粉体表面改性的原理和方法是相互关联的，改性原理决定着改性的方法。由于石英粉体表面的亲水性，很难与有机高分子材料相容，为此需对其表面进行改性，使其表面性质由亲水性变为疏水性，从而改善石英粉体粒子表面的浸润性，使粉体粒子在有机化合物中更容易分散。
当前对石英粉体表面改性技术要求越来越高，提高改性效果同时降低成本。且在不同领域的应用中，对石英粉体的纯度、粒度、白度及改性后效果等有不同要求。一般来说， 石英粉体的颗粒越细，比表面积越大，表面活性羟基越多，越易进行化学反应，改性后效果更好。现在关于纳米二氧化硅表面改性研究报告越来越多。陈颖敏等分别采用硅烷偶联剂KH-570、BYK-163和钛酸酯偶联剂NDZ-201对纳米二氧化硅进行表面改性，结果表明，KH-570改性效果最好，用量为5%，反应30min,对丙烯酸聚氨酯防腐涂料的各项性能均有较大提高。

石英等硅酸盐矿物经机械粉碎后，新生表面上产生游离基或离子，在外界条件作用下，表面产生Si- OH, Si- -0- -Si 和Si--OH..H等几种基团，易与外来的官能团发生键合，达到改性目的，为表面改性提供了基础。在改性过程中，温度，改性剂的选择、用量及处理方法，改性工艺等是影响改性效果的主要因素。
2.改性方法及工艺
2.1 改性方法
对石英粉体有机表面改性的方法很多，但仅靠物理吸附于石英粉体表面，不仅改性效果不好，易在搅拌、洗涤等过程中脱落，而且在应用中也无法过多增加产品性能。高能改性成本高,技术复杂，很难实现工业化生产。机械力化学改性是对粉体机械粉碎，时期表面产生临时活性点，降低表面改性活化能。如李建强等用硅烷偶联剂KH-570对石英砂改性，将改性剂、乙醇和水置于球磨机中干法改性，与湿法改性进行比较。化学包覆改性是石英粉体表面改性最常用的方法，如偶联剂改性和聚合物接枝法改性。成键机理是与石英粉体表面形成共价键，如偶联剂的改性原理,偶联剂水解产生硅醇基，与石英粉体表面的硅羟基脱水缩合，形成共价键。此法成本较低，改性效果高，且改性产品保持稳定性能时间较长。
2.2 改性工艺
在工业生产中大都采用机械力千法改性，在粉碎的同时喷人配置好的改性剂，次法可以缩短工业流程，并且在粉碎过程中产生临时活性点和高温，有利于表面改性的进行，产品不需要脱水干燥。但是改性效果相比于湿法差距大，改性很难均匀化，局部高温可能会破坏改性剂，对工艺过程不好控制。干法改性后石英粉体在工业应用中属于粗级产品，广泛应用于塑料、建材及橡胶等行业。湿法改性是将石英粉体和改性试剂一起浸泡加热，搅拌，脱水干燥，较干法工艺复杂，但改性效果好，一般应用于薄膜、涂料等高端行业。武江红等用乙烯基三(B-甲氧基乙氧基)硅烷对纳米SiO2粒子进行表面改性，将改性剂，改性助剂及粉体制成滤饼，80'C下烘干8h,得到改性产品。干-湿法结合改性过程中，对试剂加量和政性时间要求高，出料后高温烘干，试剂量多，石英粉体易聚集，量少则改性剂不易分散，改性效果差。

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