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对改性后的氢氧化铝阻燃剂粉体进行表征什么意思

817452728 2017-03-12 21:51:42 308  浏览

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  • OoJAMIE樱oO 2017-03-13 00:00:00
    说明是生存了

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  • 钟周芳 2017-03-13 00:00:00
    1 超细粉体表面改性方法（粉体技术网） 表面改性的方法很多，分类方法依分析问题的角度不同而异。小石真纯和刘雪东等提出的基于改性工艺性质分类方法有其独特之处，其将粉体表面改性方法分为6类， 即：表面包覆改性、表面化学改性、机械力化学法改性、胶囊式改性、高能改性、沉淀反应改性。 1.1 表面包覆改性 表面包覆改性是表面改性剂与粒子表面无化学反应，包覆物与粒子间依靠物理方法或范德华力而连接，该方法几乎适用于各类无机粒子的表面改性。此方法主要利用无机化合物或有机化合物对粒子进行表面包覆，减弱粒子的团聚作用，而且由于包覆物而产生了空间位阻斥力，使粒子再团聚十分困难。用于包覆改性的改性剂有表面活性剂、超分散剂、无机物等。 赵海燕等以酒石酸作为表面活性剂， 研究对SiC料浆流动性能的影响。结果表明：酒石酸的用量对碳化硅粉体表面活性的影响有很大程度的差别。一般情况下，酒石酸在用量为0.05%时，对碳化硅表面改性作用Z好。 胡圣飞等使用聚酯超分散剂改性纳米碳酸钙并用增塑剂的糊粘度来表征填料纳米碳酸钙在树脂中的流动性和分散性的好坏，体系的粘度越小则改性效果越好，经改性的纳米碳酸钙的糊粘度大幅度降低。 陈飞跃等用超分散剂对炭黑进行改性，结果表明，超分散剂的加入明显改善了体系的分散性能， 在Z佳分散剂含量下，体系具有高流动度、低粘度、小触变性等性质。 岳林海等在碳酸钙表面包覆无机二氧化硅层，可使其在一定程度上具有二氧化硅的性质，表面光滑度、白度、耐酸性、分散性、比表面积等都有较大的提高，能大大改善碳酸钙的应用性能。 Prabhakaran等研究了氢氧化铝包覆SiC粉体的表面改性。在铝的覆盖率为0.1mg/m2 时，SiC粉体表现出类似氧化铝的分散特性，zeta电位明显改善;当覆盖层铝增大到一定值时，悬浮液的流变性能降低。聚乙烯亚胺(PEI)表面改性可以提高SiC粉体的流动性能，改性后的颗粒尺寸均匀，形状多为球状。调节pH， 改变聚乙烯亚胺和SiC颗粒表面的结合方式，聚乙烯亚胺吸附到SiC颗粒表面， 增加了颗粒之间的静电排斥能，有助于提高SiC颗粒表面的分散性和流动性。 1.2 表面化学改性 表面化学改性通过表面改性剂与颗粒表面进行化学反应或化学吸附的方式完成。Shirai等利用无机颗粒表面的羟基基团，在Si､TiO2 和白炭黑等超细粒子表面接枝上具有引发聚合反应作用的基团，然后用这些基团引发乙烯基在粉体表面发生聚合反应，有效提高了超细粉体在有机介质中的分散性。 李玮等在研究炭黑颗粒表面接枝丙烯酸中发现，在一定条件下，丙烯酸单体可以直接接枝在炭黑颗粒表面，从透射电镜观察中发现，由于接枝上去的聚丙烯酸长链含有离子亲水基团，在水介质中能较好地伸展空间位阻屏障作用，阻止了炭黑粒子的再聚集，使得炭黑粒子分散均匀、分散稳定性增加。 Boven等和Tsubokawa等分别在二氧化硅表面引入偶氮基团和过氧基团引发甲基丙烯酸甲酯进行接枝聚合。章文贡等利用自制的铝酸酯偶联剂对碳酸钙粉末进行表面改性，改性后碳酸钙的吸湿性、吸油量降低，粒径变小，在有机介质中易分散，热稳定温度大于300℃。 1.3 机械力化学改性 机械力化学改性指的是通过粉碎、磨碎、摩擦等机械方法，使矿物晶格结构、晶型等发生变化， 体系内能增大，温度升高，促使粒子溶解、热分解、产生游离基或离子，增强矿物表面活性，促使矿物和其他物质发生反应或相互附着，达到表面改性目的的改性方法。 王栋知等研究了重钙在介质搅拌磨中的表面改性过程，结果表明，介质搅拌磨中机械化学作用对重钙改性起着积极的作用，并使得重钙粒度减小、比表面积增大。在此作用下，，AA､AS(两种改性剂 国内产)药剂均在重钙表面发生化学吸附，实现了磨料与改性同时进行，起到分散与助磨作用。 丁浩、卢寿慈以硬脂酸钠为改性剂，研究了在搅拌磨中湿法超细研磨碳酸钙颗粒的同时进行表面改性，研究表明，湿法超细研磨过程中的机械力化学效应有利于颗粒表面改性，且改性效果受研磨细度、料浆浓度、pH、料浆温度以及研磨力的影响，其中以研磨力的影响Z为重要。 顾华志等将一定质量比的CaCO3和Ca(OH)2在行星式球磨机中进行研磨，实现Ca(OH)2对CaCO3的包覆和活化，提高了CaCO3分解形成的CaO的抗水化性，得到性能良好的耐火材料。

