏料，其分散性直接影響陶瓷制品色彩的均勻性和產(chǎn)品的檔次。使用分散性好的陶瓷顏料不僅可以使最終產(chǎn)品的色澤好，而且用量少，可減少昂貴顏料的用量。因此，無機顏料或組分的表面處理(提高在無機相中的分散性)對無機/無機復合材料的發(fā)展也有重要意義。

2、納米粉體具有良好的應用前景。但是，納米粉體的比表面積大，表面原子數(shù)多，表面能高，在制備、儲運和使用過程中很容易團聚形成二次、三次或更大的顆粒，從而不能發(fā)揮其應有的納米效應，表面處理或表面改性對改善和提高納米粉體的應用性能、加速其工業(yè)應用具有至關重要的應用價值。

3、功能材料。許多非金屬礦物具有層狀晶體結(jié)構，利用晶體層之間較弱的分子鍵連接或?qū)娱g離子的可交換性而進行的插層改性，可制備新型的礦物層間化合物，如蒙脫石層間化合物和石墨層間化合物。這些層間化合物具有原礦物所不具有的新的物理化學性能或功能。如石墨經(jīng)過層間化學處理制成的層間化合物，其性能大大優(yōu)于石墨，具有耐高溫性、抗熱震性、防氧化性、耐腐蝕性、潤滑性和密封性等優(yōu)良性能或功能，是制備新型導電材料、電極材料、儲氫材料、柔性石墨、密封材料的原料，其應用范圍已擴大到冶金、百油、化工、機械、航空航天、原子能、新型能源等領域。膨潤土層間有機改性后的有機膨潤土在非極性和弱極性溶劑中也顯示出良好的膨脹、吸附、觸變和黏結(jié)等特性。

對于吸附和催化粉體材料，為了提高其吸附和催化活性以及選擇性、穩(wěn)定性、機械強度等性能，也需要對其進行表面處理或表面改性。如在硅藻土、氧化鋁、硅膠、花崗巖、沸石等粉體表面通過浸漬法負載金屬氧化物、堿金屬或堿土金屬、稀土氧化物以及Cu、Ag、Au、Mo、Co、Pt、Pd、Ni等金屬或貴金屬等;對用于保溫材料的珍珠巖等進行表面涂敷以改善其在潮濕環(huán)境下的防水性和保溫性;對煅燒高嶺土進行有機表面改性以提高其在潮濕環(huán)境下的電絕緣性。

目前礦物粉體表面改性常用的方法有物理涂敷、化學包覆、沉淀反應、機械力化學和插層改性等。表面改性工藝主要有干法、濕法、復合法等。