[发明专利]一种评估疏水表面改性粉体改性效果的方法

说明书

本发明提供了一种评估疏水表面改性粉体改性效果的方法，属于粉体改性技术领域。本发明提供的方法综合了从改性粉体的配方设计、改性粉体制备到最终测试评估的特性，设定了数个评价疏水改性效果好坏的指标，并且能够根据这些指标分析疏水改性效果，极大的优化了改性粉体的评估能力。

技术领域

本发明涉及粉体改性技术领域，尤其涉及一种评估疏水表面改性粉体改性效果的方法。

背景技术

粉体的表面改性是推动现代复合材料开发的重要手段，但如何快速准确的评估粉体的改性效果，仍是研究者们面临的重大挑战。活化度测试为业内常用的粉体表面疏水改性评估方法，具体是将改性粉体放入水中，剧烈搅拌，未能充分被疏水改性的粉体会悬浮在水中或者沉降，然后使用分液漏斗将下部混合液放出，并且过滤，称量过滤出的粉末与初始投入的粉末的重量比来评估粉体表面疏水改性效果。但是该方法局限性较大，通常适用于漂浮在水面的改性粉体(例如疏水改性的高岭土粉末)，不适用于密度较大的粉体(例如氧化铝粉末)，这是因为较大的密度会使粉体迅速沉降，取上层混合液进行后续测试时受取样时间、操作方法的影响，容易产生很大的误差，不利于准确评估粉体改性效果。采用红外表征或接触角涂膜也可以评估粉体疏水改性效果，但测试过程复杂，不是每个改性粉体的使用者都有条件进行测试。

发明内容

本发明的目的在于提供一种评估疏水表面改性粉体改性效果的方法，采用本发明提供的方法能够将粉末疏水改性状态数据化，有较好的评估能力。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种评估疏水表面改性粉体改性效果的方法，包括以下步骤：

(1)提供待测改性粉体，所述待测改性粉体为粉体原料经改性剂进行疏水表面改性得到；

(2)将待测改性粉体投入水中，目视观察所述待测改性粉体在水中状态，当所述待测改性粉体悬浮于水面且接触角不小于90°时，或者当所述待测改性粉体沉入水底且聚成疏水团时，将所述待测改性粉体分别进行烧失测试和浊度测试，得到待测改性粉体的烧失率和浊度；

根据所述待测改性粉体的烧失率与改性剂理论含量，得到待测改性粉体的偏差率；

所述待测改性粉体的浊度预标定为线性范围0～100，待测改性粉体完全改性时浊度测量值为0，100％未改性时浊度测量值为100；

其中，所述待测改性粉体的烧失率根据式I所示公式得到：

L＝(m-m₁)/m×100％ 式I；

式I中，L—待测改性粉体的烧失率；

m—待测改性粉体的质量；

m₁—待测改性粉体烧失后的质量；

所述待测改性粉体的改性剂理论含量根据式II所示公式得到：

L₀＝m₃/(m₀+m₂)×100％ 式II；

式II中，L₀—待测改性粉体的改性剂理论含量；

m₀—粉体原料的质量；

m₂—改性剂的投料质量；

m₃—改性剂的理论烧失质量；

所述待测改性粉体的偏差率根据式III所示公式得到：

S＝|L-L₀|/L₀×100％ 式III；

式III中，S—待测改性粉体的偏差率；