本文講納米鈣濕法包覆。

    采用助劑如下：

1、SA，脂肪酸？經(jīng)查，硬脂酸簡稱SA，stearic acid，即碳18烷基酸，牌號未知。

2、OA，oil acid，油酸，不飽和C18烯酸。

3、PA棕櫚酸，C16酸，估計是飽和烷酸。

    未注牌號，估計是避免泄密，可能生產(chǎn)就常用這幾種助劑。

4、TMMS，Me-Si-(OMe)3，甲基三甲氧基硅烷。甲氧基硅烷，甲氧基水解較易，水解后三個硅醇提供三個錨點與無機物表面羥基接合。另外一端甲基無反應活性，特點是粉體膨松度低。

5、APTES，N-C3-Si-(OC2)3，氫省去不寫，下同。雙反應基團。硅氧烷一側，水解較甲基差些，提供三個錨點與無機物相連。另外一側丙氨提供一個極性基因，氨基反應活性非常強，又容易生成氫鍵，估計在膠體中提供觸變性，極低剪切下增加粘度或掛膠性。粉體處理完，估計比較拋，用在酰胺材料中估計相容效果好。

6、PDMS-OH，聚，二甲基硅氧烷，兩側羥基封端。注意，這里是聚合物，估計是中低聚合物，估計就是硅油，前面4、5都是單體。封端羥基親水性好，而低聚物流動性、化學穩(wěn)定性、柔順性都好。估計是調節(jié)粘度的。

    還有一個鈦酸酯熬合物，太復雜了，我就不詳細分析了，畢竟我只是個塑料機械專業(yè)本科生。因為企業(yè)論文中涉及的產(chǎn)品，并且詳細標注牌號，通常都是試驗數(shù)據(jù)，陪練，不會真正使用。那些不寫牌號的數(shù)據(jù)，反而要重點研究。

    摘要重點：

1、納米鈣濕法處理，使用SA，需要長時間、高溫、高剪切，即使這樣，形成化學鍵數(shù)量也極弱。

    主要原因是有機弱酸和無機弱堿作用，本身就弱，解離出來的離子太少，還需要外在酸堿條件或溫度剪切來增加動能引發(fā)。好像前面有短文已經(jīng)描述這種機理，就不再重復，主要是太費腦子。個人理解，大約就是酸性條件下，質子攻擊有機羧酸的C-O鍵，?；怀鲕壍溃涂臻g結構帶有傾角的Ca-OH中的氧上的孤電子對重新結合。

    為了證明鍵合作用較弱，引用前面講的論文，但是前面論文也沒有相關數(shù)據(jù)，估計該引用就是借個出處。

2、Na-SA，硬脂酸鈉鹽溶于水，可用于濕法，但是濃度不能太高，否則有機鹽在水中以微膠束形式存在，不能形成單分子層包覆，用量大，改性效果差。

    個人理解就是，直、長鏈、極性端基的有機鹽，容易在水中，形成束狀規(guī)則排列，鈉陽離子與水中自帶孤電子對、偏置、突出的氧形成配位群，導致后期與鈣羥基酯交換反應時，效能低下。

3、作者提出，直接將酯化反應在納米鈣漿料中進行，利用高溫熱，催化SA和鈣反應。這里的強堿氫氧化鈉，估計就是在上述1中，提供強堿性環(huán)境，本質是引入催化劑。氫氧化鈉電離，在水中形成大量鈉陽離子和羥基陰離子，陰離子估計會攻擊鈣羥基中的帶部分正電的氫，然后電子轉移，生成有機鈣鹽。

    這種方法所說更加高效。

    氫氧化鈉在工藝上使用，還是比較麻煩的。比如環(huán)評或管制，以及設備腐蝕，還有是否影響下游應用等等。但是效果肯定是正確的。

    單一的作用，正在被多極化取代。

各種反應機理的原則是在一定酸堿條件下，原子帶電極化，攻擊化合物的弱作用或鍵合部位，通常是端基部位，內部屏蔽效應強，形成中間體，電子重新分配，形成穩(wěn)定結構。

