Năm phương pháp sửa đổi bề mặt chính và đặc điểm của nano barium sulfate
Năm phương pháp sửa đổi bề mặt chính và đặc điểm của nano barium sulfate
1. Sửa đổi tác nhân ghép
Tác nhân ghép là một loại chất có cấu trúc lưỡng tính, có thể kết nối nhóm vô cơ-philic và nhóm hữu cơ-philic, nghĩa là tác nhân ghép hoạt động như một cây cầu phân tử, để tạo giao diện giữa chất vô cơ và hữu cơ. nâng cao. Các tác nhân ghép điển hình bao gồm silan, aluminates, titanates và những thứ tương tự.
Silane là một tác nhân ghép được sử dụng rộng rãi và được sử dụng với một lượng lớn. Nó rất hiệu quả đối với các hạt nano vô cơ với các nhóm hydroxyl trên bề mặt, nhưng tác nhân ghép silane chung có lực liên kết yếu với bề mặt của barium sulfate. Chất hiệu quả hơn là tác nhân khớp nối đa thành phần, có thể silan hóa bề mặt của nano-barium sulfate, rất tốn kém và phức tạp để sử dụng.
Tác nhân ghép titanate có tác dụng điều chỉnh tốt đối với hầu hết các hạt vô cơ, bởi vì titanate có thể tạo thành một liên kết hóa học với các proton tự do trên bề mặt của nano barium sulfate, do đó tạo thành một màng hữu cơ trên bề mặt của nó, dẫn đến các tính chất bề mặt. Thay đổi đã xảy ra. Tuy nhiên, do giá cao và sự tồn tại của các thành phần có hại cho sức khỏe con người, ứng dụng của nó ngày càng ít đi.
Tác nhân ghép aluminate là một loại tác nhân ghép mới. Các nhóm alkoxy dễ bị thủy phân trong phân tử phản ứng hóa học với các proton tự do trên bề mặt barium sulfate để tạo ra một màng đơn phân tử và tạo thành các liên kết Al-O không thể đảo ngược. Do đó, cải thiện hiệu suất sản phẩm, hiệu suất của nó cũng tốt hơn các tác nhân khớp nối khác.
2. Sửa đổi chất hoạt động bề mặt
Các chất hoạt động bề mặt có chi phí thấp, nhiều loại và sản lượng lớn. Các loại chất hoạt động bề mặt khác nhau có thể được sử dụng để tổng hợp các sản phẩm với các thuộc tính khác nhau. Công nghệ sửa đổi tương đối trưởng thành, vì vậy nó được sử dụng ngày càng nhiều. Axit béo (muối) là một công cụ điều chỉnh bề mặt tương đối phổ biến và rẻ tiền cho barium sulfate, và nano-barium sulfate biến đổi có khả năng phân tán và ái lực tốt trong polymer. Nano barium sulfate biến đổi không dễ kết tủa trong nước do sức căng bề mặt của nó, do đó mức độ kích hoạt có thể được sử dụng để phản ánh chất lượng của hiệu ứng sửa đổi bề mặt.
3. Sửa đổi công cụ sửa đổi hợp chất
Công cụ điều chỉnh hợp chất là một công thức hợp chất bao gồm 2 hoặc nhiều bộ điều chỉnh đơn trở lên, chẳng hạn như natri palmitate/natri stearate, natri stearate/kẽm sulfate, natri stearate/dodecane natri sulfonate/allyl polyoxyethylen ether và các chất tổng hợp khác. Khi sửa đổi nano barium sulfate, việc chọn một công cụ sửa đổi tổng hợp có thể chơi đầy đủ cho các lợi thế của mỗi công cụ sửa đổi, do đó hiệu ứng sửa đổi tốt hơn hiệu ứng sửa đổi đơn và đáp ứng nhu cầu chuyên môn hóa và chức năng hóa.
Zhang Beibei et al. Được sử dụng natri stearate để sửa đổi bề mặt của barium sulfate siêu mịn. Nghiên cứu cho thấy cả nhiệt độ và tỷ lệ khối lượng đều giảm, mức tiêu thụ năng lượng đã được tiết kiệm và mức độ kích hoạt đạt 99,90%. Sau khi sửa đổi với công cụ sửa đổi tổng hợp natri palmitit/natri stearate, điện trở nhiệt của sản phẩm được cải thiện so với hiệu quả của biến đổi đơn lẻ, phân bố kích thước hạt được thu hẹp và kích thước hạt trung bình là từ 0,89μM (không biến đổi). ) giảm xuống 0,78 μm. Điều này là do các nhóm cực của công cụ sửa đổi phản ứng với các hạt barium sulfate và các nhóm không phân cực được phủ ở bên ngoài. Sau khi sửa đổi hợp chất, các chuỗi carbon dài được đan xen với nhau để tạo thành cấu trúc mạng, giúp tăng cường tính kỵ nước của nó. Việc sử dụng phương pháp sửa đổi này sẽ là một trong những xu hướng trong sự phát triển trong tương lai.
4. Sửa đổi phản ứng kết tủa
Phương pháp điều chỉnh phản ứng kết tủa là một phương pháp trong đó một công cụ sửa đổi được thêm vào phản ứng thông qua phản ứng kết tủa hóa học để tạo thành một màng phủ trên bề mặt của barium sulfate.
Phương pháp sửa đổi này có chi phí sản xuất thấp, hoạt động đơn giản và dễ dàng kiểm soát các điều kiện kết tủa và là một trong những phương pháp thường được sử dụng để sửa đổi các bề mặt hạt. Kích thước hạt và hình thái được điều chế bởi các biến đổi và chất kết tủa khác nhau cũng khác nhau.