中國粉體網(wǎng)訊 日前，有關(guān)記者從河北省環(huán)保廳了解到，今年以來，全省共排查出“散亂污”企業(yè)10.9萬家。截至11月初，已完成整治10.2萬家，其中關(guān)停取締無證無照、治理無望的企業(yè)6.9萬家。
除了河北省之外，廣東、山東等各個省開啟了環(huán)保關(guān)停企業(yè)模式，對于企業(yè)來說，不斷更新技術(shù)，提高自身環(huán)保能力，似乎成為了企業(yè)當(dāng)下唯一的出路。
對于石英砂企業(yè)來說，制備工藝尤其是改性提純過程中產(chǎn)生大量的污染，例如酸洗后的污水排放，至今仍沒有良好的解決方式。加之石英砂是重要的工業(yè)原材料，經(jīng)過改性后的石英砂應(yīng)用范圍更加廣泛，因此成為今冬環(huán)保的重點管理對象。石英砂企業(yè)如何進(jìn)行環(huán)保技術(shù)的升級，正如石英砂表面改性一樣，需要從里到外的改變。那么石英砂的表面改性是什么？
一、石英砂粉體改性的原因
①改變石英砂粉體表面的親油性、浸潤性、吸油率、黏度等；
②是改善石英砂粉體作為填料與有機聚合物的相容性、親和性、分散性和流動性等；
③是提高石英砂粉體填料與有機聚合物相界面之間的結(jié)合力，提高復(fù)合材料的性能。
二、石英砂粉體化學(xué)改性的方法對比
表面改性的方法主要有表面涂敷改性以及表面化學(xué)改性兩種。
①表面涂敷改性
首先對石英砂粉體進(jìn)行必要的擦洗和干燥，然后利用樹脂或高聚物等對石英砂粉體表面進(jìn)行“覆膜”，表面涂敷改性通常分為冷法涂覆和熱法涂覆兩種。熱法相比冷法來說，效果更好，適用于大量生產(chǎn)，但需專門的混砂設(shè)備。
影響石英砂涂敷改性效果的主要因素有石英砂顆粒的形狀、比表面積、孔隙率、涂敷聚合物的種類及用量、涂敷工藝方法等。
②石英砂粉體表面化學(xué)改性
改性 方法 | 工藝流程 | 特點 |
干法 | 干燥后的石英砂粉體與改性劑處理液進(jìn)行高速攪拌分散，同時進(jìn)行加熱處理。
| 流程簡單、作業(yè)靈活、投資少和改性劑適用性好等特點
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濕法 | 利用配置好的表面改性劑和助劑混合配成的處理液，在攪拌分散和一定溫度條件改性，之后進(jìn)行脫水、干燥。 | 具有改性劑分散好、粉體表面包覆均勻等特點。適用于各種可水溶或水解的改性劑，以及前段為濕法粉磨工藝而后段又需干燥的工藝流程。 |
機械粉磨與化學(xué)包覆 | 在機械力作用或細(xì)磨、超細(xì)磨過程中添加改性劑，隨著石英砂粉體粒度減小的同時，對其顆粒進(jìn)行表面改性。 | 工藝較簡單，某些改性劑同時具有助磨作用，可提高粉碎效率；其溫度難控制，同時顆粒不斷被粉碎，產(chǎn)生新的表面，改性劑包覆難以均勻。 |
通過對比可以發(fā)現(xiàn)，每種方法各自優(yōu)劣，我們?nèi)绾闻袛嗍⑸胺垠w表面化學(xué)改性的優(yōu)劣呢？
吸油值是石英砂粉體改性最主要的直接指標(biāo)之一，特別是對于在高聚物基料中應(yīng)用的石英砂填料，填料吸油值大小會直接影響復(fù)合材料的加工性能以及填充量。
吸油值越大，說改性產(chǎn)物與有機物的相容性越差，同時也表明了改性效果越差，反之越好。
紅外光譜可作為檢測石英砂粉體表面是否包覆改性劑的重要手段。每一種官能團或鍵在紅外譜圖中有相應(yīng)的特征吸收峰，通過對改性前后石英砂粉體進(jìn)行紅外光譜分析，對比特征峰的變化，就可看出改性是否有效，此方法已在實踐中得到廣泛的應(yīng)用。
掃描電鏡SEM，對改性前后的石英砂粉體進(jìn)行電鏡掃描，觀察粉體的表面形貌以及改性劑在其表面的包覆情況、分散性的變化，直接反映粉體改性表面包覆的效果。
小結(jié)：說到底，石英砂的改性是石英砂工業(yè)加工使用過程中重要的環(huán)節(jié)，不斷提高技術(shù)水平，提高改性后石英砂的產(chǎn)品質(zhì)量才是企業(yè)今后的生存之道。
