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Modificación de la superficie y aplicación del polvo ultrafino de barita

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La barita en polvo es una importante materia prima mineral inorgánica que contiene bario, cuyas propiedades difieren bastante de las de los materiales poliméricos y carece de afinidad, lo que limita su aplicación en el campo de los materiales poliméricos.

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El polvo de barita es una importante materia prima mineral inorgánica que contiene bario, cuyas propiedades difieren bastante de las de los materiales poliméricos y carece de afinidad, lo que limita su aplicación en el campo de los materiales poliméricos. Para mejorar aún más sus prestaciones y ampliar su campo de aplicación, es necesario modificar la superficie del polvo de barita.

Mecanismo de modificación

La modificación de la superficie de los polvos minerales inorgánicos se consigue principalmente mediante la adsorción y el recubrimiento de modificadores químicos en la superficie de los polvos minerales. La modificación de la superficie de una de las dos sustancias, o de ambas, se lleva a cabo mediante algunas moléculas pequeñas o compuestos poliméricos con grupos anfóteros, grupos lipófilos e hidrófilos, y los minerales se realizan mediante reacción química o recubrimiento físico. La superficie cambia de hidrófila a hidrófoba, lo que aumenta la compatibilidad y afinidad con los polímeros orgánicos, y mejora la dispersión, de modo que las sustancias orgánicas e inorgánicas pueden combinarse mejor.

Método de modificación

Los métodos de modificación de la superficie incluyen la adsorción física, el recubrimiento o los métodos físico-químicos. En términos generales, los métodos de modificación superficial de partículas minerales incluyen principalmente los siguientes tipos.

1 Modificación del recubrimiento superficial

Utiliza sustancias inorgánicas u orgánicas para recubrir la superficie del polvo mineral, dotando a la superficie de la partícula de nuevas propiedades. Este método consiste en combinar el agente tensioactivo o de acoplamiento con la superficie de la partícula mediante adsorción o enlace químico, de modo que la superficie de la partícula pasa de ser hidrófila a hidrófoba, y se mejora la compatibilidad entre la partícula y el polímero. Este método es actualmente el más utilizado.

2 Modificación por reacción de precipitación

La reacción de precipitación química se utiliza para depositar el producto en la superficie del polvo mineral y formar una o varias "capas modificadas", a fin de conseguir el efecto de modificación.

3 Modificación mecanoquímica

Utilizando la tensión mecánica para activar la superficie como medio para moler y triturar minerales, las partículas relativamente grandes se hacen más pequeñas por aplastamiento, fricción, etc.

4 modificación por injerto

Algunos grupos o grupos funcionales compatibles con los polímeros se injertan en la superficie de las partículas mediante reacción química, de modo que las partículas inorgánicas y los polímeros tengan una mejor compatibilidad, a fin de lograr el propósito de componer partículas inorgánicas y polímeros.

5 modificación química de la superficie

Este método de modificación es el más utilizado actualmente en la producción. Utiliza modificadores de superficie para hacer reaccionar químicamente o adsorber determinados grupos funcionales en la superficie del mineral para lograr el propósito de la modificación química.

6 Modificación superficial por alta energía

Utiliza la enorme energía generada por descargas de alta energía, rayos ultravioleta, rayos de plasma, etc. para modificar la superficie de las partículas con el fin de hacer que la superficie sea activa y mejorar la compatibilidad entre las partículas y el polímero.

Los productos de barita se utilizan ampliamente en la industria petrolera, la industria química, la industria de pinturas y la industria de fundición de metales. Además, la barita también puede utilizarse parcialmente en la fabricación de placas de fricción para equipos de transporte. El polvo ultrafino de barita modificada y el alto polímero orgánico tienen buena compatibilidad y afinidad, y pueden dispersarse uniformemente en la matriz; puede sustituir al costoso sulfato de bario precipitado en papel recubierto por una sola cara, revestimientos y pinturas, reduciendo el coste de producción. El uso de otros modificadores para modificar el polvo de barita sigue teniendo grandes perspectivas, y aún es necesario utilizar medios y métodos técnicos superiores para explorar y desarrollar continuamente.