碱式硫酸镁晶须表面改性研究

为了改善碱式硫酸镁晶须的表面性质,提高碱式硫酸镁晶须与有机基体材料的相容性,以活化指数和接触角为改性效果评价指标,采用化学包覆法对自制的碱式硫酸镁晶须进行了表面改性研究。结果表明：适于碱式硫酸镁晶须表面改性的改性剂为油酸钾;在油酸钾用量为2%、改性晶须料浆浓度为4%,改性时间为30 min,改性温度为80 ℃,搅拌速度为600 r/min条件下,可以获得较好的表面改性效果,改性碱式硫酸镁晶须的活化指数达到99.35%,接触角为126.8°。     

硫酸钙晶须溶解抑制改性及其性能表征

针对硫酸钙晶须作为造纸填料加填纸张时存在溶解度高、留着率低的问题,对硫酸钙晶须的性能进行分析,利用有机改性对硫酸钙晶须进行溶解抑制,主要探究了改性剂种类及用量、温度、时间、搅拌速度对硫酸钙晶须溶解度的影响,并对最佳工艺产品性能进行表征。结果表明,硬脂酸有机改性对晶须溶解抑制效果最好,硬脂酸适宜用量为2%,改性温度为90℃、反应时间30min、搅拌速度400r/min时,硫酸钙晶须在水中的电导率下降了48.4%;扫描电镜结果显示,改性后晶须尺寸变小,呈细小针状;红外光谱显示,硬脂酸分子键合到晶须表面。     

膨胀蛭石表面疏水改性的实验研究

以硬脂酸和硬脂酸钠为表面改性剂,在液相介质中对微波法膨胀的膨胀蛭石进行有机改性。按正交实验,研究了改性剂用量、反应时间和温度对改性样品吸水率的影响,并对表面改性样品进行了FT-IR、活化指数和接触角的测试,确定了最佳改性工艺条件。结果表明,改性剂的疏水基团已经化学偶联到膨胀蛭石的表面,经过硬脂酸改性的样品与水接触角可达60.9°,活化指数为25.51%;而硬脂酸钠改性的样品接触角则达到103.1°,活化指数为74.83%。改性后的膨胀蛭石显示出良好的疏水性。     

氢氧化镁晶须表面改性及应用研究

为提高氢氧化镁晶须与基体材料的相容性,研究了氢氧化镁晶须的表面改性技术,结果表明:氢氧化镁晶须较适宜的改性条件是以硬脂酸钠为表面改性剂,改性剂用量2%(按晶须粉体干重计),料浆浓度5%,改性时间30 min,改性温度80 ℃,搅拌速度600 r/min.在此条件下,氢氧化镁晶须的活化指数可达到99%,接触角为108.6°.将改性后的氢氧化镁晶须添加到聚丙烯基体中制成复合材料,研究氢氧化镁晶须的增强和阻燃作用,并与水镁石粉体作添加剂进行对比,结果表明:前者氧指数提高4.7%,断裂强度提高64.71%,弯曲模量提高78.6%,断裂伸长率降低315.58个百分点.     

重晶石矿粉表面改性研究

利用硬脂酸、硅烷偶联剂对重晶石粉进行了表面改性.结果表明,改性时间、改性温度和改性剂用量等因素对改性效果有重要影响.经活化指数测定,改性后的重晶石矿物表面的疏水性得到了明显改善;红外光谱分析表明,重晶石矿粉表面确实已经包覆了改性剂.     

电气石的表面改性研究

采用硬脂酸对电气石进行表面改性，研究了温度、时间和改性剂添加量等因素对电气石改性效果的影响。用活化指数和IR对改性前后的电气石进行了表征及机理分析。结果表明：硬脂酸与电气石表面发生了化学吸附，用硬脂酸对电气石改性过程温度低．作用时间短、改性效果好．药剂成本低，有很好的应用前景。     

纳米碳酸钙表面改性研究

采用硬脂酸对纳米碳酸钙进行改性,并对改性产品进行了表征。硬脂酸湿法改性纳米碳酸钙的最佳条件为硬脂酸用量为2 5%,料浆浓度为9%,改性温度为90℃,改性时间为40min,搅拌速率为2500r/min,烘干温度为100℃;所得改性纳米碳酸钙产品的活化指数达0 94以上,白度在96%以上。活化指数测定结果表明,改性后的纳米碳酸钙由亲水疏油性变成了亲油疏水性;IR分析表明硬脂酸与纳米碳酸钙以化学键结合。     

