لماذا يقوم فريق SEED بتطوير عوامل الاقتران ومساعدات طحن مسحوق الكالسيوم ومشتتات

هناك سبب واحد فقط وهو أن الشركات الأجنبية تدير مصانع في الصين، حيث تقوم بطحن المسحوق من الخام الصيني وتبيعه للمستهلكين الصينيين بآلاف اليوانات للطن الواحد نقدًا فقط. ويمكنها أن تكون الأولى في العالم في هذا الصدد. وفي الوقت نفسه، تبيعه الشركات الصينية مقابل بضع مئات من اليوانات للطن الواحد، وتقاتل بضراوة من أجل ربح 10 يوانات فقط.

التقنيات الأساسية المعنية هي التحكم في حجم الجسيمات وتعديل السطح. ولذلك، ترغب شركة SEED في المساهمة بجهودها المتواضعة في صناعة المساحيق في الصين.

عوامل الاقتران: آلية “تأثير الاقتران”

تتمثل الآلية الأساسية لعمل عامل الاقتران SEED في “تأثير التجسير” - يرتبط أحد طرفي جزيء عامل الاقتران بمجموعات الهيدروكسيل (-OH) على سطح مسحوق كربونات الكالسيوم، بينما يتوافق الطرف الآخر مع مصفوفات البوليمر العضوية (مثل البلاستيك والمطاط والطلاءات). يعالج هذا مشكلة التوافق البيني الناجمة عن قابلية مسحوق كربونات الكالسيوم للماء وكراهية الماء في المصفوفات العضوية، ويمكن تقسيمها إلى خطوتين محددتين:

الترابط الكيميائي البيني

وتخضع المجموعات المحبة للماء (على سبيل المثال، -Si-OR في السيلانات، -Ti-OR في التيتانات) لعامل الاقتران (يشيع استخدام أنواع السيلان والتيتانات) لتفاعلات التحلل المائي والتكثيف مع الماء الممتز أو مجموعات الهيدروكسيل على سطح مسحوق كربونات الكالسيوم، مما يشكل روابط كيميائية مستقرة (على سبيل المثال، روابط Si-O-Ca) التي تثبت العامل بقوة على سطح المسحوق.

تحسين توافق المصفوفة

تمتد المجموعات الكارهة للماء (على سبيل المثال، مجموعات الألكيل ومجموعات الأريل والروابط المزدوجة غير المشبعة) لعامل الاقتران إلى المصفوفة العضوية وتتحد مع جزيئات المصفوفة من خلال التشابك الفيزيائي أو التفاعلات الكيميائية، مما يزيل الفجوات البينية بين مسحوق كربونات الكالسيوم والمصفوفة.

تشمل التأثيرات النهائية تعزيز الخواص الميكانيكية (قوة الشد وقوة الصدمات) للمادة المركبة، وتقليل لزوجة النظام، وتحسين سيولة المعالجة، بالإضافة إلى تحسين تشتت مسحوق كربونات الكالسيوم في المصفوفة وتقليل التكتل.

قد تكون مهتمًا بـ تعاون SEED البحثي في SEED

عوامل الطحن والتشتيت: العمل التآزري

تتمثل الآلية الأساسية لعمل عامل الطحن والتشتت SEED في التأثير التآزري لعائق الامتزاز-التشحيم-التشحيم-التشتيت. من خلال تقليل القوى بين جزيئات المسحوق وبين جزيئات المسحوق والمعدات، فإنه يحقق التأثيرات المزدوجة لمساعدات الطحن والتشتت، والتي يمكن تقسيمها إلى ثلاث خطوات محددة:

الامتزاز لتقليل الطاقة السطحية

تُستخدم عادةً جزيئات المشتتات (الأحماض العضوية صغيرة الجزيئات والبولي فوسفات والبوليمرات عالية الجزيئات) التي تمتص على سطح جزيئات مسحوق كربونات الكالسيوم عبر مجموعات قطبية (مجموعات الكربوكسيل ومجموعات الهيدروكسيل ومجموعات الفوسفات)، لتحل محل الهواء والماء الممتز على سطح الجسيمات، وبالتالي تقلل من الطاقة السطحية للجسيمات وميلها إلى التكتل.

التشحيم لتقليل الاحتكاك

تمتد المجموعات غير القطبية طويلة السلسلة غير القطبية من المشتت إلى الخارج لتشكل طبقة تزييت على سطح الجسيمات، مما يقلل من الاحتكاك والالتصاق بين جزيئات مسحوق كربونات الكالسيوم، وكذلك بين الجسيمات والجدار الداخلي للمطحنة/وسائط الطحن أثناء عملية الطحن. وهذا يجعل الجسيمات أسهل في الطحن إلى أحجام أدق مع تقليل استهلاك طاقة الطحن.

العائق الفطري لمكافحة التكتل

تتنافر السلاسل الجزيئية المشتتة الممتزجة على سطح جزيئات مسحوق كربونات الكالسيوم الناعم المطحون على سطح جزيئات مسحوق كربونات الكالسيوم الناعمة، مما يشكل حاجزًا فاصلاً فاصلاً يمنع الجزيئات الدقيقة من التكتل مرة أخرى بسبب قوى فان دير فالس. وهذا يحافظ على ثبات تشتت المسحوق وينتج في النهاية منتج كربونات الكالسيوم بحجم جسيمات أدق وتوزيع أكثر اتساقًا لحجم الجسيمات.

滚动至顶部