لفهم تعديل سطح مسحوق التلك
لفهم تعديل سطح مسحوق التلك
التلك عبارة عن سيليكات مائية صيغتها 3MgO·4SiO2·H2O. يمكن أن يكون شكله البلوري عبارة عن شرائح أو أوراق أو إبرة أو كتلة.
يتكون هيكل التلك النقي من طبقة من البروسيت (هيدروكسيد المغنيسيوم، أكسيد الماغنيسيوم·H2O) محصورة بين طبقتين من السيليكا، يتم تركيبهما فوق بعضهما البعض، ويتم دمج طبقات التلك المجاورة بواسطة قوى فان دير فال الضعيفة. عندما يتم تطبيق عملية القص عليه، فمن السهل الانزلاق بين الطبقات.
التلك خامل لمعظم العوامل الكيميائية، ولا يتحلل عند ملامسته للأحماض، وهو موصل رديء للكهرباء، وله موصلية حرارية منخفضة ومقاومة عالية للصدمات الحرارية، ولا يزال غير متحلل عند تسخينه إلى درجة حرارة عالية تصل إلى 900 درجة مئوية. هذه ممتازة خصائص التلك تجعله حشوًا جيدًا، ويستخدم على نطاق واسع في مجال البلاستيك والطلاءات، ولكن السطح المحب للماء لمسحوق التلك يجعل تطبيقه في بعض المناطق الكارهة للماء محدودًا، ومن أجل تحسين أدائه وتوسيع نطاق تطبيقه، يجب تعديل السطح يتم تنفيذها.
المعدلات السطحية شائعة الاستخدام لمسحوق التلك
من أجل دمج مسحوق التلك بشكل أفضل مع البوليمرات، هناك فئتان رئيسيتان من المعدلات المستخدمة للتعديل:
عوامل اقتران:بشكل رئيسي التيتانات والألومينات والسيلان والستيرات، والأكثر استخدامًا هي التيتانات، التي يكون تركيبها الجزيئي هو R´-O-تي- (أوكسيرى) n، حيث يمكن أن يعمل R´O- على التركيب الكيميائي لسطح الحشو، و R عبارة عن مجموعة متشابكة طويلة السلسلة ذات بنية دهنية أو عطرية، والتي يمكنها تحسين التوافق بين البوليمر والحشو. Y هي مجموعة تفاعلية نشطة، والتي يمكن استخدامها للتشابك أو الترابط في الأنظمة المملوءة بالبوليمر. باختصار، تتفاعل مجموعة واحدة من عامل الاقتران مع سطح مسحوق التلك للترابط، وتشارك المجموعة الأخرى في تفاعل بلمرة البوليمر للترابط مع البوليمر، بحيث يعمل عامل الاقتران كجسر لربط البوليمر. اثنين.
السطحي:بشكل أساسي سلفونات دوديسيل بنزين الصوديوم، سلفونات دوديسيل الصوديوم، بروميد الأمونيوم ثلاثي ميثيل دوديسيل، كلوريد ثلاثي ميثيل دوديسيل، سلفونات ألكينيل الصوديوم، وما إلى ذلك، مما يحسن التوافق بين البوليمر والحشو وعامل الاقتران هو نفسه، لكن آلية الارتباط مع يختلف سطح الحشو عن سطح عامل التوصيل. كما نعلم جميعًا، فإن سطح الجزيئات غير العضوية مشحون، ووفقًا للخصائص المشحونة للجزيئات، تختلف أيضًا خصائص السطح المشحونة للجزيئات غير العضوية مع قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول. عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني للمحلول أكبر من نقطة زيتا الكهربية للجزيئات غير العضوية، يكون سطح الجزيئات مشحونًا بشكل سلبي، ويمكن للجزيئات أن تمتص المواد الخافضة للتوتر السطحي الكاتيونية. عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني أقل من نقطة زيتا الكهربية، يمكن امتصاص المواد الخافضة للتوتر السطحي الأنيونية. يتم إنجاز وظيفة المواد الخافضة للتوتر السطحي على سطح الأيونات عن طريق التبادل الأيوني، وتكوين أزواج الأيونات، وتكوين روابط كارهة للماء. ومع ذلك، فإن امتصاص المادة الخافضة للتوتر السطحي إلى البوليمر ليس جيدًا جدًا، بشكل عام عن طريق مونومر الامتزاز ومن ثم البلمرة لتشكيل طلاء كبسولة دقيقة.
