ผงชนิดใดบ้างที่ต้องปรับปรุงแก้ไข และเพราะเหตุใด?

1. ผงชนิดใดบ้างที่ต้องมีการดัดแปลง?

• แร่ ผง: แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนัก, แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดเบา, แคลเซียมคาร์บอเนตนาโน, ผงควอตซ์, ผงซิลิกาไมโคร, ทัลก์, เคโอไลน์, เบนโทไนต์, ผงไมกา, วอลลาสโตไนต์, ผงโดโลไมต์, ผงแบไรต์, แบเรียมซัลเฟตตกตะกอน, แบเรียมซัลเฟตนาโน, ไดอะโทไมต์, แอตตาพัลไจต์, ฮัลลอยไซต์, ผงทัวร์มาลีน, ผงยิปซัม เป็นต้น.
• ผงเสริมคุณสมบัติ: ไทเทเนียมไดออกไซด์ (TiO₂), เหล็กออกไซด์สีแดง, เหล็กออกไซด์สีเหลือง, เหล็กออกไซด์สีน้ำตาล, เหล็กดำ, ไมกาไข่มุก, คาร์บอนดำสีขาว, คาร์บอนดำ, ซิงค์ออกไซด์นาโน, ไมโครสเฟียร์แก้วกลวง, เส้นใยแคลเซียมซัลเฟต, เส้นใยแคลเซียมคาร์บอเนต, แคลเซียมซิลิเกตที่ออกฤทธิ์, ผงซิงค์เกล็ด, เม็ดสีป้องกันสนิมอะลูมิเนียมไตรโพลีฟอสเฟต เป็นต้น.
• ผงสารหน่วงไฟ: แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์, อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ เป็นต้น.
• ผงเซรามิก: อลูมินา, เซอร์โคเนีย, อะลูมิเนียมไนไตรด์, ซิลิคอนไนไตรด์, ซิลิคอนคาร์ไบด์, แบเรียมไททาเนต, สตรอนเทียมไททาเนต, แมกนีเซียมไททาเนต, ซิงค์ไททาเนตซีรีส์, คอร์เดียไรต์, ผงฟอร์สเตอไรต์ ฯลฯ.
• ผงแม่เหล็ก: ผงแม่เหล็ก NdFeB, สตรอนเทียม/แบเรียมเฟอร์ไรต์, Fe-Si-Al, ผงเหล็กคาร์บอนิล และผงแม่เหล็กอ่อนอื่นๆ, นาโนแมกเนไทต์ (Fe₃O₄) เป็นต้น.
• วัสดุคาร์บอน: กราไฟต์, ผงกราฟีน, ผงคาร์บอนไฟเบอร์, ท่อนาโนคาร์บอน ฯลฯ.
• ผงเพิ่มพลังงานชนิดใหม่: วัสดุสามองค์ประกอบ, ลิเธียมไอรอนฟอสเฟต, ลิเธียมโคบอลต์ออกไซด์, กราไฟต์ธรรมชาติ/สังเคราะห์, ขั้วบวกที่ใช้ซิลิคอน, ลิเธียมไททาเนต, เวอร์มิคูไลต์, ลิเธียมเฮกซาฟลูออโรฟอสเฟต, กราไฟต์ขยายตัวได้, ซิงค์โบเรต, ผงเงิน ฯลฯ.
• ผงโลหะ: ผงอลูมิเนียม, ผงสังกะสี, ผงทองแดง, ผงเหล็ก ฯลฯ.
• วัตถุดิบสำหรับเครื่องสำอาง: ซิลิคอนไดออกไซด์, ไทเทเนียมไดออกไซด์, ซิงค์ออกไซด์, เหล็กออกไซด์แดง, เหล็กออกไซด์เหลือง, เหล็กออกไซด์ดำ, โครเมียมออกไซด์สีเขียว, อัลตรามารีน, แมงกานีสไวโอเลต, ไฮดรอกซีอะพาไทต์ เป็นต้น.
• สารเติมแต่งนำความร้อน: ผงทองคำ, ผงเงิน, ผงทองแดง, ผงดีบุก, ลวดนาโนโลหะ, อลูมินา, โบรอนไนไตรด์หกเหลี่ยม, ซิลิคอนคาร์ไบด์, ซิงค์ออกไซด์, นาโนไดมอนด์ เป็นต้น.
• ผงยาแผนจีนโบราณ: ผงยาเม็ด, ผงสารสกัด, ผงสมุนไพรดิบ.

2. ทำไม ปรับเปลี่ยนผง?

ผงอนินทรีย์มีคุณสมบัติชอบน้ำและมีขั้วสูง จึงเข้ากันได้ไม่ดีกับเมทริกซ์อินทรีย์ เช่น พลาสติก ยาง และเรซิน การใช้งานโดยตรงอาจทำให้ประสิทธิภาพลดลง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการปรับปรุงแก้ไข.