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粉体表面改性研究-低场核磁技术

粉体表面改性研究-低场核磁技术

超细粉体具有常规材料难以比拟的优异性能，在先进陶瓷、微电子、航天航空、生物制药、光学检测等领域获得了广泛的应用，但由于稳定性低、易发生团聚和难于分散，需要对超细粉体进行适当的表面处理以改善颗粒的表面特性和提高其分散性能，达到应用要求。

粉体表面改性方法

粉体表面改性方法是指改变非金属矿物粉体表面或界面的物理化学性质的方法，主要有表面物理涂覆、化学包覆、无机沉淀包覆或薄膜、机械力化学、化学插层等。目前工业上粉体表面改性常用的方法主要有表面化学包覆改性法、沉淀反应改性法、机械化学改性法和复合法。

粉体表面改性研究进展

目前，粉体表面改性技术成为热点研发方向之一。目前取得的进展主要是纳米金属或氧化物、氢氧化物、碳酸盐表面改性的复合矿物粉体材料，如金属/空心微珠复合粉体、金属氧化物/硅灰石复合粉体、纳米TiO2/多孔矿物复合粉体、金属氧化物/重晶石复合粉体、金属氧化物/云母复合粉体等。

在实际生产过程中，正确评价表面改性效果，对及时调整改性剂、工艺与设备参数等至关重要。低场核磁共振技术可用于粉体表面改性研究，特别是悬浮体系的表面特性研究。

低场核磁技术用于粉体表面改性研究的基本原理：

对于润湿的颗粒体系，颗粒表面会附着一层液相分子，这些液相分子因无机相表面的吸附作用而运动受限。但未与颗粒相接触的液相分子运动是自由的，液相分子的驰豫时间（relaxation time）与它所处的运动状态密切相关，自由状态的液相分子的核磁驰豫时间要比束缚状态的液相分子的驰豫时间长得多，颗粒分散性更好的体系吸附溶剂量相对更多，弛豫时间也就更短。因此，可以利用低场核磁共振技术来测量悬浮液体系的驰豫时间，并计算颗粒的湿润比表面积（可利用的吸附表面积），进而用来研究颗粒的团聚状态、分散性稳定性、亲和性以及润湿性等问题。

 

2022-11-07 14:45:49 148 0
无机粉体表面改性研究-低场核磁技术

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超细粉体具有常规材料难以比拟的优异性能，在先进陶瓷、微电子、航天航空、生物制药、光学检测等领域获得了广泛的应用，但由于稳定性低、易发生团聚和难于分散，需要对超细粉体进行适当的表面处理以改善颗粒的表面特性和提高其分散性能，达到应用要求。

