滑石是一種含水的鎂硅酸鹽礦物,，是中國的優(yōu)勢(shì)礦產(chǎn)之一，具有良好的電絕緣性,、耐熱性,、化學(xué)穩(wěn)定性,、潤滑性,、吸油性、遮蓋力及機(jī)械加工性能等特性,，廣泛應(yīng)用于化妝品,、油漆涂料、造紙,、塑料,、電纜、陶瓷,、防水層材料等領(lǐng)域,。

1、滑石粉為什么要進(jìn)行表面改性,？

與其他非金屬礦物粉體材料一樣,，滑石粉的表面有機(jī)化處理是必要的。這是由于滑石粉表面含有親水基團(tuán)而具有較高的表面能,，作為無機(jī)填料與有機(jī)高聚物分子材料之間在化學(xué)結(jié)構(gòu)和物理形態(tài)上有著很大的差異,，缺少親和性，需對(duì)滑石粉粒子進(jìn)行表面處理以改善滑石粉與聚合物二者之間的界面結(jié)合力,，提高滑石粉粒子與聚合物的均勻分散性及相容性,。

另外，超細(xì)滑石粉應(yīng)用到涂料中,，由于其表面積大,，需要的潤濕分散體就越多，不容易分散進(jìn)而影響涂料的性能?，F(xiàn)在一些乳膠漆里面吸油高的滑石粉,，很多廠家都沒有或者只進(jìn)行簡單表面處理，所以大大限制了它的應(yīng)用,。

對(duì)滑石粉進(jìn)行表面改性處理,，可提高滑石粉與聚合物的界面親和性，改善滑石粉填料在高聚物基料中的分散狀態(tài),，這樣滑石粉在復(fù)合材料中就不僅具有增量作用,，還能起到增強(qiáng)改性的效果，從而提高復(fù)合材料的物理力學(xué)性能,，使滑石得到更好的應(yīng)用效果和更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,。

在政策方面，工信部印發(fā)的《滑石行業(yè)規(guī)范條件（2017年本）》中明確指出：鼓勵(lì)采用滑石粉表面改性等技術(shù),，發(fā)展滑石粉母粒,、微孔陶瓷、高端涂料用滑石粉等高附加值產(chǎn)品,。

2,、滑石粉有哪些表面改性方法,？

滑石粉表面改性的機(jī)理是利用某些帶有兩性基團(tuán)的小分子或高分子化合物對(duì)進(jìn)行復(fù)合的物質(zhì)中的一種或兩種進(jìn)行表面改性，使其表面由憎水變?yōu)橛H水,，目的是使兩種物質(zhì)更好地結(jié)合,。

（1）表面覆蓋改性法

表面覆蓋改性法是將表面活性劑或偶聯(lián)劑覆蓋于粒子表面，使表面活性劑或偶聯(lián)劑以吸附或化學(xué)鍵的方式與粒子表面結(jié)合,，使粒子表面由親水變?yōu)槭杷?，賦予粒子新的性質(zhì)，使粒子與聚合物的相容性得以改善,。

該方法是目前最普遍采用的方法。大致可理解為：針對(duì)滑石粉與聚合物親和力不高的缺點(diǎn),，將帶有兩性基團(tuán)的表面活性劑覆蓋粒子上,，親水基團(tuán)朝向粒子表面，親油基團(tuán)朝向外面,，這樣與聚合物結(jié)合時(shí)就有好的相容性,，達(dá)到改性目的，擴(kuò)大滑石粉的應(yīng)用范圍,。

例如：加入硅烷偶聯(lián)劑改性的滑石粉能顯著提高基體的機(jī)械性能,，隨著滑石粉量和聚丙烯量的增加，材料的彎曲性能提高,，當(dāng)基體中聚丙烯含量為50%時(shí),，抗張強(qiáng)度基本不受填料含量的影響。

（2）機(jī)械化學(xué)法

機(jī)械化學(xué)法是通過粉碎,、摩擦等方法將比較大的粒子變得較小,，使粒子的表面活性變大，即增強(qiáng)其表面吸附能力,，簡化工藝的同時(shí)還可以降低成本,，同時(shí)更易控制產(chǎn)品的質(zhì)量。超細(xì)粉碎是物料深加工的重要手段,，其主要目的是為現(xiàn)代工業(yè)提供高性能的粉體產(chǎn)品,。此過程不是簡單的物料粒度減小，它包含了許多復(fù)雜的粉體物質(zhì)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)的變化,、機(jī)械化學(xué)變化,。

楊華明等研究了滑石粉超細(xì)粉碎過程中物理化學(xué)性質(zhì)的變化，討論了物理化學(xué)性質(zhì)變化的相關(guān)機(jī)理,。研究表明：滑石粉經(jīng)攪拌磨超細(xì)粉碎后,，表面活性增強(qiáng)，熱效應(yīng)改善,，白度提高,，粉體性質(zhì)變化與超細(xì)粉碎過程的熱力學(xué)特性密切相關(guān),。

（3）外膜層改性法

外膜層改性是在粒子表面均勻地包覆一層聚合物，從而賦予粒子表面新的性質(zhì),。

左建華等用TDI（甲苯二異氰酸酯）,、HPA對(duì)無機(jī)粒子滑石粉進(jìn)行表面處理，與常規(guī)的滑石粉粒子填充物相比,，包覆后的滑石粉填充高分子材料后,，其最大拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度均明顯提高,，提高率分別達(dá)到136%和162%,，可作為新型強(qiáng)韌型填充改性劑用于PVC電纜料。

（4）局部活性改性

局部活性改性利用化學(xué)反應(yīng)在粒子表面接枝上一些可與聚合物相容的基團(tuán)或官能團(tuán),，使無機(jī)粒子與聚合物有更好的相容性,，從而達(dá)到無機(jī)粒子與聚合物復(fù)合的目的。

（5）高能量表面改性

高能量表面改性是利用高能放電,、等離子射線,、紫外線等所產(chǎn)生的巨大能量對(duì)粒子表面改性，使其表面具有活性,，提高粒子與聚合物的相容性,。

（6）沉淀反應(yīng)改性

沉淀反應(yīng)改性利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行改性。這種方法就是利用沉淀效應(yīng)對(duì)粒子表面進(jìn)行包覆,，從而達(dá)到改性的效果,。

隨著人們對(duì)滑石粉特性的認(rèn)識(shí)逐步加深，滑石粉在涂料,、塑料等行業(yè)中的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒉粩鄶U(kuò)大,。由于改性高檔滑石粉的生產(chǎn)能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于國內(nèi)外市場(chǎng)的需求，滑石粉的合理改性越來越被人們重視,。因此,，在我們熟悉滑石粉各種理化性能及其在各行業(yè)中應(yīng)用特性的同時(shí)，要在實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)應(yīng)用中不斷總結(jié),，不斷探索創(chuàng)新,，運(yùn)用現(xiàn)在高科技手段擴(kuò)大中低檔產(chǎn)品的深加工，開發(fā)高附加值的滑石產(chǎn)品,。