中國(guó)粉體網(wǎng)訊 近些年，國(guó)家為了快速提升新材料產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)支撐能力,實(shí)現(xiàn)從材料大國(guó)到材料強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變,高度重視新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展。在此背景下，粉體材料也在加速向超細(xì)化、功能化、復(fù)合型等方向轉(zhuǎn)變，而粉體表面改性及包覆技術(shù)作為可以改變粉體物理化學(xué)性質(zhì)或物理技術(shù)性能的關(guān)鍵工藝，被視為提升粉體材料附加值的“點(diǎn)睛之筆”，更是當(dāng)下粉體材料加工企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展的重要支點(diǎn)。2023年8月10-11日，中國(guó)粉體網(wǎng)應(yīng)粉體產(chǎn)業(yè)界同仁要求，于山東青島舉辦了“2023粉體表面改性及包覆技術(shù)高級(jí)研修班”，大家一起學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步。
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研修班簽到
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粉體網(wǎng)-粉體公開(kāi)課部門(mén)經(jīng)理尚海青致辭
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研修班學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)
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研修班學(xué)習(xí)現(xiàn)場(chǎng)
此次研修班特邀北京化工大學(xué)毋偉教授、天津師范大學(xué)張波教授、江西理工大學(xué)李棟教授、內(nèi)蒙古科技大學(xué)包金小教授、廣州匯富研究院有限公司段先健高級(jí)工程師、巴斯化工北京代表處孫柏青高級(jí)工程師、Hosokawa Alpine AG楊震高級(jí)工程師等專(zhuān)家現(xiàn)場(chǎng)授課。
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北京化工大學(xué)毋偉教授作《粉體表面改性技術(shù)》報(bào)告
毋偉教授在報(bào)告中表示，粉體表面改性目的有兩個(gè)，一是增加顆粒的分散性，使顆粒能在納米尺度下穩(wěn)定存在，二是滿(mǎn)足合成特定形貌顆粒或者特殊納米功能材料的需要。粉體表面改性對(duì)提高粉體的應(yīng)用價(jià)值，增強(qiáng)和增加其功能性方面具有重要作用，對(duì)粉體制備、分散、提純分離、粉體表征有顯著的影響。他強(qiáng)調(diào)，粉體表面改性這個(gè)過(guò)程和納米顆粒的制備過(guò)程是不可分割的，而原位表面改性 (后改性和表面的再改性)是納米顆粒最具特色的改性方法。在問(wèn)答環(huán)節(jié)，毋偉教授詳細(xì)解答了涉及鋰電材料、陶瓷材料、鈦白粉生產(chǎn)過(guò)程中干燥后再團(tuán)聚，團(tuán)聚原因探究，包覆效果、改性劑選擇等實(shí)際問(wèn)題，在現(xiàn)場(chǎng)廣受好評(píng)。
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廣州匯富研究院有限公司段先健高級(jí)工程師作《氣相法白炭黑的制備、表面改性及應(yīng)用》報(bào)告
段先健高級(jí)工程師在報(bào)告中表示，氣相法白炭黑表面改性的目的主要是降低吸濕性、改善團(tuán)聚性、提高與有機(jī)體系的相容性以及賦予特殊的功能。他指出，改性劑活性基團(tuán)以化學(xué)鍵的方式接枝至氣相二氧化硅表面，從而使得氣相二氧化硅呈現(xiàn)不同的應(yīng)用性質(zhì)，現(xiàn)場(chǎng)為大家分析了二甲基二氯硅烷、含乙烯基改性劑、含丙烯酸酯基改性劑、含氨基改性劑改性氣相法白炭黑產(chǎn)品的指標(biāo)和應(yīng)用特點(diǎn)。在問(wèn)答環(huán)節(jié)，大家紛紛詢(xún)問(wèn)廣州匯富研究院有限公司的產(chǎn)品應(yīng)用及指標(biāo)，交流應(yīng)用需求和改性工藝中的疑難問(wèn)題。
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內(nèi)蒙古科技大學(xué)包金小教授（馬雨威博士代）作《稀土納米粉體制備及控制技術(shù)》報(bào)告
包金小教授首先介紹了稀土納米粉體固相合成、表面控制、固液包覆技術(shù)，向大家分享了自己團(tuán)隊(duì)用高能球磨+高溫固相合成法、低溫固相合成法制備N(xiāo)i2P@CdS-Ni稀土材料的研究成果。重點(diǎn)講解了氧化鈰納米粉體表面控制工藝，如低溫水熱法和高能球磨法生產(chǎn)中調(diào)控粉體材料形貌及比表面積的研究，深入探討了反應(yīng)時(shí)間/反應(yīng)溫度/反應(yīng)Ce3+濃度/不同鈰源等因素對(duì)形貌和比表面積的影響，現(xiàn)場(chǎng)與稀土材料加工企業(yè)進(jìn)行了多次交流，讓內(nèi)蒙古稀土新材料創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)走入了更多人的視野。
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巴斯化工北京代表處孫柏青高級(jí)工程師作《助磨劑改性重質(zhì)碳酸鈣的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)》報(bào)告
