滑石粉的工業(yè)生產(chǎn):
將開采來的滑石(滑石粉的原料)選取優(yōu)良滑石后直接用雷蒙磨或其它高壓磨直接粉碎即可,直接用編織袋(50kg,或25kg規(guī)格編織袋)包裝后即可成品出售。在采礦方法方面,由于礦石的不穩(wěn)固和圍巖的不穩(wěn)固,礦體產(chǎn)狀多為傾斜和急傾斜的厚及特厚礦體,礦體形態(tài)和厚度變化大,礦體中含夾石較多,過去采用水平分層選別充填采礦法(當前有些礦仍采用此法)。
滑石粉改性的必要性
滑石粉在各個行業(yè)中有著廣泛的應用,它作為一種無機填料可以改善制品的剛性、強度、硬度、潤滑性等。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展和需要,對滑石粉的性能提出了越來越高的要求,特別是超細滑石粉,在國內(nèi)外市場上需求量很大。與其他非金屬礦物粉體材料一樣,滑石粉的表面有機化處理是必要的。這是由于滑石粉表面含有親水基團而具有較高的表面能,它作為無機填料與有機高聚物分子材料之間在化學結(jié)構(gòu)和物理形態(tài)上有著很大的差異,缺少親和性,需對滑石粉粒子進行表面處理以改善滑石粉與聚合物二者之間的界面結(jié)合力,提高滑石粉粒子與聚合物的均勻分散性及相容性[9,23]。另外,超細滑石粉應用到涂料中,由于其表面積大,需要的潤濕分散體就越多,不容易分散,進而影響涂料的性能,現(xiàn)在一些乳膠漆里面吸油高的滑石粉,很多廠家都沒有或者只進行簡單表面處理,所以大大限制了它的應用。滑石粉改性的機理是利用某些帶有兩性基團的小分子或高分子化合物對進行復合的物質(zhì)中的一種或兩種進行表面改性,使其表面由憎水變?yōu)橛H水,目的是使兩種物質(zhì)更好地結(jié)合。
滑石粉特性
滑石具有潤滑性、抗黏、助流、耐火性、抗酸性、絕緣性、熔點高、化學性不活潑、遮蓋力良好、柔軟、光澤好、吸附力強等優(yōu)良的物理、化學特性,由于滑石的結(jié)晶構(gòu)造是呈層狀的,所以具有易分裂成鱗片的趨向和的滑潤性,如果Fe2O3的含量很高則會減低它的絕緣性。
滑石質(zhì)軟,其莫氏硬度系數(shù)為1~1.5,有滑感,{001}解理極完全,極易裂開成薄片,自然安息角?。?5°~40°),極不穩(wěn)固,圍巖為硅化和滑石化的菱鎂礦、菱鎂巖、貧礦或白云質(zhì)大理巖,除少數(shù)中等穩(wěn)固,一般均不穩(wěn)固,節(jié)理、裂隙發(fā)育,礦石及圍巖的物理力學性質(zhì)對開采工藝的影響是很大的。
滑石粉在造紙中的應用
滑石粉具有層狀結(jié)構(gòu)、柔軟性、疏水性等特的性質(zhì),它應用到造紙行業(yè)中有顯著的優(yōu)點[17_19]:
(1)有助于提高填料留著率和改善紙張不透明度、平滑度和印刷適性,賦予紙張較高的吸墨性;
(2)化學性質(zhì)穩(wěn)定,不但適于在酸性條件下抄紙,也可與碳酸鈣配合使用在中性條件下抄紙;
(3)它表面具有疏水性(親油性),有機物容易吸附到它的層狀表面上,滑石粉的加入,減少了染料的消耗,有效地節(jié)約成本,另外親油性使其可用作樹脂、膠黏劑抑制劑和廢紙脫墨劑;
(4)可以與施膠劑結(jié)合良好而改善施膠劑留著,并能減輕紙頁的吸收性,防止印刷油墨滲透紙頁;
(5)滑石粉具有較低的摩擦因數(shù),它可使涂層表面平滑柔順,可減少涂層的斷裂,降低印刷壓力等;
(6)作為高形態(tài)比的涂布顏料,滑石粉具有的纖維覆蓋能力及很好的印刷效果,也可改善凹版印刷質(zhì)量;
(7)滑石粉具有的潤滑性,由其制成的涂布紙在壓光機上可獲得高整飾度,并可減少涂料中潤滑劑的使用量。
滑石粉表面改性方法及粉體改性劑應用效果
1、表面覆蓋改性法
表面覆蓋改性法是將表面活性劑或粉體改性劑覆蓋于粒子表面,使表面活性劑或粉體改性劑以吸附或化學鍵的方式與粒子表面結(jié)合,使粒子表面由親水變?yōu)槭杷x予粒子新的性質(zhì),使粒子與聚合物的相容性得以改善。
該方法是目前普遍采用的方法。大致可理解為:針對滑石粉與聚合物親和力不高的缺點,將帶有兩性基團的表面活性劑覆蓋粒子上,親水基團朝向粒子表面,親油基團朝向外面,這樣與聚合物結(jié)合時就有好的相容性,達到改性目的,擴大滑石粉的應用范圍。
滑石粉改性劑
2、機械化學法
機械化學法是通過粉碎、摩擦等方法將比較大的粒子變得較小,使粒子的表面活性變大,即增強其表面吸附能力,簡化工藝的同時還可以降低成本,同時更易控制產(chǎn)品的質(zhì)量。超細粉碎是物料深加工的重要手段,其主要目的是為現(xiàn)代工業(yè)提供高性能的粉體產(chǎn)品。此過程不是簡單的物料粒度減小,它包含了許多復雜的粉體物質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的變化、機械化學變化。
滑石粉經(jīng)攪拌磨超細粉碎后,表面活性增強,熱效應改善,白度提高,粉體性質(zhì)變化與超細粉碎過程的熱力學特性密切相關(guān)。
3、外膜層改性法
外膜層改性是在粒子表面均勻地包覆一層聚合物,從而賦予粒子表面新的性質(zhì)。
用澳達粉體表面改性劑對無機粒子滑石粉進行表面處理,與常規(guī)的滑石粉粒子填充物相比,包覆后的滑石粉填充高分子材料后,其拉伸強度、沖擊強度均明顯提高,提高率分別達到136%和162%,可作為新型強韌型填充改性劑用于PVC電纜料。
4、局部活性改性
局部活性改性利用化學反應在粒子表面接枝上一些可與聚合物相容的基團或官能團,使無機粒子與聚合物有更好的相容性,從而達到無機粒子與聚合物復合的目的。
5、高能量表面改性
高能量表面改性是利用高能放電、等離子射線、紫外線等所產(chǎn)生的巨大能量對粒子表面改性,使其表面具有活性,提高粒子與聚合物的相容性。
6、沉淀反應改性
沉淀反應改性利用沉淀反應進行改性。這種方法就是利用沉淀效應對粒子表面進行包覆,從而達到改性的效果。
滑石粉在食品中的應用:
1、食用滑石粉用于yiyao、食品行業(yè)的添加劑。具有無毒、無味、口味柔軟、光滑度強特點,因此可以食用,但使用過量或長期食用有致命性危害;
2、在國家標準GB2760-2011中規(guī)定,滑石粉在涼果類和話化類(制品)中大使用量是20.0g/kg。
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4:金紅石鈦白粉,銳鈦鈦白粉
5:立德粉B301 B311顏料級
6:水洗高嶺土,煅燒高嶺土
7:精制酸鋇,沉淀酸鋇,重晶石粉 納米酸鋇
8:石英砂 硅微粉 云母粉
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