Основные функции модификации поверхности карбоната кальция
Поверхностная модификация является ключевым методом преобразования минеральных наполнителей из обычных объёмных наполнителей в функциональные. Основная цель этого процесса — оптимизировать поверхностные свойства, решить проблемы при применении, а также обеспечить улучшение дисперсности, снижение вязкости, повышение объёма заполнения и усиление интерфейсной механической прочности. К распространённым методам модификации относятся химическая модификация, покрытие и механохимическая модификация.
Назначение поверхностной модификации
Повышение совместимости и адаптивности
Поверхностная модификация повышает сродство карбоната кальция с органическими материалами, такими как резина и пластик, обеспечивая более качественное интегрирование. Например, после обработки титанатными куплирующими агентами его совместимость с макромолекулами значительно возрастает, что позволяет заметно улучшить механические характеристики термопластичных композитов, включая ударную вязкость, прочность на растяжение, прочность на изгиб и относительное удлинение при разрыве.
Повышение однородности диспергирования
Чем меньше размер частиц карбоната кальция, тем выше его качество. Однако мелкие частицы обладают высокой поверхностной энергией и склонны к адсорбции и агломерации. После поверхностной модификации модификаторы адсорбируются на поверхности частиц и придают им зарядные характеристики, снижая склонность к агломерации и обеспечивая равномерное распределение карбоната кальция в матричном материале, что в свою очередь стабилизирует свойства продукции.
Снижение потерь на поглощение масла
Модифицированный карбонат кальция обладает более равномерной диспергируемостью, при этом уменьшаются пустоты между частицами и внутри них. Одновременно модифицированные молекулы покрывают поверхность частиц, ослабляют их полярность, снижают трение между частицами и обеспечивают более плотную упаковку частиц. Это эффективно снижает показатель поглощения масла и уменьшает расход матричного материала при эксплуатации.
Расширение высококачественных областей применения
Благодаря отличной адгезии и низкому показателю поглощения масла, модифицированный карбонат кальция широко используется в высокотехнологичных областях, таких как пластик, краска, резина, бумагоделание, герметики и воздухопроницаемые пленки. Он не только улучшает качество конечной продукции, но и помогает предприятиям нижнего звена снизить затраты, преодолевая ограничения применения обычного карбоната кальция.
Повышение добавленной стоимости продукции
На рынке обычного карбоната кальция наблюдается перепроизводство и жесткая конкуренция по низким ценам. Поверхностно-модифицированный карбонат кальция обладает значительно улучшенными эксплуатационными характеристиками и пользовательским опытом, что приводит к повышению цены продукции и добавленной стоимости. Это помогает предприятиям выйти из зоны низкосортной конкуренции и расширить границы прибыли.
Область разнообразных функций
Поверхностная модификация позволяет придать карбонату кальция совершенно новые функции: покрытие диоксидом кремния позволяет частично заменить аморфный диоксид кремния; покрытие металлом усиливает специальные свойства резиновых изделий; покрытие диоксидом титана позволяет частично заменить диоксид титана; обработка фосфатами и другими веществами позволяет получить кислотостойкий карбонат кальция, что расширяет границы его применения.
Основные технологические условия поверхностной модификации
01
Модификатор необходимо предварительно обработать методами разбавления, эмульгирования, распыления или другими способами для повышения его собственной диспергируемости, заложив основу для последующего процесса покрытия.
02
Приоритетно использовать режим непрерывного распыления или капельного добавления, синхронизированный с непрерывной подачей порошка, чтобы обеспечить синхронность и соответствие между добавлением модификатора и транспортировкой материала.
03
Тщательно регулировать температуру системы и время реакции для соответствия механизму модификации и требованиям модификатора к технологическим условиям, обеспечивая полное протекание реакции модификации или процесса покрытия.
04
Тщательно дозировать модификатор и материалы отдельно для обеспечения равномерного добавления и подачи, гарантируя мгновенную точность их пропорций.
05
Обратите внимание на вспомогательное вспомогательное оборудование и экологические факторы: рационально используйте вспомогательное оборудование, такое как диспергаторы и классификаторы, и контролируйте внешние условия, включая температуру и влажность окружающей среды.
06
Оптимизируйте параметры работы оборудования и регулярно поддерживайте его техническое состояние, чтобы обеспечить стабильную эксплуатацию оборудования и сохранить единообразие технологического процесса.
Три основных технологических процесса модификации
Непрерывный технологический процесс модификации
Непрерывный технологический процесс модификации в основном подключается после процесса приготовления сухого порошка и ориентирован на крупносерийное непрерывное производство активных порошков неметаллических минералов. Такие порошки широко используются как неорганические наполнители или пигменты в полимерных композитных материалах, таких как пластик, резина и клеи.
Суть данной технологии заключается в обеспечении непрерывной подачи порошка и непрерывного добавления модификатора. Поэтому помимо основного оборудования для модификации необходимо подобрать устройства для непрерывной подачи сырья и точные устройства для добавления модификатора. Производственное оборудование этого типа существенно отличается от периодического оборудования, оно может удовлетворять потребности крупных предприятий в масштабном производстве и адаптироваться к сценариям с высоким выходом продукции.
Периодический технологический процесс модификации
Периодический технологический процесс модификации позволяет широко регулировать время и температуру, обладает высокой адаптабельностью к различным модификаторам и составным рецептурам. Он особенно подходит для поверхностной химической модификации порошков небольшими и средними партиями, например, при модификации силановыми связующими агентами.
В процессе эксплуатации необходимо контролировать ключевые параметры, включая скорость вращения, температуру, время обработки, коэффициент заполнения материалом и способ добавления модификатора. Конкретный технологический процесс заключается в следующем: вместе загрузить измеренные порошковые сырьевые материалы и приготовленный модификатор в оборудование для модификации, завершить модификацию при заданной температуре в течение установленного времени, выгрузить готовую продукцию, а затем снова загрузить сырье для следующей партии. Обычно этот процесс используется совместно с воздушным классификатором для разделения агломерированных частиц и повышения однородности продукта.
Композитный технологический процесс модификации
Композитный технологический процесс модификации представляет собой интегрированную схему модификации с совместной работой нескольких видов оборудования. Его суть заключается в синхронном добавлении поверхностного модификатора в процессе механического воздействия или тонкого помола и ультратонкого помола. При уменьшении размера частиц порошка одновременно осуществляется химическое покрытие и модификация поверхности частиц.
Данная технология сочетает преимущества непрерывных и периодических процессов: модификатор покрывает частицы равномерно и с высокой адгезией, технологический процесс обладает высокой управляемостью, а качество продукции стабильно. В практическом применении она часто используется в комплексе с деполимеризатором или классификатором для дальнейшей оптимизации дисперсIBILITY и распределения размера частиц продукции.
Оборудование и технологии, которые мы можем предоставить

Технология модификации на циклонной мельнице

Технология модификации на турбомельнице

Технология модификации на трехвалковой мельнице

Технология модификации на пин-мельнице













