干法表面改性工藝是指在空氣介質中,粉體在表面改性設備中進行分散,同時加入配 制好的表面改性劑,在一定溫度下進行表面改性處理的工藝。無機粉體的表面物理涂覆、 化學包覆、機械化學和部分膠囊化改性常常采用這種工藝。干法表面改性工藝是粉體表 面有機改性的傳統工藝,操作簡單,無需物料脫水和干燥等環節。
按改性時所采用設備的工作方式,干法表面改性工藝可以分為間歇式和連續式兩種。
間歇式表面改性工藝是將計量好的粉體和配制(在溶劑中稀釋)好的一定量的表面改 性劑同時加入改性設備中,在一定溫度下進行一定時間的表面改性處理,然后卸出處理好 的物料,再加料進行下一批粉體的表面改性。粉體物料是一批批進行表面改性的,因此,間歇式表面改性工藝的特點是可以在較大范圍內靈活地調節表面改性處理時間。但是由 于粉體的表面改性是極少量表面改性劑在大批量粉體表面的吸附和反應過程,為了使表 面改性劑較均勻地在粉體物料表面進行包覆,要對表面改性劑進行稀釋。間歇式表面改 性工藝的缺點是勞動強度較大,生產效率較低,難以適應大規模工業化生產。一般適用于 小規模工業化生產和實驗室進行表面改性劑配方試驗研究。
連續式表面改性工藝是指連續加料和連續添加表面改性劑的改性工藝。因此在連續 式粉體表面改性工藝中,除了改性主機設備外,還有連續給料裝置和給藥(添加表面改性 劑)裝置。連續式表面改性工藝的特點是:表面改性劑可以不稀釋,粉體與表面改性劑的 分散較好,粉體表面包覆較均勻;因為連續給料和添加表面改性劑,勞動強度小,生產效率 高,適用于大規模工業化生產。這種干法表面改性工藝常設置于干法粉體制備工藝之后, 大批量連續生產各種表面改性工業粉體,特別是用于塑料、橡膠、膠結劑等高聚物基復合 材料的無機活性填料。
干法表面改性工藝適用于各種有機表面改性劑,特別是非水溶性的各種表面改性劑。 在干法表面改性工藝中,主要工藝參數是改性溫度、粉體與表面改性劑的作用或停留時 間。干法表面改性工藝中表面改性劑的分散和表面包覆的均勻性,在很大程度上取決于 表面改性設備。
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