粉体细化设备
（３）界面缩聚法界面缩聚法是由一种多官能 团的单体或其低聚合度的预聚体，在无机粉体表面 自身缩合形成的高分子缩聚物，应用于原位聚合制 备微胶囊的缩聚反应。共混法纳米粒子的制备方法总体可分为 物理方法、化学方法。工业实际生产中，可将矿渣、沸 石、粉煤灰磨细到比面积６０００一８０００ ｃｍ２／ｇ。粉体细化设备郑典模用硬脂 酸、二（磷酸二辛酯）钛酸乙二酯和聚乙二醇对碳酸 钙进行复合改性处理，发现采用复合改性剂的改性 效果优于采用单一改性剂。 参考文献： ［１］陈庆华，肖荔人，钱庆荣．环境友好塑料材料的产业发 展动态［Ｊ］．塑料加工，２００３，（４）：１－６． ［２］刘英俊．无机粉体改性塑料环境友好材料产业化的形 势与任务［ｃ］．中国塑料工业与环境保护协调发展论 万方数据 万方数据。 １．１．２纳米技术的发展纳米材料粒子由于尺寸 小，表面非配对原子多，与聚合物结合能力强，并且 对聚合物基体的物理化学性质产生特殊的作用，从 而引起科学界的广泛关注。
这种方法一般分两 步进行，步对无机粒子进行表面改性，步将 无机粒子分散在水中进行乳液聚合。ｓｈｉ等成功地以吡咯为单体，在纳米Ａｌ：Ｏ。上述这些设备虽然有许 多优点，但也有本身的弱点。 １．１．１粉体超细化设备的发展由于粉体实现超 细化或超微化后，原子或分子在热力学上处于亚稳 定状态，使得比面积增大，从而性质较为活泼，其光 学、电学、磁学、热学和化学活性等发生了变化，并在 使用中更具有超常的效果。粉体细化设备根据囊心的性质、用 途不同，可采用一种或多种壁材进行包覆。近些年，随着表面改性技术的发展，无机粉 体改性塑料机理又有了新的发展，如无机刚性粒子 增强增韧理论、纳米沙袋效应、粉体表面原位组合化 学改性理论等等。
上世纪４０年代初，Ｈｏｃｈｓｔ公司对振动磨机进行了 较系统的研制，目前Ｌｕｒｇｅ公司所生产的振动磨机 品种齐全，工艺配套性好，磨筒有效容积为６０一 ２５００ Ｌ，可满足不同加工场合的需求。这为振动磨机向大型化发展奠定了基础， 在振动磨的设计研究领域取得了突破性进展。纳米材料是上世纪８０年 代发展起来的新材料，被美国材料学会称为２１世纪 有前途的材料。粉体细化设备这些聚合物可以定 向地吸附在碳酸钙粉末，使碳酸钙粒子具有荷电特 性，而且在碳酸钙粉末表面形成物理、化学吸附层， 阻止碳酸钙粒子的团聚，应用时有良好的分散稳定 性。它们之间的竞争将导致除了生成包覆 的粒子外，还有不含无机粒子的聚合物粒子以及没 有包覆聚合物的无机粒子。主要有溶胶一凝胶法、插 层法、共混法、原位聚合法等Ｋ Ｊ。
在纳米碳酸钙未被 包覆时，随着碳酸钙含量提高，分散在基体中的碳酸 钙团聚体的尺寸和数目也随之增加，团聚体成为材 料的强度弱点和应力集中点；当纳米碳酸钙团聚体 被包覆后，在团聚体的表面包了一层柔性的外壳，当 受到冲击时，由于团聚体的团聚强度大，在团聚体发 生破裂前，团聚在一起的碳酸钙粒子间先发生相对 滑移。前 苏联曙光生产联合体，于上世纪８０年代末在引进德 国振动磨机技术的基础上，设计开发出双电机同步 驱动式振动磨机，并采用特殊设计的非线性空气弹 簧作支撑，既改善了磨体的振型，又起到了隔振降噪 的效果。无机粉体改性塑料的研究进展 - 豆丁网#第１２期 刘欣萍等：无机粉体改性塑料的研究进展 ９５３ １０００—１２５０目，甚更小。粉体细化设备 ２．３纳米沙袋效应 以黄锐㈦１为主的四川大学和浙江工业大学的 课题组，在研究聚丙烯／弹性体／碳酸钙三元复合体 系时，提出了沙袋结构理论，即先将纳米碳酸钙分散 于乙丙橡胶中，形成内为碳酸钙凝聚体，外为乙丙橡 胶包覆的沙袋结构。纳米合成技术发展迅猛，但很多 都局限于实验研究中，如何将纳米技术推广应用到 产业化中，是今后的研究热点之一。该机能用干、湿两种方法研 磨和混合粒度不同、材料各异的产品，研磨产品小 粒度可ｏ．１斗ｍ。
