不斷追求卓越的品質(zhì),已經(jīng)成為粉體市場進(jìn)步的需求,帶動(dòng)著粉體企業(yè)技術(shù)的不斷創(chuàng)新與成長。粉體改性,由傳統(tǒng)疏水親油的硬脂酸、偶聯(lián)劑的添加,發(fā)展到現(xiàn)在復(fù)合型的雙親助劑。
復(fù)合型雙親助劑,是具有特殊親水基團(tuán)和親油基團(tuán)的助劑,特點(diǎn)是經(jīng)粉體改性劑改性后的碳酸鈣,在油性和水性體系液體中,都會(huì)出現(xiàn)軟沉降現(xiàn)象(液體接近純水和植物油的密度和粘度情況下,露置于空氣中測試),改性后的粉體可以和下游客戶產(chǎn)品相容性好,提升客戶的品質(zhì)。
一、化學(xué)反應(yīng)原理
隨著粒徑的變小,表面靜電能增加,原生顆粒出現(xiàn)團(tuán)聚現(xiàn)象
特殊親水基團(tuán)和親油基團(tuán)的助劑AD755,從生產(chǎn)過程中包覆,防止顆粒團(tuán)聚
通過介質(zhì)包覆到粉體顆粒表面,親水基團(tuán)與粉體顆粒進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生永久性締合。
親油基團(tuán)朝外與樹脂相互融合。起到粒子間解聚分散、降低吸油值、增加比表面積、還原原生粒徑的作用,且性能穩(wěn)定。
三、粉體表面改性劑AD755在輕鈣上的改性效果
1、粉體解聚效果好:利用親水親油基包覆原理,還原原生粒子的粒徑,解決輕鈣、水磨鈣,特別是納米輕鈣硬團(tuán)聚,還原困難的問題,提升粉體后續(xù)加工性能。
2、增加粉體流動(dòng)性:通過有機(jī)改性包覆,增加顆粒間的潤滑,降低粉體顆粒表面的靜電能量,增加粉體間的流動(dòng)性,粉體間粒徑分布更加均勻。
3、增加粉體和有機(jī)樹脂的相容:改性后的粉體具有既親水又親油特性。特別適合塑料、橡膠等行業(yè)。
4、降低吸油值:原來吸油值70~90的普通輕鈣,添加AD755后明顯降低,噸粉加入2公斤AD755可降低至60左右!
粒徑檢測報(bào)告分析解說
a:原來表面積/體積68836c㎡/cm3的輕鈣,添加AD755后,表面積/體積增加到90590c㎡/cm3。
b:平均粒徑從2.13μm下降到1.49μm;
c:改性前D100(最大顆粒)8μm占0.14%,改性后下降到7μm占0.05%。
d:從體積分布圖中可看出,未改性前不同粒徑的顆粒分布不規(guī)則,改性后不同粒徑的顆粒分布均勻。
從電鏡圖中可看出,改性前粉體分布不規(guī)則,團(tuán)聚現(xiàn)象明顯。改性后的輕鈣顆粒分布均勻,團(tuán)聚現(xiàn)象明顯改善。
四、粉體表面改性劑AD755在穿線管用和普通輕鈣中的應(yīng)用
目前,我們的AD755在普通輕鈣和納米輕鈣上的應(yīng)用效果已經(jīng)得到很多企業(yè)的認(rèn)可。下面和大家分享的是,某輕鈣廠,經(jīng)過AD755改性后的普通輕鈣,在他們穿線管客戶中的應(yīng)用案例:
AD755的添加方法非常簡單,不需要改變輕鈣廠的現(xiàn)有工藝和設(shè)備,在碳化終點(diǎn)后按干粉重量0.2%添加到碳化塔,繼續(xù)過碳化,放入熟漿池中在進(jìn)行攪拌即可。改性后的效果主要有以下幾個(gè)方面:
1.濾餅變松散:
在壓濾脫水時(shí)明顯感覺濾餅松散,打散時(shí)和刮刀上看到的都是粉狀的,不會(huì)有結(jié)塊。而沒有加AD755粉體改性劑的輕鈣漿液脫水后濾餅較硬、較緊密,打散時(shí)很多粗顆粒。(濾餅2未改性,濾餅1改性)
2.濾餅含水率降低:原來的濾餅含水26-28%,加了AD755后18-23%,水分降低3~6個(gè)%分點(diǎn),就按年產(chǎn)十萬噸的輕鈣計(jì)算,每年可以在烘干時(shí)減少3000~6000噸的水分,按照每噸需要120公斤煤烘干的比例,該廠一年節(jié)省的煤炭720噸左右。
3.節(jié)省脫水時(shí)間:原來脫水時(shí)間30分鐘,加了AD755,脫水時(shí)間縮短到20分鐘,使原來的直徑1.25x0.65的全自動(dòng)脫水機(jī)每小時(shí)多產(chǎn)200~260公斤的濾餅,不但節(jié)省了能耗,也節(jié)省了脫水時(shí)間,提高生產(chǎn)效率。
4.篩網(wǎng)順暢,減少篩余物:在烘干過程中,不團(tuán)聚,烘干產(chǎn)量明顯大于不加AD755的產(chǎn)品,篩分也較順暢,網(wǎng)篩破損率明顯消除。篩分超過一萬噸,篩網(wǎng)都沒有破損過,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。同樣的普通輕鈣,不加AD755,用0.045標(biāo)準(zhǔn)篩檢驗(yàn),篩余物在0.27~0.29%,而加了AD755的,篩余物基本上是0~0.01%左右!這樣的產(chǎn)品在穿線管生產(chǎn)中,能明顯提高生產(chǎn)效率。
5.提升包裝速度:添加AD755的普通輕鈣分散性好,不論采取何種包裝機(jī)包裝,流動(dòng)性變好,原來自動(dòng)包裝機(jī)設(shè)定包裝輕鈣每臺(tái)每小時(shí)5~6噸,加了AD755的粉體可達(dá)9~11噸。
6.成品韌性好,強(qiáng)度高:改性過的輕鈣產(chǎn)品送到到PVC廠家生產(chǎn)試驗(yàn),抗沖擊強(qiáng)度測試十次明顯大于不加該產(chǎn)品的輕鈣,使用普通輕鈣生產(chǎn)穿線管,彎曲到一百三十度的時(shí)候,內(nèi)側(cè)就出現(xiàn)了折紋,而加了AD755的輕鈣生產(chǎn)的穿線管,彎曲到九十度內(nèi)側(cè)都沒痕跡,即使是用手指捏,感覺質(zhì)地都要柔軟很多。
該PVC廠家后來用了兩種方案:
一是添加量不變,提高穿線管的品質(zhì)。
二是保持原有穿線管的性能,增加輕鈣填充量,降低生產(chǎn)成本,以滿足不同客戶需求。
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標(biāo)簽:粉體改性劑,輕鈣改性劑,改性劑