1. ช่วยให้กระจายตัวได้ดีขึ้นและป้องกันการจับตัวเป็นก้อน
   ผงอนินทรีย์มีพื้นที่ผิวจำเพาะสูงและจับตัวเป็นก้อนได้ง่าย การจับตัวเป็นก้อนอาจก่อให้เกิดข้อบกพร่อง ลดความแข็งแรงของวัสดุ และทำให้รูปลักษณ์ไม่สวยงาม หลังจากปรับปรุงแล้ว ผงจะกระจายตัวอย่างสม่ำเสมอโดยไม่จับตัวเป็นก้อน.
2. เพิ่มความเข้ากันได้กับเมทริกซ์อินทรีย์
   พื้นผิวของผงมีคุณสมบัติชอบน้ำ (มีขั้ว) ในขณะที่พลาสติก ยาง และเรซินมีคุณสมบัติไม่ชอบน้ำ (ไม่มีขั้ว) การผสมโดยตรงส่งผลให้การยึดเกาะระหว่างพื้นผิวไม่ดี เหมือนกับ "ทรายผสมกับเนย" หลังจากปรับปรุงพื้นผิวแล้ว พื้นผิวของผงจะกลายเป็นชอบน้ำมันและยึดเกาะกับเรซินได้อย่างแน่นหนา.
3. เพิ่มการยึดเกาะระหว่างพื้นผิวและปรับปรุงคุณสมบัติทางกล
   ผงที่ผ่านการดัดแปลงสามารถสร้างพันธะเคมีหรือการดูดซับที่แข็งแรงกับเรซิน ซึ่งช่วยเพิ่มความแข็งแรงดึง ความแข็งแรงรับแรงกระแทก ความแข็งแรงดัด ความแข็ง และความต้านทานการสึกหรอได้อย่างมาก.
4. ลดการดูดซับน้ำมันและปรับปรุงกระบวนการผลิตให้ดียิ่งขึ้น
   ผงที่ไม่ผ่านการปรับปรุงจะดูดซับน้ำมันจำนวนมาก ทำให้ความหนืดของเรซินเพิ่มสูงขึ้น ส่งผลให้กระบวนการผลิตทำได้ยากและจำกัดปริมาณสารตัวเติม หลังจากปรับปรุงแล้ว การดูดซับน้ำมันจะลดลง ทำให้สามารถเติมสารตัวเติมได้มากขึ้นและลดต้นทุนลง.
5. เพิ่มความทนทานต่อสภาพอากาศ ความทนทานต่อน้ำ และความทนทานต่อการกัดกร่อน
   ช่วยลดการดูดซับน้ำของผงสี เพิ่มความทนทานของสารเคลือบต่อกรดและด่าง และปรับปรุงความทนทานต่อการเสื่อมสภาพและการเหลืองตัว.
6. เพิ่มประสิทธิภาพด้านไฟฟ้าและความร้อน
   ช่วยปรับปรุงฉนวนกันความร้อน เพิ่มการนำความร้อน (สำหรับสารเติมแต่งที่นำความร้อนได้ดี) และเพิ่มคุณสมบัติหน่วงไฟ (สำหรับแมกนีเซียม/อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์).
7. ปรับปรุงความเงางาม สัมผัส และสีของพื้นผิว
   นิยมใช้ในงานเคลือบผิวและพลาสติก ทำให้ได้พื้นผิวที่เรียบเนียน สว่างสดใส และสัมผัสที่น่าพึงพอใจยิ่งขึ้น.
8. ป้องกันการเกิดออกซิเดชัน การติดไฟเอง หรือปฏิกิริยาต่างๆ
   โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผงโลหะ (อะลูมิเนียม สังกะสี) การปรับปรุงโครงสร้างจะช่วยป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการติดไฟเอง ซึ่งช่วยเพิ่มเสถียรภาพในการจัดเก็บ.
9. ตรงตามข้อกำหนดการใช้งานพิเศษ
   เพื่อให้มีคุณสมบัติกันน้ำ กันน้ำมัน ต้านเชื้อแบคทีเรีย ป้องกันไฟฟ้าสถิต มีเสถียรภาพทางแม่เหล็ก และเข้ากันได้ทางชีวภาพ (สำหรับผงยา).

สรุป: การปรับปรุงคุณสมบัติทำให้ผงกระจายตัวได้ดีขึ้น มีความเข้ากันได้สูงขึ้น ยึดเกาะได้ดีขึ้น บรรจุสารตัวเติมได้มากขึ้น ต้นทุนต่ำลง และมีประสิทธิภาพโดยรวมดีขึ้น.