粉体细化设备其原理是：将要 制备成超细粉体的固体溶于超临界流体（例如超临 万方数据９５４ 应用化工 第３５卷 界ＣＯ：）中，然后使其通过微孔快速膨胀减压，以产 生一个很大的过饱和度，溶液中的溶质便以超细 （可达纳米级）微粒析出。溶胶．凝胶法是纳 米粒子制备中应用早的一种方法，自８０年代开 始，应用于制备聚合物／无机纳米复合材料。使用的多官能团单体，如苯 酚一甲醛预聚体、尿素一甲醛预聚体，这些线性低分子 量的预聚体是可溶于水的，在酸和碱催化作用下发 生缩聚反应，预聚体分子间进一步脱去小分子（水 等），形联立体网状结构的非水溶性缩聚物，并 包覆无机粉体形成微胶囊。 （１）接枝聚合法在无机粒子表面上，预先接 枝上可参与聚合反应的基团，或起引发作用的基团， 或能使聚合反应终止的基团，然后加入单体和引发 剂进行聚合反应ｌｌ ０１。ＡｒａｉＭ等分别对不同无机 粒子存在下的聚合过程的动力学和成核过程进行了 研究。其具体 做法是将硅氧烷或金属盐等前驱物（水溶性盐或油 溶性醇盐）溶于水或有机溶剂中形成均质溶液，溶 质发生水解反应生成纳米级粒子，并形成溶胶，溶胶 经蒸发、干燥，转变为凝胶。
既可以在纳米粉体外包覆陶瓷粉体，也可以 在纳米粉体外包覆游击高分子。所以偶联剂 的机理研究非常多，比如常用的偶联剂按原子 不同，分为钛酸酯系、铝酸酯系、铝锆酸酯系、硅烷系 等系列。欧玉春 等［２ｕ对无机粒子界面相的状况及其在增强增韧过 程中的作用机理作了深入研究，首先提出刚性粒子 增强、增韧硬质聚合物材料的界面结构模型。与此同时，也可以大量增加填料 的用量，减少弹性使用量，得到高性能、低成本的材 料。比如，受到工艺及磨机 本身加工特点的限制，大多都无法加工硬度较高的 矿渣、粉煤灰以及高硬度非金属材料，特别是球磨机 还存在着噪音大、能耗高、污染环境等缺点。粉体细化设备无机粉体来源于自然，可以回 归于自然，是可再生资源，环境协调性良好，陈庆 华∞１领导的课题组，利用碱性无机粉体开发了一系 列可环境消纳塑料专用树脂，同时也对无机粉体改 性塑料可环境消纳的效果及其评价体系作了系列初 步探讨研究，并着手准备制定相应的系列标准，这对 无机粉体改性塑料的可环境消纳性无疑起到一个巨 大的推动作用。
选用马 来酸酐和苯乙烯作为界面改性剂，这种界面改性剂 少可以起到四个作用：①导致形成核一壳的分散相 结构；②增加界面的粘结；③促使弹性层部分硫化； ④形成模量梯度的界面过渡层，有利于应力传递，产 生有利的增强增韧效果。控制膨胀条件（例如膨胀 前和膨胀后的压力、温度以及微孔的几何尺寸等）， 可以控制所制得超细微粒的尺寸大小及其分布。这一理论无论对纳 米粒子增韧聚合物机理的发展，还是对促进纳米粒 子改性聚合物的推广，都有一定的指导意义。原位聚合是应用在位填充，使 纳米粒子在单体中均匀分散，然后在一定条件下 地聚合，形成复合材料。粉体细化设备 目前这种方法常用在处理作为阻燃剂的无机粉 体的表面改性中。该系列振 动磨机工作稳定，工艺配套性好，应用范围广，已被 世界上许多国家所接受，对世界振动磨机的发展起 了推进作用，是目前超细粉体加工的主要设备。