    但是具體反應，我也不專業(yè)，就是簡單推測，僅供參考。

    對于加工應用工程師來講，方向往往比細節(jié)更加重要，你重點要關注反應難易和結果。

    檢測設備：

1、OCA40 micro表面接觸角分析儀。測固液界面張力。

    百度：德國dataphysics，三維可調試樣，帶顯微觀察。

2、1530VP SEM

    百度：德國LEO產(chǎn)，精度1nm。

3、L-90流變儀。

    百度：上海產(chǎn)，就是一臺粘度儀。

4、CMT2503電子萬能試驗儀，5KN的拉伸儀。簡單的一臺拉伸儀，也能做彎曲等力學性能。

    如果前面兩臺設備都是華納的自有，還是挺下本的。企業(yè)舍不得在研發(fā)設備上投資，是沒有什么技術儲備的。

    實驗過程：

1、氫氧化鈉催化包覆，同上。

    值得注意的是，吸油值參考ASTM D0281-95r02，Dop。這個標準回頭查詢一下具體內容。

    百度：

    標準號應該ASTM D281-95（2002），用刮刀磨損法測定顏料油吸附性。

    為什么總是用百度，標準類在知網(wǎng)、萬方經(jīng)常查不到。

    壓片是紅外壓片機？查詢，是給紅外光譜配套的液壓或機械粉末制塊樣機。

    各種配方的數(shù)據(jù)表明，SA和OA復配，輔助苛性鈉，較單純SA稍好，較無苛性鈉明顯好。PA單獨使用效果一般。

    評價數(shù)據(jù)，采用吸油和水接觸角，以及硅橡膠中拉伸、DOP糊流變的面積和屈服綜合評價。后二者更加有意義。

    如果，我是說如果，直接采用SA復配硅烷偶聯(lián)劑，進行處理，會不會更好？

    工藝參數(shù)影響：

1、溫度從75升到90℃，同樣工藝，性能提升非常明顯。說明工藝溫度非常關鍵。

2、堿在一定劑量范圍內，影響不大。估計就是初期引發(fā)作用。

3、SA量增加，作用也非常明顯。畢竟這是包覆的主力。

4、SA和PA，7：3復配，效果略微優(yōu)于SA，吸油值下降？

    對于納米鈣，可能表面只有三種特征結構。只有包膜均勻性因素，會對吸油值產(chǎn)生影響。只能解釋為：組合方式，物理包覆完整度更高。也有可能是PA對DOP吸收或相容性，可能也產(chǎn)生影響。

    但是不同處理劑復配，方向肯定是正確的。

5、濕法堿催化，比先皂化再催化，效果明顯好。吸油值更高。說明包覆完整度較差。也證實前面皂化物團聚的問題。

結論與討論：

1、SEM分析

    掃描電鏡需要離子化處理，噴金。會不會這樣看不到表面更多特征？

    從北化的論文采用TEM透射電鏡圖比較，看表面，TEM要清晰些。

2、吸油接觸角分析

    個人理解，粉體吸DOP的值，與粉體比表面積和表面吸附DOP的能力，如最大吸附厚度有關。試驗數(shù)據(jù)觀察到，有的鈣粉表面處理劑排斥DOP，而且與粉體表面特定區(qū)域作用。

    同樣的粉體表面和處理劑用量，吸油值較低，可能說明處理劑包覆均勻。

    同樣粉體不同處理劑，吸油值較低，可能說明吸附DOP的最大能力不同。

    吸DOP檢測，建議搞個流變轉子設備進行評估，每個人評價手法不同，影響較大。我通常采用10g粉，最后要能將粉搓成面條，表面不散開。這個過程挺煩人的，對于我這種懶人，經(jīng)常是一邊做試驗，一邊想各種不同方法的差異，幻想不同設備模擬效果，思考能否客觀表征材料的吸油性。

3、硅橡膠力學性能

    看了半天數(shù)據(jù)，覺得里面一句話比較好。用少量雙反應偶聯(lián)劑，復配SA，共同處理鈣粉，有利于提升膠性能。畢竟SA只是物理纏繞或鏈間物理吸附，弱作用。

4、膠體觸變性

    填充室溫硫化硅橡膠配方：

    脫醇交聯(lián)劑，PDMS100，鈣120，TMMS8.5，鈦酸酯2.5，APTES1.2，DBDL0.07。硫化7h，依GB16776-2005標準。

    我沒有真正研究過膠類材料。不過按照高聚物流變學中道理，就是高剪切稀化，有利于快速施工，低剪切或無剪切稠化，防止膠流動形成厚薄不均。

    個人理解，這只能是一種強度適中、物理作用。想來只有氫鍵適合。無剪切時快速形成中等作用的氫鍵，膠粘度上升，高剪切破壞氫鍵，膠恢復原先低粘度。形成氫鍵的原素主要是氧和氮，提供配位孤電子對，如羥基和氨基，與氫形成氫鍵。

    論文后面認為，直長鏈段也能增加膠觸變性。可能是長直分子鏈間形成微膠束結構，還是范德華力作用。這補充了我原先的認知。感謝