पाउडर के सतह संशोधन प्रभाव की मूल्यांकन विधि
आधुनिक नई सामग्रियों का डिजाइन और कार्यात्मककरण कच्चे माल या भराव के रूप में पाउडर सतह गुणों के डिजाइन और कार्यात्मककरण से अविभाज्य हैं। मुख्य रूप से आवेदन के अनुसार पाउडर सतह संशोधन को पाउडर सतह के भौतिक और रासायनिक गुणों, जैसे सतह क्रिस्टल संरचना और कार्यात्मक समूहों, सतह ऊर्जा, सतह की अस्थिरता, विद्युत ऊर्जा, सतह सोखना और प्रतिक्रिया विशेषताओं को उद्देश्यपूर्ण रूप से बदलने की आवश्यकता होती है।
1. पाउडर के सतह संशोधन प्रभाव की मूल्यांकन विधि
वर्तमान में, सतह संशोधन प्रभाव के लिए दो मुख्य मूल्यांकन विधियां हैं: आवेदन परिणाम मूल्यांकन विधि और पूर्व-मूल्यांकन विधि।
(1) परिणाम मूल्यांकन पद्धति का अनुप्रयोग
आवेदन परिणाम मूल्यांकन विधि संशोधित पाउडर से भरे उत्पादों के गुणों, विशेष रूप से यांत्रिक गुणों का परीक्षण करके संशोधन प्रभाव का सीधे मूल्यांकन कर सकती है। लाभ यह है कि परिणाम विश्वसनीय हैं, लेकिन समस्या यह है कि परीक्षण प्रक्रिया महंगी है।
वर्तमान में, आवेदन परिणाम मूल्यांकन पद्धति का उपयोग मुख्य रूप से पाउडर सतह संशोधन के अनुसंधान और अनुप्रयोग में किया जाता है।
(2) पूर्व-मूल्यांकन विधि
संशोधित पाउडर के भौतिक गुणों, रासायनिक गुणों और सतह के गुणों को पूर्व-मूल्यांकन विधि द्वारा मापा गया था, और संशोधन से पहले और बाद में सूचकांक के परिवर्तनों की तुलना की गई थी, ताकि संशोधन परिणामों के पूर्व-मूल्यांकन के उद्देश्य को प्राप्त किया जा सके। पूर्व-मूल्यांकन विधियों को मुख्य रूप से विभाजित किया गया है: वेटेबिलिटी मूल्यांकन विधि, सतह मुक्त ऊर्जा मूल्यांकन विधि, अभिकर्मक सोखना क्षमता मूल्यांकन विधि, अवरक्त स्पेक्ट्रोस्कोपी, एक्स-रे, अंतर थर्मल विश्लेषण, सतह विश्लेषण नई तकनीक।
1. वेटेबिलिटी मूल्यांकन विधि
पैठ समय, संपर्क कोण, तेल अवशोषण दर, सक्रियण सूचकांक और अन्य संकेतकों सहित वेटेबिलिटी, पाउडर और बहुलक के बीच संगतता को मापने के लिए मुख्य संकेतकों में से एक है। गीले पाउडर में अच्छी तरलता, फैलाने में आसान, मिश्रण करने में आसान और एक समान होती है, और पोलीमराइजेशन कणों को प्रकट करना आसान नहीं होता है।
2. भूतल मुक्त ऊर्जा मूल्यांकन विधि
पाउडर के विशाल बहुमत में बड़ी सतह मुक्त ऊर्जा होती है, और संशोधक के आसंजन के बाद पाउडर की सतह ऊर्जा कम हो जाती है, ताकि संशोधन प्रभाव का मूल्यांकन किया जा सके।
3. अभिकर्मक सोखना क्षमता मूल्यांकन विधि
खनिज पाउडर की सतह पर अभिकर्मक सोखना मात्रा को मापकर संशोधन के प्रभाव का मूल्यांकन किया गया था। पाउडर का प्रदर्शन सतह पर संशोधक के सोखने की मात्रा पर निर्भर करता है, और एजेंट और पाउडर कणों के बीच कार्रवाई की प्रकृति पर भी निर्भर करता है। दोनों के बीच रासायनिक बंधन सहयोग जितना मजबूत होगा, संशोधन प्रभाव उतना ही बेहतर होगा
4. इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी
इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी पाउडर के सतह संशोधन के अध्ययन में एक बहुत ही महत्वपूर्ण तरीका है। जब तक सतह पर कुछ कार्यात्मक समूह या बंधन मौजूद हैं, तब तक खनिज स्पेक्ट्रम में संबंधित विशेषता अवशोषण शिखर होंगे। इसलिए, संशोधन से पहले और बाद में पाउडर के नमूनों का अवरक्त स्पेक्ट्रम विश्लेषण संबंधित विशेषता शिखर के परिवर्तन के अनुसार संशोधक के प्रभाव को प्रकट कर सकता है। इस पद्धति का व्यापक रूप से उत्पादन और अभ्यास में उपयोग किया गया है।
5. एक्स-रे
एक्स-रे द्वारा ठोस सामग्री संरचना के परिवर्तन का अध्ययन करने के लिए यह सबसे महत्वपूर्ण तरीका है। संशोधक द्वारा उपचारित खनिज पाउडर, विशेष रूप से यांत्रिक रासायनिक संशोधन द्वारा, न केवल इसकी सतह के गुणों को बदलता है, बल्कि इसकी आंतरिक संरचना या क्रिस्टल आकार को भी बदलता है। एक्स-रे द्वारा संशोधन प्रभाव का अध्ययन करके विस्तृत जानकारी प्राप्त की जा सकती है।
6. विभेदक थर्मल विश्लेषण
डिफरेंशियल थर्मल एनालिसिस (डीटीए) का उपयोग फेज ट्रांजिशन या कुछ रासायनिक प्रतिक्रियाओं के कारण होने वाले थर्मल प्रभाव की जांच के लिए किया जाता है, जब कोई पदार्थ हीटिंग के दौरान एक निश्चित तापमान तक पहुंच जाता है। एक्ज़ोथिर्मिक या एंडोथर्मिक चोटियाँ विश्लेषण वक्र पर दिखाई देती हैं, और शिखर क्षेत्र का आकार थर्मल प्रभाव की ताकत को दर्शाता है। पाउडर के सतह संशोधन प्रभाव और तंत्र का विश्लेषण संशोधित उत्पाद के अंतर थर्मल विश्लेषण द्वारा किया जा सकता है।
