粉体工程复习资料(4)

太原理工大学矿院矿物加工粉体工程复习资料你懂的。

(8)多功能表面改性机 （9）可控温搅拌反应釜或反应罐。

17、表面改性设备选择的原则是：

①对粉体及表面改性剂的分散性好。只有分散性好，才能使粉体与表面改性剂的有较均等的作用机会和作用效果，并使改性后的粉体无二次团聚，也才能减少表面改性剂的用量。 ②改性温度和停留时间可在一定范围内可调。

③单位产品能耗低、磨耗小。除了改性剂外，表面改性的主要成本是能耗，低能耗的改性设备可以降低生产成本，提高产品竞争力；低磨耗不仅可以避免改性物料被污染，同时也可以提高设备的运转率，降低运行成本。

④粉尘污染少。改性过程中的粉尘外溢不仅污染生产环境，而且损失物料，导致产品生产成本提高。因此，一定要考察设备的粉尘污染情况。

⑤连续生产、操作简便、劳动强度小。

⑥运行平稳、可靠。

⑦自动控制水平高，能根据物料性质和表面改性剂的性质自动调节处理量、改性剂添加量以及改性温度和停留时间等因素。

⑧设备的生产能力要与设计生产规模相适应。在设计生产规模较大时，要尽量选用大型设备，减少设备的台数，以减少占地面积、生产成本和便于管理。

18、表面改性剂是粉体表面改性或处理中用于改变粉体表面性质并改善粉体应用性能的化学物质。粉体的表面改性，主要是依靠表面改性剂或处理剂在颗粒表面的吸附、反应、包覆或包膜来实现的。因此，表面改性剂是粉体表面改性技术的重要内容之一。

19、常用的有机表面改性剂有偶联剂、表面活性剂、有机硅、不饱和有机酸及有机低聚物、超分散剂、水溶性高分子等。无机表面改性剂一般是金属氧化物、金属盐或复盐等。

20、硅烷偶联剂

a、硅烷偶联剂的分子结构一类具有特殊结构的低分子有机硅化合物，其通式为RSiX3，式中R代表与聚合物分子有亲和力或反应能力的活性官能团，如氧基、巯基、乙烯基、环氧基、酰胺基、氨丙基等；X代表能够水解的烷氧基，如卤素、酰氧基等。

b、硅烷偶联剂可用于许多种矿物及填料的表面改性处理,其中用于酸性矿物(石英、高岭石和硅灰石等)效果最佳。

水解反应是硅烷偶联剂偶联作用的前提,在使用时常用水配成硅烷溶液使用,大部分硅烷经水解后都具有良好的可溶性。

c、硅烷偶联剂与无机填料表面的作用机理

在进行偶联时，首先X基水解形成硅醇，然后与无机粉体颗粒表面上的羟基反应，形成氢键并缩合成—SiO—M共价健(M表示无机粉体颗粒表面)。同时，硅烷各分子的硅醇又相互缔合形成网状结构的膜覆盖在粉体颗粒表面，使无机粉体表面有机化。

21、表面改性剂的选择原则

(1)与基料相似相容原则

依基料的种类和性质选择表面改性剂

(2)化学吸附原则

优先选择能与粉体表面进行化学吸附或化学反应的表面改性剂

(3)满足用户(应用)要求原则

改性的目的是改善或提高粉体的应用性能,满足用户(应用)的需要

(4)成本最低、安全环保原则

22、粉体的无机改性与复合是指通过在一种粉体表面包覆或复合金属、无机氧化物、氢氧化物等优化粉体材料功能或赋予粉体材料新的功能的方法和工艺；这也是无机/无机复合功能粉体材料，即所谓“核-壳”型无机复合粉体材料的制备方法；这种复合粉体材料表面包覆