粉末の表面改質効果の評価方法
最新の新素材の設計と機能化は、原材料またはフィラーとしての粉末表面特性の設計と機能化と切り離せません。 主に用途に応じた粉末表面改質は、表面結晶構造や官能基、表面エネルギー、表面湿潤性、電気エネルギー、表面吸着、反応特性など、粉末表面の物理的および化学的特性を意図的に変更する必要があります。
1.粉末の表面改質効果の評価方法
現在、表面改質効果の評価方法は、主に塗布結果評価法と事前評価法の2つがあります。
（1）結果評価手法の適用
適用結果評価方法は、改質粉末を充填した製品の特性、特に機械的特性をテストすることにより、改質効果を直接評価することができます。 利点は結果が信頼できることですが、問題はテストプロセスが高価であるということです。
現在、塗布結果評価法は主に粉末表面改質の研究と応用に使用されています。
（2）事前評価方法
改質粉末の物性、化学的性質および表面特性を事前評価法により測定し、改質結果の事前評価の目的を達成するために、改質前後の指数の変化を比較した。 事前評価方法は、主に湿潤性評価方法、表面自由エネルギー評価方法、試薬吸着容量評価方法、赤外分光法、X線、示差熱分析、表面分析新技術に分けられます。
1.湿潤性評価方法
浸透時間、接触角、吸油率、活性化指数、その他の指標を含む湿潤性は、粉末とポリマーの適合性を測定するための主要な指標の1つです。 湿潤粉末は、流動性が高く、分散しやすく、混合しやすく、均一であり、重合粒子が現れにくい。
2.表面自由エネルギー評価法
粉末の大部分は表面自由エネルギーが大きく、改質剤の付着後に粉末の表面エネルギーが低下し、改質効果を評価します。
3.試薬吸着容量評価方法
改質の効果は、鉱物粉末の表面への試薬の吸着量を測定することによって評価されました。 粉末の性能は、表面への改質剤の吸着量に依存し、また、薬剤と粉末粒子との間の作用の性質にも依存します。両者の化学結合の協力が強いほど、修飾効果は高くなります。
4.赤外分光法
赤外分光法は、粉末の表面改質の研究において非常に重要な方法です。 特定の官能基または結合が表面に存在する限り、鉱物スペクトルに対応する特徴的な吸収ピークがあります。 したがって、修飾前後の粉末サンプルの赤外スペクトル分析により、対応する特性ピークの変化に応じた修飾剤の効果を明らかにすることができます。 この方法は、生産と実践で広く使用されています。
5.X線
X線による固体材料構造の変化を研究するための最も重要な方法です。 改質剤、特に機械化学的改質によって処理された鉱物粉末は、その表面特性を変化させるだけでなく、その内部構造または結晶形状も変化させます。 詳細な情報は、X線による改質効果を調べることで得られます。
6.示差熱分析
示差熱分析（DTA）は、加熱中に物質が特定の温度に達したときに相転移またはいくつかの化学反応によって引き起こされる熱効果を調査するために使用されます。 分析曲線には発熱または吸熱のピークが現れ、ピーク面積のサイズは熱効果の強さを反映しています。 粉末の表面改質効果とメカニズムは、改質製品の示差熱分析によって分析できます。
