Penki pagrindiniai paviršiaus modifikavimo metodai ir charakteristikosbalta anglies juoda
Šiuo metu pramoninė baltos suodžių gamyba daugiausia vykdoma nusodinimo metodu. Pagamintoje baltoje suodžiuje yra daug polinių grupių, tokių kaip hidroksilo grupės, jos paviršiuje, todėl kyla problemų, tokių kaip lengva vandens molekulių adsorbcija, bloga dispersija ir lengvas antrinis agregacija, taip paveikiant baltos suodžių pramoninį poveikį. . Todėl baltos suodžių paviršius turi būti modifikuotas prieš pradedant naudoti pramonėje, kad būtų pagerintos jo pramoninio naudojimo savybės.
Šiuo metu cheminė medžiagabaltos suodžių paviršiaus modifikacijadaugiausia apima paviršiaus skiepijimo modifikavimą, jungiamojo agento modifikavimą, joninio skysčio modifikavimą, makromolekulinės sąsajos modifikavimą ir maišymo modifikavimą. Nors kiekvienas modifikavimo procesas turi savo privalumų ir savybių, dabartinis pramoninis pritaikymas daugiausia grindžiamas sukabinimo agento modifikavimu.
1. Silicio dioksido paviršiaus skiepijimo modifikacija
Paviršiaus skiepijimo modifikavimo metodo principas – cheminiu skiepijimo metodu ant baltos suodžių paviršiaus skiepyti stambiamolekulinius polimerus, kurių savybės tokios pat kaip ir matriciniai polimerai (pvz., guma). Viena vertus, jis gali padidinti jėgą tarp dalelių ir matricos ir pakeisti dalelių paviršiaus poliškumą, kita vertus, jis taip pat gali pagerinti pačios baltos suodžių dispersiją.
Jis tinka mažos molekulinės masės polimerams skiepyti, o didelės molekulinės masės polimerų skiepijimo sąlygos yra griežtos.
2. Silicio dioksido jungiamosios medžiagos modifikavimas
Jungiamojo agento modifikavimo principas yra naudoti kai kurias funkcines grupes ant jungiamojo agento, kad reaguotų su hidroksilo grupėmis baltos suodžių paviršiuje, kad būtų pakeista grupių struktūra ir pasiskirstymas baltos suodžių paviršiuje, kad būtų pagerintas suderinamumas. su matrica ir jos dispersija. Jungiamojo agento modifikavimas yra vienas plačiausiai naudojamų modifikavimo metodų dėl gero modifikavimo efekto ir didelio reakcijos valdymo.
Šiuo metu plačiai naudojamas silano jungiamoji medžiaga, siloksano jungiamoji medžiaga ir silazano jungiamoji medžiaga. Praktiškai pagrindinis jungiamojo agento modifikavimo procesas yra padalintas į keturis etapus: mišrią reakciją, atskyrimą aušinant, pakartotinį plovimą ir nusodinimą.
3. Baltos suodžių modifikavimas joniniu skysčiu
Joniniai skysčiai, taip pat žinomi kaip kambario temperatūros joniniai skysčiai, yra išlydytos druskos, sudarytos iš organinių katijonų ir organinių arba neorganinių anijonų, kurių skystis žemesnis nei 100 laipsnių. Joninis skystis naudojamas baltajai suodžiai modifikuoti, tradicinius organinės fazės modifikatorius pakeičiant joniniais skystais modifikatoriais. Palyginti su tradiciniais organinės fazės modifikatoriais, joninis skystis turi pranašumų, nes yra skystas kambario temperatūroje, stiprus laidumas, didelis stabilumas ir geras tirpumas, jis nėra lakus ir lengvai sukelia taršą, o tai labiau atitinka žaliosios gamybos reikalavimus. , tačiau modifikavimo efektas yra prastas.
Joninio skysčio modifikavimo procesas yra gana paprastas. Tam tikras kiekis absoliutaus etanolio įpilamas į mišrią baltos suodžių ir joninio skysčio sistemą, o po to dedamas į termostatinę vandens vonią reakcijai. Kai reakcija yra pakankama, modifikuotą baltą suodžių galima gauti džiovinant.
4. Silicio dioksido makromolekulių sąsajos modifikavimas
Modifikatorius, naudojamas makromolekulinės sąsajos modifikavimui, yra stambiamolekulinis polimeras, turintis polinių grupių. Vykdant modifikavimo reakciją su baltomis suodžių dalelėmis, pagrindinė makromolekulinės sąsajos modifikatoriaus grandinė gali išlaikyti pagrindinę pagrindinės grandinės struktūrą, kartu įvesdama daugiau polinių epoksidinių grupių, kad pagerintų baltųjų suodžių dalelių ir matricos suderinamumą ir pasiektų geresnę sąsają. modifikavimo efektas. Metodas gali būti naudojamas su jungiamąja medžiaga matricai sustiprinti, tačiau sutvirtinimo efektas yra mažas, kai naudojamas vienas.
5. Baltos suodžių maišymo modifikacija
Maišymo modifikacija skirta pagerinti bendrą gumos gaminių veikimą, derinant baltos suodžių ir kitų medžiagų pranašumus. Šis metodas gali sujungti dviejų modifikatorių privalumus, kad būtų pagerintas visapusiškas matricos veikimas, tačiau modifikavimo efektas yra glaudžiai susijęs su modifikatorių santykiu.
Pavyzdžiui, suodžiai ir baltieji suodžiai yra geros stiprinamosios medžiagos gumos pramonėje, tarp kurių suodžiai yra viena iš dažniausiai naudojamų sutvirtinančių medžiagų gumos pramonėje. Ypatinga suodžių struktūra gali padidinti guminių medžiagų atsparumą tempimui ir plyšimui bei pagerinti jų atsparumą dilimui, atsparumą šalčiui ir kitas savybes; Kaip sutvirtinanti medžiaga balta suodžiai gali žymiai pagerinti gumos gaminių pasipriešinimą riedėjimui ir atsparumą slydimui šlapia danga, tačiau vien jos naudojimas nėra toks efektyvus kaip suodžiai. Daugybė tyrimų rodo, kad suodžių ir baltųjų suodžių, kaip stiprinamosios medžiagos, derinys gali derinti jų privalumus ir pagerinti bendrą gumos gaminių veikimą.