Il tensioattivo può migliorare le proprietà della polvere ultrafine

2021-02-25 23:50:08

Con il continuo progresso dell'industria ceramica, come i tempi richiedono ceramiche domestiche ad alte prestazioni e di alta qualità, ceramiche per l'edilizia e sanitarie, ceramiche fini, ceramiche porose, ceramiche superplastiche e compositi nano ceramici, tra i quali gli additivi ceramici svolgono un ruolo importante.

Gli insiemi ordinati molecolari di tensioattivi sono stati ampiamente utilizzati in vari campi industriali grazie alle loro varie funzioni pratiche, come emulsionamento, solubilizzazione, bagnatura, adsorbimento, permeazione, dispersione, formazione di schiuma, addensamento e lubrificazione. È stato utilizzato nella produzione di ceramiche tradizionali e speciali nell'industria ceramica. La preparazione della ceramica prevede generalmente i seguenti processi: preparazione della polvere, miscelazione della polvere, stampaggio, smaltatura e sinterizzazione, ogni fase influenzerà la qualità dei prodotti ceramici. Il tensioattivo può migliorare l'agglomerazione della polvere superfine, l'uniformità dello smalto e le prestazioni dell'impasto liquido. È diventato il principale additivo nella moderna industria ceramica.

Affinché la ceramica abbia alcune funzioni speciali, le persone progettano particelle di polvere ceramica per dotarle di alcune proprietà fisiche e chimiche e soddisfare le esigenze di preparazione di nuovi materiali ceramici, nuove strutture e nuovi prodotti con strane proprietà. La polvere ceramica superfine è la tendenza della sintesi di polvere ceramica ad alte prestazioni, ma la sua enorme energia superficiale e l'effetto superficiale sono facili da causare fenomeni di agglomerazione e perdono i suoi vantaggi, di solito è necessario effettuare modifiche superficiali. La modifica superficiale della polvere ceramica consiste nel trattare la superficie della polvere con metodi fisici o chimici, in modo da modificare intenzionalmente le proprietà fisiche e chimiche della superficie della polvere, in modo da prevenire efficacemente l'agglomerazione della polvere. Dopo la modifica, la struttura cristallina, i gruppi funzionali, l'energia superficiale, la bagnabilità superficiale, le proprietà elettriche, l'adsorbimento e la dispersione superficiale verranno modificati a causa del cambiamento delle proprietà superficiali, che possono soddisfare le esigenze dei moderni materiali, tecnologie e proprietà ceramiche. I metodi di modifica includono il metodo di rivestimento, il metodo della reazione di precipitazione, il metodo della chimica delle superfici e il metodo della meccanochimica.

La modifica chimica superficiale consiste nel coprire la superficie delle particelle ceramiche mediante reazione chimica o adsorbimento chimico tra il tensioattivo e la superficie delle particelle ceramiche, in modo da rendere organica la superficie delle particelle e completare la modifica superficiale.

Dopo che la polvere di SiC irregolare o agglomerata è stata trattata con tensioattivo, la lunga catena molecolare del tensioattivo viene adsorbita sui difetti superficiali e sui legami sospesi delle particelle, il che accelera la disintegrazione di particelle di grandi dimensioni o particelle agglomerate e migliora la dispersione delle particelle di SiC.

Zhou Jigao ha utilizzato acido adipico e acido stearico per modificare la superficie della polvere ceramica di nano zirconia. Il gruppo carbossilico (- COOH) nell'acido stearico reagisce con il gruppo idrossile (- OH) sulla superficie delle particelle di zirconio di nano dimensioni, che è simile alla reazione di esterificazione di acido e alcol e forma un monostrato sulla superficie delle particelle di zirconio di nano dimensioni. Dopo la modifica della superficie, la polvere ceramica di zirconio di dimensioni nanometriche cambia da polare a non polare. Allo stesso tempo, a causa dell'adsorbimento del monostrato sulla superficie della polvere, la forza di interazione tra le polveri (compresa la forza intermolecolare e la forza della cerniera meccanica) viene ridotta, ovvero la resistenza all'attrito del flusso di polvere viene ridotta, quindi la fluidità della polvere viene migliorata.