3. วิธีการและอุปกรณ์ในการปรับปรุงคุณสมบัติของผง

วิธีการปรับปรุงคุณสมบัติของผงสามารถแบ่งออกได้เป็นวิธีการทางเคมี วิธีการทางกายภาพ และวิธีการทางกลเคมี:

3.1 การดัดแปลงทางเคมี

• สารเชื่อมประสานซิเลน: เติมหมู่ฟังก์ชันออร์กาโนซิลิคอนลงบนพื้นผิวของผง เพื่อเพิ่มคุณสมบัติไม่ชอบน้ำและเข้ากันได้กับเรซิน.
• การดัดแปลงเอสเทอร์ไททาเนต/เซอร์โคเนต: ช่วยเพิ่มกิจกรรมบนพื้นผิว การยึดเกาะระหว่างพื้นผิว และการกระจายตัว.
• การบำบัดด้วยกรด/ด่าง: ขจัดสิ่งสกปรกบนพื้นผิวด้วยการล้างด้วยกรดหรือด่าง และเพิ่มจำนวนจุดใช้งาน.
• การเคลือบผิว: เป็นการเคลือบชั้นของวัสดุที่มีคุณสมบัติเฉพาะ (เช่น อะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ แมกนีเซียมไฮดรอกไซด์ ซิลิคอนไดออกไซด์) ลงบนผง เพื่อให้ได้คุณสมบัติหน่วงไฟ ต้านทานการกัดกร่อน หรือกันน้ำ.

3.2 การปรับเปลี่ยนทางกายภาพ

• การเผาที่อุณหภูมิสูง/การอบด้วยความร้อน: ปรับเปลี่ยนโครงสร้างพื้นผิวของผง ทำให้ไหลลื่นและกระจายตัวได้ดีขึ้น.
• การรักษาด้วยพลาสมา: สร้างหมู่ฟังก์ชันบนพื้นผิวของผง ทำให้มีคุณสมบัติชอบน้ำหรือชอบน้ำมันมากขึ้น.

3.3 การดัดแปลงทางกลเคมี

พลังงานเชิงกลจะกระตุ้นพื้นผิวของผงและเพิ่มปฏิกิริยาโดยใช้อุปกรณ์ต่างๆ เช่น เครื่องเคลือบแบบสามลูกกลิ้ง, เครื่องเคลือบแบบพินมิล และเครื่องเคลือบแบบเทอร์โบมิล. สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งสำหรับการเตรียมวัสดุนาโน ผงและงานประยุกต์ใช้ที่แตกต่างกันต้องการอุปกรณ์ดัดแปลงที่แตกต่างกัน:

เครื่องเคลือบแบบสามลูกกลิ้ง (เครื่องเคลือบแบบสามลูกกลิ้ง)

• หลักการและคุณสมบัติ: ผงจะถูกเฉือน กด และกระแทกอย่างต่อเนื่องระหว่างลูกกลิ้งสามตัว ซึ่งช่วยให้ผงและสารปรับแต่งผสมกันได้อย่างทั่วถึงและเคลือบผิวได้สม่ำเสมอ.
• ผงที่ใช้ได้: แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนัก/เบา, ทัลค์, คาร์บอนแบล็กสีขาว, ผงนาโน ฯลฯ.
• วัตถุประสงค์ในการแก้ไข:
  • ปรับปรุงความสม่ำเสมอของพื้นผิวผง
  • เพิ่มความเข้ากันได้กับเรซิน ยาง และพลาสติก
  • ลดการดูดซับน้ำมันและเพิ่มความลื่นไหล
• การใช้งานทั่วไป: ผงจะถูกผสมกับสารปรับแต่งที่เป็นของเหลวหรือกึ่งของเหลว แล้วป้อนเข้าไปในเครื่องสามลูกกลิ้ง การกดและการตัดหลายรอบช่วยให้มั่นใจได้ว่าพื้นผิวของผงได้รับการเคลือบอย่างสม่ำเสมอ.

เครื่องเคลือบพินมิลล์ (เครื่องเคลือบผิวแบบพินมิล)

• หลักการและคุณสมบัติ: ผงแป้งจะถูกกระแทก เฉือน และถูกลมพัดด้วยความเร็วสูงระหว่างแผ่นพินหมุน ทำให้ผงแป้งเคลือบอย่างสม่ำเสมอ และยังสามารถจำแนกขนาดอนุภาคและควบคุมความละเอียดได้อีกด้วย.
• ผงที่ใช้ได้: แคลเซียมคาร์บอเนตชนิดหนัก/เบา, ทัลค์, ผงซิลิกาละเอียด, ไทเทเนียมไดออกไซด์, ผงออกไซด์ออกฤทธิ์.
• วัตถุประสงค์ในการแก้ไข:
  • การเคลือบพื้นผิวอย่างรวดเร็ว
  • ช่วยให้กระจายตัวได้ดีขึ้นและป้องกันการจับตัวเป็นก้อน
  • เสริมสร้างการยึดเกาะระหว่างพื้นผิวกับเมทริกซ์อินทรีย์
• การใช้งานทั่วไป: ผงและสารปรับแต่งจะถูกป้อนเข้าสู่เครื่องบดแบบพินพร้อมกัน การหมุนด้วยความเร็วสูงและการกระแทกของแผ่นพินจะสร้างการปรับสภาพพื้นผิวที่สม่ำเสมอ ทำให้การกระจายตัวและการปรับแต่งเสร็จสมบูรณ์ในขั้นตอนเดียว.