孫柏青高級(jí)工程師在報(bào)告中表示，助磨劑表活的優(yōu)勢(shì)是能從根本上降低粉體表面極性增強(qiáng)與樹(shù)脂的親和性，應(yīng)用的關(guān)鍵在于包覆機(jī)理探究和添加時(shí)間點(diǎn)的把握。實(shí)踐證明這個(gè)時(shí)間點(diǎn)是改變粉體親水疏油性，降低表面極性的最佳時(shí)段，對(duì)提高粉體在有機(jī)高分子基體中的分散性和相容性效果顯著。而助磨劑包覆改性與硬脂酸涂覆改性形式相似，不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，純粹是一種的物理作用過(guò)程。助磨劑 (巴斯化工SL-48) 存在與傳統(tǒng)表面活性劑相似的兩親性結(jié)構(gòu)，一部分為親水基團(tuán) (常見(jiàn)的-OH、-NH2、-NR3+、-COOH、-SO3H等官能團(tuán)) ，它們可通過(guò)離子鍵、共價(jià)鍵、氫鍵及粉碎、摩擦等機(jī)械力，緊緊地吸附在固體顆粒表面，防止助磨劑與重質(zhì)碳酸鈣表面脫附;而另一部分為親油溶劑化鏈，它的聚合物分子鏈很長(zhǎng)，可以有效地防止重質(zhì)碳酸鈣粒子的再次團(tuán)聚，適合分散在不同非極性基體中。孫柏青強(qiáng)調(diào)，不要把改性做的太復(fù)雜，碳酸鈣企業(yè)要把粉做好，做好活化，保證分散性和流動(dòng)性就是最主要的工作。
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江西理工大學(xué)李棟教授作《鋰離子正極材料的包覆改性》報(bào)告
李棟教授簡(jiǎn)述了鋰離子電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展背景和鋰離子電池正極材料粉體特性與加工性能、電化學(xué)性能及表面包覆改性技術(shù)。詳細(xì)闡述了圓柱型鋰離子電池和軟包電池—疊片制造工藝，鋰離子電池正極材料的種類(lèi)與電化學(xué)特征，常用鋰離子電池正極材料的表面改性等內(nèi)容。李棟教授表示，鋰離子電池正極材料的表面包覆改性一般是通過(guò)包覆，摻雜，形貌、粒徑控制和優(yōu)化合成工藝等手段來(lái)提高材料電化學(xué)性能。分享了氧化物包覆(MgO、Al2O3、SiO2、TiO2)、氟化物包覆(LiF、AlF3、MgF2、CaF2 )、導(dǎo)電包覆物(LiAlO2、Li3VO4、Li2ZrO3)、復(fù)合包覆物(Li3PO4、PPy聚合物)相關(guān)研究進(jìn)展，并對(duì)鋰離子電池行業(yè)內(nèi)存在問(wèn)題與挑戰(zhàn)做了總結(jié)。
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天津師范大學(xué)張波教授作《鋰離子負(fù)極材料的包覆改性》報(bào)告
張波教授介紹了鋰離子電池的組成及工作原理、石墨負(fù)極的包覆改性、SiO負(fù)極的包覆改性、納米硅的包覆改性等內(nèi)容。他表示，鋰離子電池材料中，負(fù)極材料對(duì)于電池性能尤其是安全性具有重要的影響，包覆是負(fù)極材料生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié);石墨負(fù)極材料的包覆工藝已經(jīng)比較成熟，但是在性能提升、成本降低方面仍有改進(jìn)的空間。另外，目前比較先進(jìn)的SiO材料已經(jīng)商業(yè)化，包覆工藝已經(jīng)成熟，但仍需優(yōu)化;而硅碳材料處于開(kāi)發(fā)階段，但納米硅的包覆是工藝難點(diǎn)，而且硅烷沉積面臨成本和安全性等方面的挑戰(zhàn)。
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Hosokawa Alpine AG楊震高級(jí)工程師作《粉體材料改性(活化包覆)技術(shù)》報(bào)告
楊震高級(jí)工程師介紹了細(xì)川阿爾派公司的發(fā)展史和改性設(shè)備、固固/液包覆工藝的關(guān)鍵技術(shù)、工業(yè)生產(chǎn)中如何提升改性包覆率以及礦物/金屬/陶瓷/石墨等材料的改性案例等內(nèi)容。他表示，目前細(xì)川阿爾派主要有以下三種技術(shù)路徑：全優(yōu)化釘盤(pán)磨改性系統(tǒng)、對(duì)撞式流化床氣流磨改性技術(shù)、蜂巢磨干燥+改性技術(shù)。而改性設(shè)備的發(fā)展歷程和主要設(shè)備類(lèi)型基本是：批次式普通加熱攪拌罐、批次式加熱高速攪拌混合機(jī)→連續(xù)式加熱慢速混合螺桿機(jī)→連續(xù)式加熱釘盤(pán)磨→優(yōu)化工藝后的釘盤(pán)磨的發(fā)展軌跡，這其中包含包覆改性需求的升級(jí)之路。
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現(xiàn)場(chǎng)學(xué)員向?qū)＜姨釂?wèn)
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頒發(fā)研修班結(jié)業(yè)證書(shū)
經(jīng)過(guò)兩天緊張又充實(shí)的學(xué)習(xí)，高級(jí)研修班學(xué)員對(duì)粉體表面改性及包覆技術(shù)有了更全面、系統(tǒng)的認(rèn)知，結(jié)交了很多志同道合的朋友。在研修班，大家對(duì)表面改性的產(chǎn)業(yè)化裝備、改性劑、新產(chǎn)品以及生產(chǎn)中疑難問(wèn)題的探討隨處可見(jiàn)，大家普遍看好粉體表面改性技術(shù)，對(duì)包覆改性尤其是納米材料的改性充滿(mǎn)期待。在這種氛圍的感染下，粉體網(wǎng)也期待，今后有更多人掌握專(zhuān)業(yè)的粉體改性技術(shù)，為自己企業(yè)新品研發(fā)出一份力，讓粉體行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展道路更寬廣一些。
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/昧光）
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