硬脂酸改性氢氧化镁及表征

使用硬脂酸对氢氧化镁进行表面改性,研究了改性剂用量、改性温度和改性时间等因素对氢氧化镁表面改性的影响。在硬脂酸用量5%,改性温度70℃,改性时间90min,Mg(OH)2浆料浓度10%,转速1 000r/min的条件下制备的产品性能优良,活化指数达99.8%。使用粒度分析、粘度分析、红外光谱和热分析对产物进行了详细的表征,结果表明:氢氧化镁经硬脂酸改性后,粒度由9.83μm降至8.73μm,在液体石蜡中的粘度较改性前明显降低,硬脂酸分子在氢氧化镁表面发生吸附键合,形成硬脂酸盐,其化学组成为9CH3C16H32COOMgOH·(CH3C16H32COO)2Mg。     

高岭土干法有机改性及效果评价

本实验采用干法改性工艺,选用十二胺、十八胺、硬脂酸、硅油和铝钛复合偶联荆(OL-ATl618)五种不同的改性剂对云南临沧高岭土进行表面改性.对改性高岭土进行活化指数和有效活化指数测定,并对其进行红外光谱分析以确定最佳改性剂.最后选效果最好的改性高岭土作为橡胶填料进行力学性能检测.实验结果表明,对云南临沧高岭土进行表面有机改性.以十八胺为改性剂,加八量为1.2%.改性时间为30min改性高岭土的有效活化指数最高,改性效果最佳.有效活化指教越高,对橡胶的补强效果越好.     

硬脂酸改性石榴石及增强环氧树脂复合材料研究

以柿竹园石榴石为原料,采用硬脂酸进行表面改性实验.研究了改性剂用量、改性时间、改性温度对改性效果的影响.采用活化度评价硬脂酸改性石榴石的效果,并用红外光谱表征硬脂酸和石榴石相互作用机理.将改性与未改性石榴石分别填充于环氧树脂中,测试其力学性能.结果表明最佳的改性工艺条件为:硬脂酸用量为2.5％、改性温度为70℃、改性时间为50 min.相同添加量下,改性石榴石/环氧树脂复合材料的弯曲、拉伸强度分别提高了25.0％、46.3％.     

纳米二氧化硅表面改性的研究

用硅烷偶联剂KH-550、钛酸酯偶联剂NDZ-201和硬脂酸处理纳米二氧化硅,并对改性效果进行了比较。结果表明,硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂对纳米二氧化硅的改性效果明显优于硬脂酸,而硅烷偶联剂的修饰效果最好。硅烷偶联剂改性纳米二氧化硅的最佳工艺条件为KH-550用量为4%,反应时间为2h,反应温度为110℃,此工艺条件下,亲油化度可达58.32%,吸水率可达3.03%,且分散稳定性良好。     

哈密硅灰石表面包覆改性及在顺丁橡胶中的应用研究

采用不同种类的改性剂对新疆哈密硅灰石进行表面化学包覆改性,其中用硬脂酸和铝酸酯复合改性剂效果较好,红外光谱与界面接触角分析结果表明改性硅灰石粒子表面具有亲油性.TEM结构分析和SEM形貌分析表明,改性硅灰石粉料与橡胶基质相容性良好.TGA表明,改性硅灰石/顺丁橡胶比硅灰石/顺丁橡胶提高了25.9℃,显示其热稳定性得以提高.将改性硅灰石用于填充顺丁橡胶替代白炭黑,制备的复合硫化胶片的力学性能为:绍尔硬度64,伸长率610%,扯断强力22.IMPa,磨耗量0.039cm3/km.研究表明改性硅灰石可以替代白炭黑应用于顺丁橡胶.     

