TON SAL KÎMYEWÎ Balkişandina ser alumînaya kîmyewî

Guhertina rûyê hîdroksîda aluminiumê ya pir zirav

Toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrafîn xwedî gelek fonksiyonan e wek agirkuj, rakirina dûmanê û dagirtina wê, û dikare bi fosfor û madeyên din re bandorek hevnerîner a agirkuj çêbike. Ew agirkujek girîng a parastina jîngehê ye di pîşesaziyên elektronîk, kîmyewî, kabloyê, plastîk, lastîk û yên din de.

Hîdroksîda alumînyûmê agirkujekî neorganîk ê cureyê dagirtinê ye, ji bo ku bandorek çêtir a agirkujiyê bi dest bixe, divê mîqdara dagirtinê ji %40 (tevahî mîqdar) zêdetir be, hin jî heta %60 be, lê mîqdara zêde ya dagirtinê ne tenê bandorek cidî li ser taybetmendiyên mekanîkî yên berheman dike, lê di heman demê de performansa derxistin û hilberandinê jî xirabtir dike.

Ji ber vê yekê, ji bo ku toza hîdroksîda alumînyûmê ya pir nazik bikaribe di materyalên agirkuj ên wekî polîolefîn de bi berfirehî were bikar anîn, divê rûyê toza hîdroksîda alumînyûmê were guheztin, da ku taybetmendiyên fîzîkî û kîmyewî yên rûyê baştir bibin, toza hîdroksîda alumînyûmê ya pir nazik û substratê zêde bikin, lihevhatina polîmer an rezînê organîk û belavbûna di substrata organîk de zêde bikin, da ku hêza mekanîkî ya materyalê û performansa berfireh baştir bikin.

1. Guherkerê rûberê ku bi gelemperî ji bo hîdroksîda aluminiumê ya ultrafine tê bikar anîn

(1) ajana girêdana sîlanê

Zêdetirî sed cure maddeyên girêdana sîlanê hene, ku di nav wan de maddeyê girêdana sîlanê ya yekqatî-grûpa fonksiyonel a herî aram e. Aramiya maddeyê girêdana sîlanê ya koma fonksiyonel a β di navbera pola û metalê de ye. Ji bilî baştirkirina taybetmendiyên mekanîkî yên berheman, maddeyê girêdana sîlanê ya koma fonksiyonel a β dikare taybetmendiyên elektrîkî û berxwedana şilbûnê ya berheman jî baştir bike.

(2) ajana girêdana zirkonyûmê

Çîna madeya girêdana zîrkonîyûmê ku alumînata zîrkonîyûmê dihewîne, di zincîra sereke ya molekulê de du cureyên jêr-yekîneyên lîgand ên organîk ên bi giraniya molekulî ya nisbî kêm e, yek dirandan bi madeya girêdanê re aramiya hîdroksîl baş e, dirandanek din bi madeya girêdanê re reaksiyonên organîk baş nîşan dide, toza hîdroksîda aluminiumê ya pir zirav bandorên guherandî yên baş hene.

(3) asîdên rûn ên bilindtir û xwêyên wan

Di avahiya molekulî ya asîdên rûn ên bilind û xwêyên wan de, seriyek komeke alkîl a zincîra dirêj e, û seriya din jî komeke karboksîl û xwêya wê ya metalî ye ku dikare bi komên fonksiyonel ên rûyê hîdroksîda alumînyûmê re reaksiyonê bike. Dermankirina toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrahin bi asîda rûn a bilind û xwêya wê dikare girêdana di navbera toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrahin û molekula polîmer de baştir bike, û taybetmendiyên mekanîkî û pêvajoyê yên hilberê baştir bike.

(4) asîdên organîk ên netemamkirî

Asîdên organîk ên netemamkirî yên hevpar ev in: asîda akrîlîk, asîda metakrîlîk, asîda sînamîk, û hwd. Bi gelemperî, asîd çiqas bihêztir be, girêdana îyonîk hêsantir dibe, ji ber vê yekê bêtir hilbijêrin: asîda akrîlîk û asîda metakrîlîk.

Cûrbecûr asîdên organîk dikarin bi tena serê xwe werin bikar anîn, her weha dikarin werin bikar anîn tevlihev, dermankirina îyonên metalên alkalî yên ku toza hîdroksîda aluminiumê ya ultrafîn a mîneral dihewîne, bandor çêtir e.

(5) organosîlîkon

Makromolekul organosîlîkon, ku wekî rûnê silîkonê jî tê zanîn, cureyekî polîmer e ku bi zincîra girêdana oksîjenê ya silîkonê (si-o-si) wekî îskelet bi komeke organîk a li ser atoma silîkonê ve girêdayî ye. Bi gelemperî polîmetîlsîloksanê ku hîdrojen tê de heye, polîdîmetîlsîloksanê ku bi hîdroksîl tê bidawîkirin û hwd. têne bikar anîn.

2. Pêvajoya guherandina rûyê hîdroksîda aluminiumê ya ultra-fine

Niha, rêbazên guherandina rûyê toza hîdroksîda aluminiumê ya ultrafîn bi piranî hişk û şil in.

(1) guhertina hişk

Di vê pêvajoyê de, toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrafîn a guhertî heta germahiyek diyarkirî tê germ kirin, û guherker hêdî hêdî tê nav toza hîdroksîda alumînyûmê ya bilez, û hilber piştî reaksiyonê heta demek diyarkirî ji bo pakkirinê tê rawestandin.

