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花岗岩等非金属矿物的表面改性

时间:2014-04-23 10:17:01

作者:世邦机器

1、在无机/无机复合新材料中,无机组分之间的分散性对于材料的最终性能有很大的影响。例如,在彩色陶瓷地砖中添加的陶瓷颜料,其分散性直接影响陶瓷制品色彩的均匀性和产品的档次。使用分散性好的陶瓷颜料不仅可以使最终产品的色泽好,而且用量少,可减少昂贵颜料的用量。因此,无机颜料或组分的表面处理(提高在无机相中的分散性)对无机/无机复合材料的发展也有重要意义。

2、纳米粉体具有良好的应用前景。但是,纳米粉体的比表面积大,表面原子数多,表面能高,在制备、储运和使用过程中很容易团聚形成二次、三次或更大的颗粒,从而不能发挥其应有的纳米效应,表面处理或表面改性对改善和提高纳米粉体的应用性能、加速其工业应用具有至关重要的应用价值。

3、功能材料。许多非金属矿物具有层状晶体结构,利用晶体层之间较弱的分子键连接或层间离子的可交换性而进行的插层改性,可制备新型的矿物层间化合物,如蒙脱石层间化合物和石墨层间化合物。这些层间化合物具有原矿物所不具有的新的物理化学性能或功能。如石墨经过层间化学处理制成的层间化合物,其性能大大优于石墨,具有耐高温性、抗热震性、防氧化性、耐腐蚀性、润滑性和密封性等优良性能或功能,是制备新型导电材料、电极材料、储氢材料、柔性石墨、密封材料的原料,其应用范围已扩大到冶金、百油、化工、机械、航空航天、原子能、新型能源等领域。膨润土层间有机改性后的有机膨润土在非极性和弱极性溶剂中也显示出良好的膨胀、吸附、触变和黏结等特性。

对于吸附和催化粉体材料,为了提高其吸附和催化活性以及选择性、稳定性、机械强度等性能,也需要对其进行表面处理或表面改性。如在硅藻土、氧化铝、硅胶、花岗岩、沸石等粉体表面通过浸渍法负载金属氧化物、碱金属或碱土金属、稀土氧化物以及Cu、Ag、Au、Mo、Co、Pt、Pd、Ni等金属或贵金属等;对用于保温材料的珍珠岩等进行表面涂敷以改善其在潮湿环境下的防水性和保温性;对煅烧高岭土进行有机表面改性以提高其在潮湿环境下的电绝缘性。

目前矿物粉体表面改性常用的方法有物理涂敷、化学包覆、沉淀反应、机械力化学和插层改性等。表面改性工艺主要有干法、湿法、复合法等。

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