Organische Beschichtungsmodifikation auf der Oberfläche von Titandioxid
2021/06/11 13:55

Um die Benetzbarkeit und Dispersibilität von Titandioxid angemessen und wirksam zu verbessern, müssen organische Lösungen durchgeführt werden, hauptsächlich unter Verwendung von Tensiden oder Zusatzstoffen.

Die organische Verbesserung der Titandioxid-Oberfläche besteht darin, organische Beschichtungen auf der Oberfläche der Partikel durch die chemische Reaktion oder physikalische Absorption organischer Moleküle auf der Oberfläche der Partikel durchzuführen, den Oberflächenzustand der Partikel zu transformieren, so dass sie effektiv im organischen Lösungsmittel dispergiert werden können, und das Pulver in der organischen Substanz zu verbessern. Kompatibilität in der Schnittstelle. Im Allgemeinen kann in Veresterungsverfahren, Tensidverfahren, Kopplungsmittelverfahren und Polymerbeschichtungsverfahren unterteilt werden.

(1) Esterifikationsreaktionsmethode

Viele Hydroxylgruppen auf der Oberfläche der Titandioxidpartikel reagieren mit Säure, um die Säure mit der Oberflächenschicht der Partikel zu verbinden, was die Oberflächenschicht der Partikel reduziert und die Wasserstoffbindungskraft der Titandioxidpartikel durch das Vorhandensein von Hydroxylgruppen verhindert. Li Zongwei et al. modifizierten die Titandioxid-Nanopartikel mit der Oberflächenschicht von Ölsäure und erzeugten erfolgreich Nanometer Titandioxid mit Öldispersibilität.

(2) Koppelmittelmethode

Silan-Kupplungsmittel ist eines der früher und am häufigsten verwendeten Kupplungsmittel. Es wird häufig verwendet, um Füllstoffe mit sauren oder neutralen Oberflächenschichten wie Kieselsäure, Aluminiumoxid, Glasfaser, Silikat und Ton zu lösen. Es ist das Kopplungsmittel mit der größten Anzahl von Typen und der höchsten Dosierung in diesem Stadium.

Einige leicht hydrolysierbare Gruppen wie Methyl und Vinyl im Silan-Kupplungsmittel können einige kovalente Bindungen mit der Hydroxylgruppe auf der Oberfläche von Titandioxid erzeugen und dann das Kopplungsmittel mit der Oberfläche von Titandioxid koppeln. Das Silan-Kupplungsmittel muss die geeignete Dosierungs- und Behandlungsmethode wählen, um den Verbesserungseffekt zu erzielen. Tatsächlich wird gezeigt, dass durch die Aufnahme von zwei Trimethylsilylgruppen auf der Oberflächenschicht von Titandioxid die Oberflächenschicht in eine lipophile Oberflächenschicht umgewandelt werden kann.

(3) Tensidmethode

Die Adsorption des Tensids auf der Oberfläche des Titandioxids ist nicht ausgeglichen, aber im aktiven Bereich der Oberfläche adsorbiert. Es gibt viele aktive Punkte und Typen auf der Oberfläche von Titandioxid, aber ein bestimmter Wirkstoff kann nur eine bestimmte Art von Polargruppen in einer bestimmten Form absorbieren, so dass es sinnvoll und effektiv ist, die verschiedenen Anwendungsfunktionen von Titandioxid zu modifizieren.

(4) Polymerbeschichtungsverfahren

Durch die Beschichtung des Polymers auf der Oberfläche des Titandioxids wird die Van der Waals-Kraft zwischen den Partikeln reduziert und eine neue Art von Abstoßungs-Sterikum erzeugt, die für ihre Dispersion im Polymermaterial von Vorteil ist, um das Titandioxid und die Polymermatrix-Kompatibilität zwischen zu verbessern. Das Polymerbeschichtungsverfahren umfasst ein Vorbehandlungsverfahren und ein sofortiges Beschichtungsverfahren.

Das Vorbehandlungsverfahren ist auf die starke Polarität der Oberflächenschicht von Titandioxid zurückzuführen, organische Monomere und Polymere sind auf der Oberflächenschicht schwer zu absorbieren, und die Lösungsrate ist gering. In der Regel wird die Vorbehandlung mit Kupplungsmitteln, Tensiden, Polymeren usw. zuerst durchgeführt, um die Oberflächenschicht zu reduzieren, und dann wird eine Polymerbeschichtungsmodifikation auf der Oberfläche von Titandioxid durchgeführt.

Das unmittelbare Beschichtungsverfahren basiert auf der Existenz freier Radikale und positiver und negativer Ionen auf der Oberfläche von Titandioxid, die Vitalität verursachen und sofort dazu führen können, dass Monomere auf der Oberfläche konvergieren.

In diesem Stadium ist der Oberflächenbehandlungsprozess zur wichtigsten Wettbewerbsfähigkeit im Titandioxidbereich geworden. Es ist absehbar, dass sich die Konkurrenz im Titandioxidfeld in sehr langer Zeit und in Zukunft zu einem sehr großen Teil durch das Titandioxid-Oberflächenbehandlungsverfahren manifestieren wird. Der Wettbewerb wird daher eine Schlüsselrolle bei der Verbesserung des Gesamtentwicklungsniveaus des Titandioxidfeldes meines Landes und der Stärkung der internationalen Wettbewerbsfähigkeit spielen.