石英粉改性

在石英粉的构造中，有熔融石英粉这一步骤，具体来看石英粉可以如何进行改造呢？

用于高分子填料用的石英粉及其他形式的二氧化硅粉体，为了使其表面与高聚物基料相容性好，使填充材料的综合性能及可加工性能会提高和改善，需要对其进行表面处理。常用的是各种硅烷偶联剂。它能降低石英粉体的表面能，提高与高聚物基料的润湿性，改善粉体与高聚物基料的相容性。此外，这种新表面的形成，可以改善填充复合体系的流变性能。

影响石英粉表面处理效果的主要因素有：硅烷偶联剂的品种、用量、使用方法以及处理的时间、温度、pH值等。

根据分子结构的不同，硅烷偶联剂可以分为氨基硅烷、环氧硅烷、硫基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等品种。用于环氧树脂填料用石英粉的硅烷偶联剂，常选用氨基硅烷、甲基丙烯酰氧基硅烷等。

应用硅烷偶联剂的方法主要有两种：一是将硅烷偶联剂配成水溶液，用它处理石英粉后再与有机高聚物混合，即预处理方法；另一种方法是将硅烷偶联剂与石英粉及有机高聚物基料混合，即迁移法。前一种方法的表面处理效果较好，是常用的表面改性方法。

硅烷偶联剂在使用前一般都要配成水溶液，即使其预先水解。水解时间随品种、溶液的pH值不同而不同，从几分钟到几十分钟不等。其水溶液的pH值一般在3～5之间。即配即用。硅烷偶联剂的用量，与偶联剂的品种和石英粉的比表面积有关。一般硅烷偶联剂的用量选定为石英粉质量的0.10%～1.50%。具体用量需要进行试验才能确定。

石英粉的选矿提纯和超细粉碎是很有经济效益和应用价值。以增加选矿提纯工艺段为例，吨成本可以控制在1000元到2000元之间，而SiO2 含量大于99.99%的石英价格在8000元以上。粒径47µm（325目）石英粉每t价格在280～320元之间，但粒径10µm（1250目）即可达2500元。随着目数的增加，其价格也与同粒径的重钙粉、滑石粉相差越来越大。随着微电子、光电等行业的发展，高纯超细石英粉的优良性能是其他超细粉末所无法替代的，市场前景极为广阔。

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