เครื่องเคลือบเทอร์โบมิลล์ (เครื่องเคลือบผิวแบบเทอร์โบมิลล์)

• หลักการและคุณสมบัติ: ผงภายในเครื่องบดเทอร์โบจะถูกกระแทกและเฉือนด้วยกระแสลมความเร็วสูงและใบพัด มีการเติมสารปรับแต่งโดยการพ่นหรือการทำให้เป็นละออง วิธีการนี้ยังช่วยให้สามารถบดละเอียดมากและคัดแยกขนาดอนุภาคแบบแห้งได้อีกด้วย.
• ผงที่ใช้ได้: นาโนแบเรียมซัลเฟต, ผงซิลิกาไมโคร, คาร์บอนแบล็ก, ไทเทเนียมไดออกไซด์, ซิงค์ออกไซด์, สารเติมแต่งนำความร้อน, ผงโลหะ และผงคุณภาพสูงอื่นๆ.
• วัตถุประสงค์ในการแก้ไข:
  • เคลือบผิวหน้าให้เรียบเนียนเพื่อช่วยให้ผงนาโนกระจายตัวได้อย่างทั่วถึง
  • ปรับปรุงเสถียรภาพทางความร้อน ความหน่วงไฟ หรือการนำความร้อน
  • ช่วยให้สามารถปรับเปลี่ยนโครงสร้างแบบแห้งได้อย่างแม่นยำและประหยัดพลังงาน
• การใช้งานทั่วไป: ผงจะหมุนเวียนในกระแสลมความเร็วสูง ในขณะที่ของเหลวปรับแต่งที่ถูกทำให้เป็นละอองจะถูกฉีดพ่นเข้าไป ทำให้เกิดการเคลือบที่สม่ำเสมอ ขนาดอนุภาคสามารถปรับได้โดยใช้เครื่องคัดแยกขนาดอนุภาคในกระแสลม.

คู่มือการเลือกอุปกรณ์ดัดแปลง

ชนิดผง	เครื่องเคลือบผิวแบบทั่วไป	เป้าหมายการปรับเปลี่ยนหลัก
แคลเซียมคาร์บอเนต, ทัลค์, คาร์บอนแบล็กสีขาว	เครื่องเคลือบแบบสามลูกกลิ้ง	เคลือบผิวให้สม่ำเสมอ ลดการดูดซับน้ำมัน และเพิ่มการกระจายตัว
ผงฟังก์ชัน, ไทเทเนียมไดออกไซด์	เครื่องเคลือบพินมิลล์	เคลือบเร็ว ปรับปรุงการกระจายตัว ป้องกันการจับตัวเป็นก้อน เสริมสร้างการยึดเกาะระหว่างพื้นผิว
ผงนาโน, สารตัวเติมนำความร้อน, ผงโลหะ	เครื่องเคลือบเทอร์โบมิลล์	การเคลือบผิวละเอียด การปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน การปรับเปลี่ยนโครงสร้างแบบแห้งอย่างมีประสิทธิภาพ

บทสรุป

การใช้เครื่องเคลือบผิวแบบสามลูกกลิ้ง เครื่องบดแบบพิน และเครื่องบดแบบเทอร์โบ ช่วยให้สามารถปรับสภาพพื้นผิวของผงให้มีความสม่ำเสมอสูง ปรับปรุงการกระจายตัวและความเข้ากันได้กับวัสดุพื้นฐาน ลดการดูดซับน้ำมัน และเพิ่มประสิทธิภาพเชิงกลและฟังก์ชันการทำงาน อุปกรณ์แต่ละชนิดเหมาะสมกับขนาดผงและข้อกำหนดในการปรับแต่งที่แตกต่างกัน ในอุตสาหกรรม การเลือกอุปกรณ์จะขึ้นอยู่กับชนิดของผง การใช้งาน และกำลังการผลิต.

---

ขอบคุณที่อ่านนะคะ หวังว่าบทความของฉันจะเป็นประโยชน์นะคะ แสดงความคิดเห็นไว้ด้านล่างได้เลยค่ะ หรือหากมีข้อสงสัยเพิ่มเติม สามารถติดต่อตัวแทนฝ่ายบริการลูกค้าออนไลน์ของ Zelda ได้ค่ะ

— โพสต์โดย เอมิลี่ เฉิน

---