超细石英粉/PP复合材料的力学性能研究

采用贵州省贵定县超细石英粉为矿物填料, 选用了3种改性剂WD-70, WD-50和硬脂酸对其进行改性, 系统研究了不同改性剂在不同填充量的条件下对聚丙烯PP性能的影响; 并把超细石英粉/PP复合材料的性能和活性钙/PP复合材料进行对比, 得出WD-70改性剂的效果最好, WD-50改性效果其次, 硬脂酸改性效果最差。硅烷改性的超细石英粉填充PP后其力学性能和活性钙填充PP后的力学性能相近, 贵定的超细石英粉可代替活性钙填充PP。     

氢氧化镁晶须制备研究

本文以碱式硫酸镁晶须和氢氧化钠为原料,研究了水热合成法制备氢氧化镁晶须的合理工艺条件。结果表明:当碱式硫酸镁晶须料浆浓度(质量分数)为4.0%,搅拌强度为100r/min,反应温度为180℃,反应时间为4h时,可合成直径≤0.5μm、长径比≥15、表面光滑、纤细均匀、高纯度的氢氧化镁晶须。     

硅灰石表面有机改性及性能表征

利用干法工艺改性法库地区硅灰石,研究了改性剂种类及用量、改性温度和改性时间对改性效果的影响。借助接触角测量仪、X射线衍射仪、红外光谱、热重分析和扫描电子显微镜表征改性前后硅灰石的性能。结果表明,适宜的改性剂为KH-570,最佳改性工艺为改性剂用量3%（占粉体总质量）,改性温度80℃,改性时间40 min。最佳条件下,改性硅灰石的接触角为109.186°,活化指数为99.97%。表面改性过程对硅灰石的物相组成、化学结构、热分解和形貌没有明显影响。KH-570改性硅灰石的实质为KH-570水解生成硅醇或硅羟基,包覆在硅灰石表面,从而使得硅灰石表面由亲水性变为疏水性。      

利用活性石灰制备碳酸钙晶须的工艺研究

以工业活性石灰为原料,采用碳酸化法合成碳酸钙晶须。分别研究了镁钙比、反应温度、搅拌速度和二氧化碳通气量四个因素对合成碳酸钙晶须的影响。研究结果表明:反应温度对碳酸钙晶须的合成影响最大,其次为镁钙比和二氧化碳的通气量,搅拌速度的影响最小;当镁钙比为2,反应温度80℃,搅拌速度100~130 r/m in,二氧化碳的通气量70~100mL/m in,可以获得长度25~30μm,长径比28左右,大小均匀的文石型碳酸钙。      

硬脂酸-钛酸酯偶联剂复合改性天然重晶石研究

采用湿式机械力化学法,以硬脂酸和钛酸酯偶联剂为复合改性剂对贵州产天然重晶石进行改性。考察了球磨时间、球磨转速、球料质量比、复合改性剂用量及改性剂质量配比对重晶石改性效果的影响。通过FTIR、XRD、SEM、TEM、TG对改性前后重晶石的物相结构、形貌特征和包覆情况进行了研究。结果表明,经过单因素试验得到最佳工艺条件为:球磨时间为2 h、球磨转速为800 r/min、球料质量比（介质球/重晶石）为4 GA6FA 1、复合改性剂用量为2%、改性剂质量配比（硬脂酸/钛酸酯偶联剂）为2 GA6FA 1。改性后改性剂成功地化学键合在重晶石表面。与未改性重晶石相比,改性重晶石的平均粒径减小,分散性增强,晶体结构未发生明显的变化。改性后重晶石的接触角从39.07°增大到150.95°,固体表面自由能从18.62 mJ/m2变化到0.72 mJ/m2,改性后重晶石具有较好的超疏水性,可作为制备超疏水涂层材料的原料。      

外加剂对H_2SO_4-H_2O体系无水硫酸钙晶须形貌的影响

以磷石膏为原料,在H_2SO_4-H_2O体系,采用水热法制备无水硫酸钙晶须。研究了十二烷基磺酸钠和聚乙二醇对无水硫酸钙晶须形貌的影响,并探讨其作用机理。结果表明,外加剂对磷石膏晶须形貌影响较大,但不影响物相组成。十二烷基磺酸钠对无水硫酸钙晶核的形成有抑制作用,并且随着十二烷基磺酸钠加入量的增加,抑制作用越强;聚乙二醇对无水硫酸钙晶须的生长有促进作用,且当其加入量为1%时,制备的无水硫酸钙晶须平均直径为0.5μm,长度为23μm,且结晶良好。