改性纳米CaCO3对涂布纸性能的影响

研究了纳米CaCO3、偶联剂改性纳米CaCO3及脂肪酸改性纳米CaCO3对涂布纸物理性能的影响。结果表明,含纳米CaCO3的纸张涂层具有较高的印刷光泽度和表面强度。表面改性对纳米CaCO3在涂布纸中的应用有重要影响。以偶联剂和脂肪酸改性纳米CaCO3替代普通CaCO3,涂布纸的平滑度、光泽度、及油墨吸收性都大大提高,尤其表面强度改善更为明显,表面抗水性增强,水滴接触角明显增大。随着改性纳米CaCO3用量在5％～20％范围内增加,涂布纸性能持续改善。     

改性纳米CaCO3水相分散体系流变行为及其流变参数拟合(Ⅰ)——铝锆偶联剂用量对分散体系流变行为的影响

采用铝锆偶联剂对纳米CaCO,进行表面改性,对改性纳米CaCO3水相分散体系的流变数据进行测定,并借助非牛顿流体模型实现流变参数的拟合.结果表明,在低剪切速率下,改性纳米CaCO3水相分散体系的表观黏度随着剪切速率的增大而下降,即剪切变稀,呈现假塑性流体特性;在高剪切速率下,随着剪切速率的增大,分散体系的表观黏度变化很小.呈现近牛顿型流体特性.采用铝锆偶联剂对纳米CaCO3,进行表面改性,可明显改善纳米CaCO3在水相体系中的流动性,使屈服应力、零剪切黏度及极限黏度都明显减小.根据Herschel-Bulkley模型拟合结果,未经表面改性的纳米CaCO3水相分散体系的流动特性指数和屈服应力分别为1.489和2.767 Pa,呈现剪切变稠流动趋势,表明分散体系的不稳定性,部分粒子发牛团聚;而经2.0%铝锆偶联剂改性的纳米CaCO3水相分散体系的流动特性指数和屈服应力分别为0.880和1.250 Pa,呈现明显的假塑性流体特性,分散体系流动性较好.     

含有改性纳米CaCO3的纸张涂料的流变行为

以阳离子表面活性剂、偶联剂及脂肪酸为表面改性剂获得表面性能不同的3种纳米CaCO3改性产品。用透射电镜桨相关化学分析方法表征了改性纳米CaCO3的界面行为。将改性纳米CaCO3加入纸张涂料体系中,制得不同配方的纸张涂料,并对涂料的静态流动性能和动态黏弹性进行了研究。结果表明,与加入普通CaCO3的传统涂料相比,含纳米CaCO3的纸张涂料具有较高的表观黏度、动态弹性模量和黏性模量,相位角则较低。表面亲油疏水的纳米CaCO3能够很好地与胶乳、增稠剂等聚合物胶体结合,弹性模量较大;而表面亲水的纳米CaCO3所制得的纸张涂料动态黏弹性较小。     

改性纳米CaCO3分散体系稳定性和扩展DLVO理论

通过对分散体系黏度、固含量及Zeta电位的测定,探讨了表面改性过程的超声预处理、反应温度、改性剂用量及体系pH值等因素对改性纳米CaCO3水相分散体系稳定性的影响.结果表明,对纳米CaCO3水相分散体系进行超声预处理15min,以铝锆有机金属络合物偶联剂为改性剂,其质量分数为2.5%,同时控制改性体系的pH值为9时,改性纳米CaCO3水相分散体系的黏度较小,固含量较大,分散稳定性较佳.利用扩展DLVO理论对分散体系的稳定机理进行探讨,认为改性纳米CaCO3水相分散稳定性的改善主要归因于偶联剂在纳米颗粒表面的吸附使得空间位阻效应变大,从而空间位阻势能增大.     

改性纳米CaCO3水相分散体系流变行为及其流变参数拟合(Ⅱ)——固含量和pH值对分散体系流变行为的影响

采用铝锆偶联剂对纳米CaCO3进行表面改性,着重探讨体系固含墩和pH值对改性纳米CaCO3水相分散体系流变行为的影响,并借助非牛顿流体模型实现流变参数的拟合.结果表明,随着改性纳米CaCO3水相分散体系固含量的增加,分散体系的流动性相对变筹.当改性纳米CaCO3分散体系同含量为10%时,拟合分析得到分散体系的屈服应力和零剪切黏度分别为1.254 Pa和0.1043 Pa·s;增加分散体系固含量至40%时,分散体系的屈服应力和零剪切黏度增大至7.563 Pa和146.0 Pa·8.当改性纳米CaCO3分散体系固含量为10%时,对于pH值为7的分散体系,拟合分析得到的屈服应力为1.879 Pa,而pH值为9的分散体系的屈服应力为1.250 Pa,这说明适宜的体系pH值有利于提高分散体系的稳定性和流动性.     