粉体表面改性方法

粉体表面改性方法是指改变非金属矿物粉体表面或界面的物理化学性质的方法，主要有表面物理涂覆、化学包覆、无机沉淀包覆或薄膜、机械力化学、化学插层等。目前工业上粉体表面改性常用的方法主要有表面化学包覆改性法、沉淀反应改性法、机械化学改性法和复合法。

粉体表面改性研究进展

目前，粉体表面改性技术成为热点研发方向之一。目前取得的进展主要是纳米金属或氧化物、氢氧化物、碳酸盐表面改性的复合矿物粉体材料，如金属/空心微珠复合粉体、金属氧化物/硅灰石复合粉体、纳米TiO2/多孔矿物复合粉体、金属氧化物/重晶石复合粉体、金属氧化物/云母复合粉体等。

在实际生产过程中，正确评价表面改性效果，对及时调整改性剂、工艺与设备参数等至关重要。低场核磁共振技术可用于粉体表面改性研究，特别是悬浮体系的表面特性研究。

低场核磁技术用于无机粉体表面改性研究的基本原理：

对于润湿的颗粒体系，颗粒表面会附着一层液相分子，这些液相分子因无机相表面的吸附作用而运动受限。但未与颗粒相接触的液相分子运动是自由的，液相分子的驰豫时间（relaxation time）与它所处的运动状态密切相关，自由状态的液相分子的核磁驰豫时间要比束缚状态的液相分子的驰豫时间长得多，颗粒分散性更好的体系吸附溶剂量相对更多，弛豫时间也就更短。因此，可以利用低场核磁共振技术来测量悬浮液体系的驰豫时间，并计算颗粒的湿润比表面积（可利用的吸附表面积），进而用来研究颗粒的团聚状态、分散性稳定性、亲和性以及润湿性等问题。

2022-11-11 22:41:44 141 0
洛阳中超：以硬核粉体技术撑起来的氢氧化铝材料隐形冠军

氢氧化铝粉体作为无机非金属填料，与塑料、橡胶、环氧树脂等多种聚合物有良好的阻燃匹配性，氢氧化铝受热200℃后开始分解，吸热脱水过程延缓了聚合物的燃烧，相当于一个散热器，减缓燃烧速度，同时放出的水蒸气稀释了聚合物分解所产生的各种可燃气体，使起火更加困难；同时还能在聚合物表面形成氧化铝及碳化产物构成的保护层，进一步抑制燃烧并通过吸附烟灰颗粒降低烟密度。这些得天独厚的材料特性，成就了氢氧化铝阻燃、消烟功能，让其成为世界用量最大的阻燃剂之一。接下来我们要介绍的洛阳中超新材料股份有限公司就是阻燃材料产业的领跑者，氢氧化铝阻燃剂领域的先行者。

粉体圈拜访中超新材料研发专家

创立于2003年的洛阳中超新材料股份有限公司，由清华大学材料系高材生裴广斌先生创办。创始人材料科班出身的专业知识背景，再加上其“攻关新材料，助力强国梦”的家国情怀，注定让洛阳中超走上了一条不寻常的技术创新之路。

洛阳中超研发与生产基地俯瞰图

首先，粒径控制是洛阳中超的硬核技术之一，氢氧化铝的粒径与性能有很大关系，在聚合物中分散良好的情况下，粒径越小，比表面积就越大，阻燃效果就越好。如何保障氢氧化铝晶体的本身粒径小，并且在干燥、解聚和分级过程中，保证产品的一致性。这对粉体工艺和设备来讲，都会是充满挑战。目前，洛阳中超生产的超细高白系列产品D50在0.8-1.9微米，并且粒度分布较窄，在下游高分子材料应用的核心关键指标如熔融指数、拉伸强度、极限氧指数等方面已接近或达到国际同类产品的水平，成为与国外同业争夺高端应用市场的利器。


