A modificação de superfície é essencial para melhorar pós minerais não metálicos. Ela melhora suas propriedades e aplicações. Minerais não metálicos, como talco, caulim e carbonato de cálcio, são usados em muitas indústrias. Isso inclui plásticos, tintas, cerâmicas e produtos farmacêuticos. No entanto, suas propriedades geralmente precisam de melhorias para atender às demandas de aplicação. Técnicas de modificação de superfície podem mudar muito as propriedades desses pós minerais. Isso pode melhorar seu desempenho, compatibilidade e funcionalidade.
Existem muitos métodos para modificação de superfície.
Métodos que podem mudar a superfície de pós minerais não metálicos são chamados métodos de modificação de superfície. Eles incluem:
- revestimento físico
- químico revestimento
- deposição inorgânica
- revestimentos ou filmes
- mecanoquímica
- intercalação química.
Atualmente, os principais métodos para modificação de superfície de pós minerais não metálicos na indústria são:
Revestimento químico de superfície
(1) Método de modificação de revestimento químico de superfície: É a maneira mais comum de modificar pós minerais não metálicos. Este é um método para modificar superfícies de partículas. Ele usa grupos funcionais em modificadores de superfície orgânicos para adsorver ou reagir com as superfícies de partículas.
Os principais modificadores de superfície são:
- Agentes de acoplamento (silanos, titanatos, aluminatos, aluminatos de zircônio, complexos orgânicos, fosfatos, etc.)
- Os surfactantes são: ácidos graxos de alto grau e seus sais, sais de amina de alto grau, surfactantes não iônicos e óleos ou resinas de silicone.
- Oligômeros orgânicos
- Ácidos orgânicos insaturados.
O processo de modificação pode ser dividido em dois tipos: método seco e método úmido.
Reação de deposição
(2) Método de reação de deposição: Ele usa uma reação química para revestir as partículas modificadas com um modificador de superfície. É um método de modificação de superfície em pó. Ele cria um “revestimento inorgânico/inorgânico” ou “revestimento em pó nano/micro inorgânico”. O revestimento de superfícies em pó com substâncias inorgânicas, como nano-TiO2, ZnO e CaCO3, as modifica. Isso é feito por meio de reações de deposição. Isso inclui o revestimento de pó de mica com TiO2 para fazer um pigmento de mica perolado. Também inclui o revestimento de titânio com SiO2 e Al2O3.
Mecanoquímica
(3) Método de modificação mecanoquímica: Ele usa moagem ultrafina e outras forças fortes para ativar a superfície da partícula. Isso torna sua estrutura complexa ou sem forma. Ele também aumenta sua reatividade com substâncias orgânicas e outras substâncias inorgânicas. Os efeitos mecanoquímicos podem aumentar os pontos e grupos ativos na superfície de uma partícula. Isso pode melhorar seu uso com matrizes orgânicas ou modificadores de superfície. A tecnologia de fusão mecânica é um método para tratar ou modificar as superfícies de partículas inorgânicas. É baseado em princípios mecanoquímicos. Pode criar compósitos de superfície, revestimentos e dispersões.
Métodos compostos
(4) Método de modificação de intercalação química: Este modifica partículas de pó em camadas. Ele usa as ligações fracas entre suas camadas de cristal, como ligações moleculares ou de van der Waals, ou cátions trocáveis. O método altera as propriedades do pó por meio de reações químicas ou de troca iônica. Portanto, o pó para intercalação deve ter uma estrutura de cristal em camadas ou quase em camadas. Exemplos incluem montmorilonita, caulim e outros minerais de silicato em camadas, e grafite. A maioria dos modificadores de intercalação são orgânicos, mas alguns são inorgânicos.
Vários equipamentos de modificação de revestimento contínuo
A modificação de superfície de pós minerais não metálicos é crucial. Ela otimiza seu desempenho para muitos usos industriais. A escolha da técnica de modificação depende das propriedades desejadas e dos requisitos de uso final. À medida que as indústrias evoluem, precisamos pesquisar a modificação de superfície. Ela desbloqueará o potencial desses materiais versáteis.