十二烷基苯磺酸钠在纳米CaCO_3表面的吸附

为了更好地分析十二烷基苯磺酸钠(SDBS)作为分散剂时纳米CaCO3在水中分散的机制,研究水性体系中SDBS在纳米CaCO3表面的吸附情况。采用紫外可见分光光度法测定SDBS在纳米CaCO3表面的吸附量,讨论吸附SDBS后分散体系Zeta电位的变化,研究吸附的稳定性。实验结果表明:SDBS在纳米CaCO3表面的吸附量随着SDBS溶液质量浓度的增大而增加,当质量浓度大于2 g/L时,吸附达到饱和吸附;pH值对吸附量有一定影响,pH=7时的吸附量大于pH=11时的吸附量;吸附SDBS后,分散体系的Zeta电位有很大变化;SDBS在纳米CaCO3表面的吸附是一个自发过程,吸附比较稳定。     

纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究进展

综述了纳米碳酸钙 (CaCO3) /聚丙烯 (PP) 复合材料的优缺点,以及近年纳米碳酸钙 (CaCO3) /聚丙烯 (PP) 改性的研究进展和成果,并展望了纳米碳酸钙 (CaCO3) /聚丙烯 (PP) 复合材料的发展方向和前景.     

纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究进展

综述了纳米碳酸钙（CaCO3）/聚丙烯（PP）复合材料的优缺点,以及近年纳米碳酸钙（CaCO3）/聚丙烯（PP）改性的研究进展和成果,并展望了纳米碳酸钙（CaCO3）/聚丙烯（PP）复合材料的发展方向和前景。     

纳米CaCO3用于颜料化表面施胶的研究

通过与淀粉、淀粉+GCC两种施胶液进行对比,探讨了纳米CaCO3在纸张表面施胶中的应用效果。结果表明,分散好的纳米CaCO3通过表面施胶在纸张表面形成的膜连续性好,纸张表面很平整。与未经表面施胶的原纸相比,使用含纳米CaCO3的施胶液表面施胶后纸张的施胶度略有提高,平滑度上升的幅度达到56.1%,抗张强度提高了12.0%,表面强度和油墨吸收性都得到了显著的改善,白度和不透明度有所下降。     

非织造布技术词汇精解(三十八)

712纳米碳酸钙／聚乙烯复合土工膜（Nano-CaCO3／PE composite geomembranes）这是近年新发展的不透水的土工膜。其生产工艺包括：纳米碳酸钙（CaCO3）经表面处理形成偶联剂碳酸钙后制成纳碳酸钙改性母粒,按配比将纳米碳酸钙改性母粒与低密度聚乙烯（LDPE）、     

声波粒度仪测量纳米级碳酸钙悬浊液中颗粒粒度分布

利用声波粒度仪对纳米级CaCO_3悬浊液中颗粒粒度分布进行了检测分析。实验结果表明,表面改性能够很好地改善纳米级CaCO_3在水中的润湿性及分散性,是实现纳米级CaCO_3悬浊液粒度分布有效测定的关键因素。另外,样品透射电镜分析结果表明,基于声衰减原理的声波粒度仪较好地反映了纳米级CaCO_3悬浊液中颗粒粒度分布情况。     

硅磷改性碳酸钙的合成及其在聚酰胺涂层中应用

为解决碳酸钙粉末在聚酰胺6涂层中易堆积、无阻燃功能等问题,采用自制含硅磷阻燃成分的偶联改性剂对碳酸钙进行表面接枝改性以提升分散性并赋予其阻燃功能。通过红外光谱和元素分析证明了偶联改性剂成功接枝到碳酸钙表面,并进一步研究了改性碳酸钙的接枝反应动力学及亲水亲油性。在此基础上,将改性碳酸钙粉末添加到聚酰胺6/氯化钙/甲醇溶液中制备湿法涂层浆料,并通过双面刮涂、水交换凝固、烘干等制备工艺,最终在织物上构建表面光滑平整的多孔、薄型聚酰胺涂层。对比表征碳酸钙改性对所制聚酰胺6涂层织物的形貌及阻燃性能的影响。结果表明：改性时间为30 h,改性剂质量分数为40%时,可获得表面充分改性的碳酸钙,具有良好的亲油性,其所制聚酰胺6涂层织物拥有较好的阻燃效果。     