洛阳中超生产的超细高白氢氧化铝粉体

此外，氢氧化铝的形貌控制是洛阳中超的又一硬核技术，因为氢氧化铝的形貌会影响产品的填充性能和应用性能，不同的应用领域对产品的形貌有不同要求，大多数行业需要表面光滑、球形度高的氢氧化铝产品，而有一些行业需要采用片状氢氧化铝，还有一些行业希望添加纤维状的氢氧化铝来提高复合后产品的机械强度和阻燃性能。如何将这些技术从实验室搬到工业化生产线上，当然不是一朝一夕能够完成的，需要长期的实践经验积累。

最后，对于下游客户来讲，氢氧化铝的超细化能够明显提升材料的阻燃性能，但由于粉体颗粒越小，在聚合物中分散性就越差，如果直接填充就会造成团聚，这样不仅限制了添加量，而且还严重影响了材料的力学性能。因此，必须对氢氧化铝粉体表面进行改性处理，改善其表面的物理化学性质，增强它与有机聚合物或者树脂的工艺要求以及力学、热学、阻燃等性能。这里面就包含着改性剂配方的选择、改性工艺设计和设备的采用等关键技术，并且如何检测和评价改性效果也是一个非常有挑战性的工作。

洛阳中超新材料通过降低颗粒粒度、提高粒度分布的集中度，控制颗粒形貌和合适的粉体改性工艺，使其产品能够在高分子材料中分散均匀，在保证下游产品力学性能的前提下，大幅提升无机阻燃剂的填充量从而提高阻燃性能。这是洛阳中超产品能在市场中所向披靡的技术后盾。

目前，洛阳中超新材料年产销18万吨氢氧化铝粉体，位居行业第一。是临海亚东、凯波电缆、中广核技等高分子材料细分领域的著名企业的战略合作伙伴。


在董事长裴广斌先生带领下，由8名博士、5名高工、20余名硕士及其他专业技术人员组成的研发团队，正在以氢氧化铝粉体技术为基础向着特种氧化铝粉体、先进氧化物陶瓷、LTCC 电子材料及储能新材料领域进军。

我们期待洛阳中超将来会有更好的表现，能够在下一个新材料领域继续崛起成为行业领跑者。

 

粉体圈

本文为粉体圈原创作品，未经许可，不得转载，也不得歪曲、篡改或复制本文内容，否则本公司将依法追究法律责任。

2022-03-31 16:00:23 296 0
纳米陶瓷的粉体
　
2018-12-01 18:18:48 349 0
粉体工程的资料
　
2016-12-01 02:35:25 345 1
粉体工程的基本概念

粉体的定义

  粉体是由无数相对较小的颗粒状物质构成的集合体，有时具有固体的性质，在某些情况下又具有液体或气体的性质，有时还表现出一些奇异的特性。粉体的共同特征是：具有许多不连续的面、比表面积较大、由许多小颗粒状物质所组成，换言之，它们是许许多多小颗粒状物质的集合体。

  粉体可分为单分散粉体和多分散粉体。如果构成粉体的所有颗粒的大小和形状均相同，则称这种粉体为单分散粉体。在自然界中，单分散粉体尤其是超微的单分散粉体极为罕见；目前只有用化学合成方法可以制备出近似的单分散粉体，尚无利用机械方法制备单分散粉体的报导。大多数粉体都是由大小不同、形状各异的颗粒所组成，这种粉体称为多分散粉体。


  粉体的尺度

  关于粉体的尺度，有人认为：小于1000μm的颗粒物为粉体，也有人以100μm为界，但迄今为止并未形成共识。按照Allen和Heywood等人的观点：粉体没有确切的上限尺寸，但其尺寸相对于周围的空间而言应足够的小。粉体是一个由多尺寸颗粒组成的集合体，只要这个集合体具备了粉体所具有的性质，其尺寸界限并不那么重要，所以，尽管没有确切的上限尺寸，但并不影响人们对其性质的研究。