Awantajên guhertina hişk hewcedariyên kêm ên li ser alavan û xebitandina hêsan in. Dezavantaja wê ew e ku şiddeta keda karkeran mezin e, rêjeya boyaxkirina toza hîdroksîda aluminiumê kêm e.

(2) guherîna şil

Guhertina şil di pêvajoya hilberîna toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrafîn de ye, piştî fîltrekirin, şuştin, lêdana kekê fîlterê, di germahiyek diyarkirî de lêdana şilava alumînyûmê û piştî lêzêdekirina guherker, ji bo demekê tevdan, fîltrekirin, zuwakirin û lêdana pakkirinê tê sentezkirin.

Awantajên guherîna şil ev in: şiddeta keda kêm, bê qirêjiya tozê, karîgeriya hilberînê ya bilind, rêjeya bilind a boyaxkirina toza hîdroksîda alumînyûmê, 20-30%, bandora guherînê bilind û aram e. Li gorî guherîna hişk, guherîna şil pêvajoyek dirêjtir û hewcedariyên bilindtir li ser alavan heye. Ji ber avantajên guherîna şil, ew hêdî hêdî cihê rêbaza hilberîna guherîna hişk digire.

3. Rêbaza nirxandina bandora guherîna rûyê hîdroksîda aluminiumê ya ultrafine

(1) ceribandina rêjeya vegirtina rûnê

Rêjeya vegirtina rûnê bi giranî ji bo pîvandina mîqdara rûnê kastorê ya pêwîst dema ku mîqdarek diyarkirî ya toza Al (OH)3 tenê digihîje înfîltrasyona têrbûnê tê bikar anîn, û ew ji bo destnîşankirina mîqdara rezînê ya pêwîst dema ku mîqdarek diyarkirî ya toza Al (OH)3 tenê digihîje înfîltrasyona têrbûnê tê bikar anîn.

Rêbaza tespîtkirinê wiha ye: toza hîdroksîda alumînayê ya pir zirav tê pîvandin û nimûneya hişkkirî bi qasî 10 gramî tê danîn nav qedehekê, rûnê kastorê bi buretê têxin nav lepikê û bi çîpek cam bi nermî tevlihev bikin da ku rûnê kastorê û nimûne bi rengekî wekhev bikevin nav gogê. Mîqdara rûnê kastorê ya ku ji bo her 100 gram hîdroksîda alumînayê hatiye adsorbekirin, ango rêjeya vegirtina rûnê toza hîdroksîda alumînayê ya pir zirav, hate hesabkirin.

Piştî guhertina rûyê toza hîdroksîda alumînyûmê, rêjeya mijandina rûnê heta radeyekê diguhere. Ger toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrafine bi ajana girêdana sîlanê were guhertin, rêjeya mijandina rûnê dê bi qasî %10 kêm bibe.

(2) Testa SEM

Morfolojiya toza hîdroksîda alumînyûmê ya ultrahin berî û piştî guherandinê bi mîkroskopa elektronîkî hate tespîtkirin. Belavbûna toza guhertî di nav matrîksê de ji ya berhema neguhertî çêtir bû.

(3) Testa FTIR

Spektroskopiya înfrared a Fourier (ftir) ji bo analîzkirina komên li ser rûyê hilberê hate bikar anîn. Bo nimûne, naveroka vînîl-Vi û -Si dikare bi spektrumên ir ên toza hîdroksîda aluminumê bi guherîna rûyê şil a metîl vînîl sîlan were destnîşankirin.

(4) destnîşankirina taybetmendiyên berhemê

Tozên hîdroksîda alumînyûmê yên ultrafine yên guhertî û neguhertî ji bo ceribandina nîşaneyên kabloyê yên wekî nîşaneya oksîjenê, hêza kişandinê û dirêjkirina di dema şikestinê de hatin bikar anîn. Bi berawirdkirinê, dikare were dîtin ku taybetmendiyên mekanîkî û berxwedana agir a berhemên guhertî baştir bûne.

(5) endeksa çalakkirinê

Îndeksa aktîvkirinê îndeksek e ji bo nirxandina bandora guherandina rûberê bi pîvandina rêjeya mîqdara hîdroksîda alumînyûmê ya li ser rûyê avê diherike heta tevahî mîqdara hîdroksîda alumînyûmê piştî guherandinê. Ji ber celebên cûda yên guherkerên rûberê û rêbazên cûda yên dermankirina tozên hîdroksîda alumînyûmê yên ultrafîn, hin ji tozên guhertî dê li ser rûyê avê diherikin û hin dê binav bibin.

Wek stearata sodyûmê, guherîna şil a tîtanatê, guherîna hişk a sîlana hîdrofobîk piştî toza hîdroksîda aluminiumê ya ultrafîn, endeksa çalakkirinê dikare ji bo nirxandina bandora guherandinê were bikar anîn; Lêbelê, sîlana hîdrofîlîk bi rêbaza hişk hate guhertin, û toza hîdroksîda aluminiumê ya ultrafîn a ku bi rêbaza şil a sîlanê hate guhertin dê di nav avê de noq bibe, ji ber vê yekê bandora guherandinê bi endeksa çalakkirinê nayê nirxandin, û rêbaza nirxandina rast spektroskopiya înfrared bû.


Dema weşandinê: 24ê Nîsanê-2020
Sohbeta Serhêl a WhatsAppê!