طريقة تعديل سطح التلك
يمكن تقسيم طرق التعديل في الداخل والخارج تقريبًا إلى 6 أنواع:
تعديل طلاء السطح:طلاء سطح المادة الخافضة للتوتر السطحي على سطح الجسيم لإعطاء سطح الجسيم خصائص جديدة، وهي طريقة أكثر شيوعًا اليوم.
الطريقة الميكانيكية الكيميائية:طريقة تعديل تعمل على تعزيز النشاط السطحي للجزيئات عن طريق الطحن والاحتكاك وما إلى ذلك. تهدف هذه الطريقة إلى جعل الجزيئات الكبيرة نسبياً أصغر عن طريق السحق والاحتكاك وغيرها من الطرق، في هذه العملية يصبح النشاط السطحي للجزيئات أكبر، أي ، تم تعزيز قدرة الامتصاص السطحي، ومن السهل امتصاص المواد الأخرى، بحيث يتم تبسيط العملية، وتقليل التكلفة، وسهولة التحكم في جودة المنتج. على سبيل المثال، يتم تعزيز بعض مسحوق التلك القديم بطريقة الجزيئات الصغيرة لتعزيز نشاطه السطحي، ثم يتم مزجه مع مادة ب ب المعدلة من الأكريليك أو مزيج ب ب و التربية البدنية، وتستخدم مادة التعزيز بشكل عام في مصدات السيارات وأجزاء المحرك، أجزاء تكييف الهواء، ولوحات العدادات، وغيرها من الملحقات الصناعية، التي لا تتم معالجة سطح مسحوق التلك منها بشكل عام. في الصين، يتم سحق التلك بحجم جسيمات يبلغ 16.5 ميكرومتر في مطحنة التحريك وتغليفه بعامل اقتران السيلاني لتحقيق غرض التعديل.
تعديل طبقة الفيلم الخارجية:طريقة لتغليف سطح جسيم بشكل موحد بطبقة من البوليمر، وبالتالي تغيير خصائص سطح الجسيم. بالنسبة لمسحوق التلك، يمكن أولاً سحقه وتنشيطه، ثم امتصاص المادة الخافضة للتوتر السطحي في ظل ظروف معينة، ثم المونومر الممتز بواسطة المادة الخافضة للتوتر السطحي، وأخيرًا المونومر المبلمر لتحقيق تأثير طلاء السطح.
التعديل النشط المحلي:استخدام التفاعلات الكيميائية لتطعيم مجموعات وظيفية مختلفة على سطح الجزيئات لتحقيق غرض تعديل السطح.
تعديل سطح الطاقة العالية:استخدام تفريغ الطاقة العالية، والأشعة فوق البنفسجية، وأشعة البلازما لتعديل سطح الجسيمات. تهدف هذه الطريقة إلى تعديل سطح الجسيمات باستخدام الطاقة الهائلة الناتجة عن تفريغ الطاقة العالية، والأشعة فوق البنفسجية، وأشعة البلازما، وما إلى ذلك، بحيث يكون السطح نشطًا. تحسين توافق الجزيئات والبوليمرات.
التعديل عن طريق رد فعل هطول الأمطار:التعديل عن طريق رد فعل هطول الأمطار. تهدف هذه الطريقة إلى استخدام تأثير الترسيب لتغطية سطح الجسيمات لتحقيق تأثير التعديل.