  粉体的形态

  就粉体的形态而言，一般可以说它既具有固体的性质也具有液体的性质，有时也具有气体的性质。说它是固体颗粒，这*容易理解，因为无论颗粒多么小，毕竟具有一定的体积和形状。说它具有液体的性质，需要具备一定的条件：即粉体和某种流体形成一个两相体系，此时的两相流具有液体的性质，亦即此两相流虽具有一定的体积，但其形状却取决于容器或管道的形状，譬如自然界中的泥石流。如果两相流中的流体是气体，且其中的粉体体积分数相对较小、颗粒尺寸也比较小，即粉体弥散于气体介质中，此时粉体就具有气体的性质：既无确定的体积也无确定的形状，沙尘暴就是非常典型的一例。因此，有人认为，粉体是有别于气、液、固物质形态的第四种物质形态。


  粉体的某些奇异特性

  由于粉体形态的特殊性，使之表现出一些与常规认识不同的奇异特性。如粮仓效应、巴西豆效应、加压膨胀特性、崩塌现象、振动产生规则斑图现象、小尺寸效应等。


  粉体工程与颗粒学

  粉体工程是从集合体或整体的角度去研究对象，而颗粒学是从个体的角度去研究对象，而这个对象是同一个物质。粉体工程和颗粒学的不同还在于：粉体工程所研究的对象一般是固体颗粒，而颗粒学所研究的对象既有固体颗粒、也有液体颗粒和气体颗粒，如汽车发动机汽缸内的液滴大小和分布、混凝土中气孔的大小和分布等等


2020-10-15 09:29:18 736 0
粉体接触角测量仪的技术参数

德国LAUDA Scientific公司生产的LSA100POM粉体接触角测量仪是LSA100光学接触角测量仪配备粉末/多孔介质模块(POM)延伸而来，是一款专门用于测量粉末及多孔材料润湿性的光学仪器。此外LSA100POM可以选配多种测量模块完成滞留力测量、单一纤维接触角测量、俯视法接触角测量、界面扩张流变测量、全自动临界胶束浓度(CMC)等特殊任务，LSA100POM粉体接触角测量仪将为材料科学、界面化学、电子制造、纺织纤维等相关实验室提供更加专业的解决方案。

 

LSA100POM的技术参数如下：

Ø 接触角测量范围：0---180°

    Washburm 法接触角测量范围：0---90°

    接触角测量精度：±0.1°

    接触角测量分辨率：0.01°

Ø 粉末样品测量频率：15Hz

Ø 吸收液体积：无限制

        分辨率：0.1ul

Ø 标准吸收池类型：垂直式 、可选水平渗透池

              尺寸：长40mm，直径10mm

Ø 表面/界面张力测量范围：1×10-2 --- 2×103mN/m

                  分辨率：0.01mN/m

Ø 视频图像系统（系统可升级）

             镜头：6.5倍变焦光学镜头

             分辨率：1280×960 pixel

             相机速度：54fps @1280×960 pixel

             视野范围：1.1×0.8---9.1×6.9（mm×mm）

备注：视频系统可选配6.5/8.6/12.9/45倍变焦光学镜头和高速相机，适合于复杂功能的应用。

Ø 视频调焦台

        调节方式：X轴方向精密导轨调节，调焦范围：100 mm

Ø 样品台

       调节方式：X/Y/Z三轴精密导轨调节  移动行程：100/100/50 mm

       尺寸：100x100 mm

       载重(max)：12kg

Ø 加液单元调节台

       调节方式：X/Y/Z三轴精密导轨调节  移动行程：85/76/60 mm

Ø 自动倾斜台

       角度范围：0~360°

       速度范围：0.05°--- 7°/s

Ø 样品尺寸(max)：∞×290x76 mm（L×W×H）

Ø 光源：高亮度高均匀LED冷光源，亮度可手动/软件调节

Ø 电源：50/60Hz ; 110/240V; 90 W

Ø 仪器尺寸（基座）及重量：600×160×543mm（L×W×H）; 19 Kg


2021-08-16 15:50:13 377 0
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