
2026-08-14
В производстве порошковых покрытий наночастицы оксида алюминия часто используются в качестве ключевой функциональной добавки для улучшения износостойкости, устойчивости к царапинам и текучести покрытия. Однако проблема белых пятен всегда была распространенной проблемой в отрасли. Технические специалисты компании Hubei Huifu Nanomaterials Co., Ltd. провели эксперименты, сравнивая диспергируемость своего продукта ALUNA-100 с конкурирующими продуктами в порошковых покрытиях. Одновременное тестирование с основными конкурентами наглядно продемонстрировало различное влияние процессов диспергирования на свойства порошковых покрытий, предоставив важную информацию для производителей порошковых покрытий при оптимизации производственных процессов.
В эксперименте были использованы две контрольные группы: в первой группе диспергирование проводилось вручную с помощью ручного привода в течение всего 20 секунд, имитируя простые условия смешивания с низкой интенсивностью; во второй группе использовалось механическое диспергирование с помощью оборудования, соответствующее стандартным промышленным производственным процессам. Как показано на рисунке 1 (первый ряд), при кратковременном диспергировании с помощью ручного привода на поверхности покрытия как Huifu ALUNA-100, так и конкурирующих порошковых систем наблюдались видимые белые пятна; после тщательного механического диспергирования белые пятна на образцах ALUNA-100 и конкурирующих порошковых системах практически исчезли, что привело к однородному внешнему виду. Два метода диспергирования показали совершенно разные визуальные эффекты.
Наночастицы оксида алюминия имеют чрезвычайно малый исходный размер и большую удельную площадь поверхности, что приводит к сильным силам Ван дер Ваальса между частицами. Это делает порошок склонным к образованию мягких агломератов во время хранения. Ручное диспергирование, основанное исключительно на встряхивании руки, генерирует очень ограниченную энергию и не может обеспечить достаточную внешнюю силу для разрушения этих агломератов, удерживаемых вместе силами Ван дер Ваальса и электростатическим притяжением. В результате большое количество неповрежденных агломератов наночастиц оксида алюминия остается в порошковом покрытии в виде «крупных частиц», образуя «белые пятна», видимые невооруженным глазом.
Машинное диспергирование совершенно иное. Оборудование, такое как трехмерные высокоскоростные смесители, способно создавать мощные сдвиговые и ударные силы, что является наиболее эффективным физическим средством для разрушения агломератов наночастиц. Под непрерывным действием высокой сдвиговой силы агломераты наноглинозема «отслаиваются» один за другим, превращаясь в исходные ультрадисперсные наночастицы. Затем эти высвобожденные наночастицы равномерно покрывают поверхность каждой частицы порошковой смолы, образуя изолирующий тонкий слой, который эффективно ослабляет силы Ван дер Ваальса и электростатическую адсорбцию между частицами смолы. Наночастицы интегрируются с матрицей смолы, агломератов не остается, а белые пятна естественным образом исчезают без следа.
Стоит отметить, что специалисты компании Huifu Nano в ходе экспериментов обнаружили, что более длительное время диспергирования не обязательно лучше — при слишком длительном времени диспергирования порошковое покрытие фактически становится менее текучим из-за чрезмерного диспергирования.
Ценность порошковых материалов является результатом совокупного воздействия свойств сырья и технологии обработки. Этот эксперимент показывает, что для оценки эксплуатационных характеристик наночастиц оксида алюминия необходимо установить стандартизированные условия диспергирования, чтобы избежать односторонних выводов, основанных на простом ручном диспергировании. Компания Hubei Huifu Nanomaterials Co., Ltd. глубоко вовлечена в область парофазных наноматериалов и настаивает на использовании строгих экспериментальных данных для поддержки итераций в разработке продукции. В будущем Huifu Nanomaterials продолжит фокусироваться на потребностях последующих отраслей, таких как порошковые покрытия, композитные материалы и другие, постоянно оптимизируя продукцию серии ALUNA и способствуя высококачественному развитию лакокрасочной промышленности за счет стабильных и надежных наночастиц оксида алюминия, работая рука об руку с клиентами над решением различных технологических задач в области применения.