碳酸钙改性方式对造纸法再造烟叶的影响

为提高再造烟叶品质,研究了4种碳酸钙改性方式:直接添加、淀粉与助留剂一起加入、淀粉改性、烟梗纤维-淀粉改性对造纸法再造烟叶的影响。结果表明,直接添加,碳酸钙颗粒均匀分散在基片表面上,但基片内部纤维碳酸钙附着量较少;淀粉与助留剂一起加入,碳酸钙较均匀分布在整个片基的纤维上;淀粉改性,基片中碳酸钙颗粒形成大块团聚体且分布严重不均;烟梗纤维-淀粉改性,碳酸钙团聚的小块颗粒较均匀地分布在基片中。上述4种碳酸钙改性方式,其烟草浆料留着率、碳酸钙留着率依次提高。中试试验结果表明,与原工艺（直接添加碳酸钙）相比,采用新工艺（烟梗纤维-淀粉改性）的样品的焦油、CO、总粒相物含量都得到有效降低,样品的碳酸钙含量从6.3%提高到10.8%,留着率达到72.0%。结论:烟梗纤维-淀粉改性方式对提高基片中碳酸钙的留着率和分布均匀性效果较好。      

纳米碳酸钙在造纸涂料应用中的探索

根据纳米材料的特性及其发展前景 ,对纳米碳酸钙应用于造纸涂料做了探索性的研究。实验表明 ,纳米碳酸钙可以提高涂层强度和平滑性 ,改善涂层的油墨吸收性 ,此外 ,针对应用中存在的问题进行分析 ,为以后纳米材料在造纸工业中的应用提供了参考     

轻质碳酸钙的改性及其在造纸中的应用

比较了改性前后轻质碳酸钙的Zeta电位、润湿性、黏度、比表面积的变化，结果表明改性后轻质碳酸钙表面性能得到改善，在纸页中的留着率大大提高，同时纸张抗张强度、耐破度、撕裂度等也得到提高。     

碳酸钙的表面改性

对轻质碳酸钙(PCC)和重质碳酸钙(GCC)进行表面改性,通过测定沉降体积和吸油值,研究其与纤维的结合能力。结果表明:PCC经多元有机酸改性后,吸油值提高,沉降体积有所增大;多元醇作为造纸用改性剂比多元有机酸效果略好;经阳离子改性后,无论是PCC还是GCC,沉降体积的下降程度都较大。     

阳离子苯乙烯-丙烯酸酯对沉淀碳酸钙表面改性的研究

采用阳离子苯乙烯-丙烯酸酯乳液对沉淀碳酸钙进行改性,使用DSC、FT-IR、Zeta电位、激光粒度仪、沉降体积、接触角等对改性沉淀碳酸钙的表面结构及其性能进行表征,并与未改性沉淀碳酸钙进行对比分析。DSC和FT-IR分析表明,阳离子苯乙烯-丙烯酸酯乳液包覆在沉淀碳酸钙表面,影响其表面性质。研究结果说明,改性后沉淀碳酸钙的粒径变小、沉降体积增大、Zeta电位提高。以改性沉淀碳酸钙作为造纸填料,与添加未改性沉淀碳酸钙的相比,纸张的物理性能和憎水性能得到改善,纸张灰分含量提高。     

疏水纳米SiO2选择性降低卷烟烟气有害成分含量

为研究纳米材料表面性质对选择性降低卷烟烟气中主要有害成分的影响,对亲水性纳米SiO2用三甲基氯硅烷进行了疏水改性,并将改性前后的纳米SiO2分别添加到烟丝和滤嘴中研究其对卷烟烟气有害成分含量的影响.结果表明:亲水纳米SiO2改性后,表面的硅羟基基本消失,样品呈现疏水性;烟丝中添加疏水改性纳米SiO2后,烟气中苯酚含量降低27.2％,巴豆醛降低12.4％,CO含量略有降低;与此相反,亲水性纳米SiO2不但没有使巴豆醛、苯酚以及CO的含量降低,反而有不同程度的上升;滤嘴中添加疏水纳米SiO2后,可选择性降低烟气中13.1％的苯酚和8.4％的巴豆醛;添加亲水纳米SiO2不能降低苯酚和巴豆醛的含量.因此,纳米材料的表面疏水性对其选择性吸附烟气中弱极性有害成分有重要作用.     

重质碳酸钙的表面改性及其在造纸中的应用

研究重质碳酸钙表面改性的影响因素,确定了最优改性剂。对最优改性剂和淀粉对重质碳酸钙改性的工艺进行了研究,并探讨了改性剂用量、糊化温度、糊化时间、保温时间等因素对重质碳酸钙改性的影响,优化了其操作工艺条件。把制备淀粉-碳酸钙复合物加填到手抄片中,并对手抄片的物理性能进行检测,检测结果表明改性的碳酸钙对纸张的物理性能有很大的提高。