Reviżjoni ta' studji dwar il-modifika tal-wiċċ tal-fibri tal-bażalt

Bħala materjal tal-fibra inorganika ta' prestazzjoni għolja, il-proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti tal-fibra tal-bażalt, Kimika Ir-reżistenza, u l-istabbiltà f'temperatura għolja wasslu għal diversi applikazzjonijiet fl-inġinerija ċivili, materjali komposti, u l-protezzjoni ambjentali. Madankollu, il-fibri tal-bażalt għandhom uċuħ lixxi u m'għandhomx gruppi funzjonali attivi, li jirriżultaw fi proprjetajiet ta' twaħħil interfaċċjali ħżiena ma' materjali matriċi. Għalhekk, il-modifika tal-wiċċ tal-fibri tal-bażalt tista' ttejjeb b'mod sinifikanti l-proprjetajiet ta' twaħħil interfaċċjali tagħhom u ssaħħaħ l-applikazzjoni tagħhom fl-oqsma tal-kompożiti u l-protezzjoni ambjentali. Dan li ġej huwa l-progress fir-riċerka ta' diversi metodi ewlenin ta' modifika.

1. Modifikazzjoni tal-wiċċ tal-aġent tal-akkoppjar tas-silan

L-aġent tal-akkoppjar tas-silane huwa aġent tat-trattament tal-wiċċ użat komunement li jtejjeb il-proprjetajiet tal-irbit interfaċjali bejn il-fibri u l-materjali matriċi permezz ta' twaħħil kimiku.

Modifika tal-KH-550

L-istudju juri li t-trattament tal-fibri tal-bażalt b'soluzzjoni ta' aġent ta' akkoppjar tas-silane KH-550 jifforma rabtiet kimiċi stabbli fuq il-wiċċ tal-fibra u jtejjeb ir-rabta interfaċċjali bejn il-fibra u l-asfalt. Il-konċentrazzjoni raġonevoli ta' KH-550 hija ta' 1.0%, u l-ħin tat-trattament huwa ta' 30 minuta. Wara l-modifika, l-adeżjoni bejn il-fibra tal-bażalt u l-asfalt tjiebet b'grad wieħed. Ir-rata ta' assorbiment taż-żejt żdiedet b'65.5%, li tejbet b'mod sinifikanti l-adeżjoni mal-asfalt.

KH-570 Modifika

KH-570 jimmodifika l-fibri tal-bażalt biex jagħmel il-wiċċ tagħhom aktar aħrax u jżid il-punti attivi fuq il-wiċċ tal-fibra. Fil-materjal kompost, biż-żieda tat-tul tal-fibra modifikata u l-ammont ta' żieda, il-proprjetajiet mekkaniċi tal-materjal kompost jitjiebu b'mod sinifikanti.

2. Modifika tas-surfactant

Modifika tas-CTAC

Il-kisi fiżiku tal-fibri tal-bażalt bis-surfactant katjoniku cetyltrimethylammonium chloride (CTAC) itejjeb l-idrofiliċità u d-dispersibilità tal-fibri fl-ilma. Dan il-metodu ta' modifikazzjoni għandu effett sinifikanti fuq l-adeżjoni tal-film mikrobjali: is-saħħa tal-adeżjoni mikrobjali tiżdied b'mod sinifikanti. Iż-żieda fl-ammont ta' twaħħil mikrobjali tiffaċilita l-applikazzjoni fit-trattament tal-ilma tad-drenaġġ.

3. Modifikazzjoni tad-depożizzjoni tal-fażi likwida tal-ħadid organiku

Il-modifika tal-fibri tal-bażalt permezz tad-depożizzjoni tal-fażi likwida tal-ħadid organiku tista' ttejjeb il-kapaċità ta' bijoadeżjoni tal-wiċċ tal-fibra u tkompli ssaħħaħ l-applikazzjoni tagħha fil-qasam tat-trattament tal-ilma tad-drenaġġ. Dan il-metodu ta' modifika jista' jifforma kisi stabbli tal-ossidu tal-ħadid fuq il-wiċċ tal-fibra biex itejjeb l-assorbiment u d-degradazzjoni tat-tniġġis tagħha.

4. Modifikazzjoni tal-kisi permezz ta' nano-silika

Il-partiċelli tan-nanosilika huma mxerrda b'mod uniformi fl-infiltrant jew fid-dispersjoni, u jistgħu jkunu modifikati bil-kisi tal-fibra tal-bażalt: bejn il-fibra tal-bażalt u r-reżina epossidika, il-partiċelli tan-nanosilika għandhom rwol ta' pont, u jtejbu b'mod sinifikanti l-kompatibilità interfaċċjali bejn it-tnejn. Wara l-modifika, il-ħruxija tal-wiċċ tal-fibra tal-bażalt tiżdied, iż-żona tal-wiċċ speċifika tiżdied, u l-gruppi funzjonali li fihom l-ossiġnu jiżdiedu. L-istudju wera li bl-użu ta' trasportatur tal-fibra tal-bażalt modifikat bin-nanosilika: l-ammont attwali ta' film mikrobjali għal kull gramma ta' fibra mmuntata żdied b'21.39%. L-effiċjenza tat-tneħħija tat-tniġġis tjiebet b'mod sinifikanti.

Konklużjoni u Prospettivi

L-attività tal-wiċċ, il-proprjetajiet tat-twaħħil interfaċjali u l-funzjonalità tal-fibri tal-bażalt tjiebu b'mod sinifikanti permezz ta' metodi differenti ta' modifikazzjoni tal-wiċċ. Fost dawn:

1. Il-modifika tal-aġent tal-akkoppjar tas-silane hija aktar adattata biex ittejjeb l-adeżjoni tal-fibri tal-bażalt ma' materjali matriċi (eż. siment, asfalt, reżina epossidika, eċċ.).
2. Il-modifika tas-surfactant u l-modifika tad-depożizzjoni tal-ħadid organiku huma aktar adattati għall-qasam tal-protezzjoni ambjentali, speċjalment għall-applikazzjoni ta' trasportatur mikrobjali fit-trattament tad-drenaġġ.
3. Il-modifika tal-kisi nano-silika, bil-vantaġġi li ttejjeb il-proprjetajiet mekkaniċi u funzjonali, għandha firxa wiesgħa ta' prospetti fil-qasam ta' Materjali Komposti u l-ħarsien tal-ambjent.

Riċerka futura tista' tottimizza aktar il-parametri tal-proċess ta' modifika u tesplora l-effett sinerġistiku ta' metodi ta' modifika differenti biex tissodisfa l-ħtiġijiet ta' applikazzjonijiet differenti.