表面改性（活化）對改善粉體的性能，提高其實用價值和開拓應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展具有重要的實際意義。在塑料、橡膠、膠黏劑等高分子材料及復(fù)合材料中，非金屬粉體填料，如碳酸鈣、高嶺土、滑石、石英、硅灰石、石棉、氫氧化鎂、氫氧化鋁等，必須對填料表面改性，增強其與基質(zhì)的相容性、分散性和機械強度及綜合性能。表面改性（活化）是填料由一般增量填料變?yōu)楣δ苄蕴盍纤匾募庸な侄沃唬彩堑V物填料表面改性主要的目的。礦物填料表面改性主要作用包括分散作用、降黏作用、增填作用、界面力學(xué)作用。最常用改性方法主要有表面化學(xué)改性法、包覆改性法、機械力化學(xué)改性法。涉及研究內(nèi)容主要包括改性機理、改性劑、改性工藝與設(shè)備、過程控制、產(chǎn)品檢測評價等。

常見表面改性設(shè)備介紹   

       表面改性設(shè)備的種類較多，有專門設(shè)計的，也有從化工、塑料、粉碎等行業(yè)沿用過來的。有些設(shè)備不僅可用于表面改性或包覆，也可用于膠囊化和球形化處理等。

一、高速攪拌混合（捏合）機

      間歇式操作改性時間和溫度可調(diào)性大，對不同改性劑和（復(fù)）配方的工藝適應(yīng)性強很適合中小批量粉體的表面化學(xué)改性，如偶聯(lián)劑特別是硅烷偶聯(lián)劑改性。操作條件包括轉(zhuǎn)速、溫度、時間、填充率、改性劑加入方式等。缺點是改性產(chǎn)品易出現(xiàn)團聚特別是硬團聚，改性產(chǎn)品批次質(zhì)量穩(wěn)定性較差勞動強度高，粉塵污染大

二、高頻振蕩活化機

      間歇式或連續(xù)式，有介質(zhì)或無介質(zhì)，加或不加改性劑。改性時間和溫度可調(diào)，操作條件包括頻率、振幅、流速或填充率等。很適合某些粉體的機械力化學(xué)改性，如粉煤灰、礦渣鋼渣、火山灰硅灰硅砂粉、水泥和混凝土其它填料、某些催化劑等；或某些特型顆粒（如薄壁空心、片狀、針狀）的無損包覆，如玻璃微珠、云母、纖維水鎂石、針狀硅灰石等 

三、氣流沖擊包覆（整形）機

      閉環(huán)高速氣流沖擊循環(huán)式加工，間歇處理與計量給料聯(lián)動，系統(tǒng)連續(xù)自動運行。系統(tǒng)可以通過熱媒或冷媒來控制溫度；時間任意可調(diào)。可以采用惰性氣體作為介質(zhì)。操作條件主要包括轉(zhuǎn)速、處理時間、溫度、氣氛、氣固兩相流濃度。適合粉體物料（如鋰電負(fù)極材料、顏料、無機填料、藥品、金屬粉、墨粉等）的包覆改性、膠囊化或包膜或緩釋、球形化等處理。如微米顆粒的納米化修飾，云母、碳酸鈣的二氧化鈦包覆，石墨的瀝青化包覆或球化，藥品或催化劑的緩釋控制等。

四、連續(xù)表面改性（涂覆）機

      主要適用于各種礦物填料的包覆改性，如碳酸鈣的硬脂酸包覆等處理量大、包覆率高、助劑添加量少、自動控制、連續(xù)生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，負(fù)壓輸送無粉塵污染。

      操作條件包括轉(zhuǎn)速、處理量、固氣比濃度等。利用強制渦流對物料和改性劑分散、混合以及機械力化學(xué)作用而實現(xiàn)改性。常見結(jié)構(gòu)形式包括三轉(zhuǎn)子式、單轉(zhuǎn)子式、雙針盤式，均源自歐洲設(shè)計對加工工藝要求高，其制作質(zhì)量會影響改性效果。另外各種設(shè)備的結(jié)構(gòu)雖不同，但工作原理和使用工藝條件相似，因此具體哪種設(shè)備改性效果更好有待進一步考察，我們認(rèn)為，總體改性效果主要取決于系統(tǒng)的工藝搭配及工藝參數(shù)。

                                              單轉(zhuǎn)子式（渦流轉(zhuǎn)子磨、錐形轉(zhuǎn)子）

                                             雙轉(zhuǎn)子式（雙動力棒銷磨）

      改性的目的、方法、改性劑不同，工藝設(shè)備也不同，但改性的基本原則是以最少的包覆材料或成本，取得最高包覆率或改性效果。其基本工藝條件是： 1、改性劑采用稀釋、乳化、噴霧添加等措施提高分散度，最好與粉體連續(xù)給料聯(lián)動的連續(xù)噴霧或滴加。 2、改性劑和物料的精密計量與均勻添加和給料，保證二者配比率的瞬時精確度。 3、系統(tǒng)溫度與時間的調(diào)控要滿足改性機理或改性劑對工藝條件的要求，保證改性反應(yīng)或包覆的充分性。4、設(shè)備操作條件佳。5、其它因素，如輔助配套設(shè)備打散機或分級機的使用，環(huán)境因素（溫度、濕度）等。

總結(jié)

       依據(jù)表面改性方法和改性劑種類和使用要求選擇正確改性工藝及設(shè)備。表面改性工藝要滿足改性劑的應(yīng)用要求或應(yīng)用條件，對改性劑分散性好，能實現(xiàn)改性劑在粉體表面均勻牢固包覆，工藝參數(shù)可控性好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。表面改性設(shè)備操作特性也是判斷其性能的優(yōu)劣關(guān)鍵因素。