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.     

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.     

纳米CaCO3在淀粉液中分散技术研究

考察了影响纳米CaCO3在淀粉液中分散的因素,并对其进行了优化.纳米CaCO3在淀粉液中的分散效果受分散方法、体系黏度、纳米粒子间的距离影响较大,淀粉黏度、淀粉与纳米粒子的比例及固含量几个因素影响体系的黏度及粒子间的距离.纳米CaCO3在淀粉液中最优的分散方法为:先将纳米CaCO3分散液与淀粉液分别进行分散再一起糊化.纳米CaCO3与淀粉的质量比为1∶10、固含量为5％时,分散体系中纳米CaCO3的粒径最小.     

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。     

纳米CaCO3的表面改性及在水中的分散性能

利用阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵改性纳米CaCO3.对改性前后的纳米CaC03进行了FT-IR光谱分析和透射电镜观察,测定了沉降体积、表观黏度、浊度和颗粒粒度分布,对其在水中的分散性能进行了评价.结果表明,经表面改性后,纳米CaCO3在水中的润湿性及分散稳定性有很大改善.     

钛酸酯偶联剂对纳米TiO2的表面改性及对其改性性能的影响

本文利用亲油化度测试筛选出钛酸酯偶联剂TC-201为纳米TiO2的表面改性剂。研究偶联剂用量、改性时间、改性温度、pH值对纳米TiO2分散时间的影响。采用FTIR、TEM手段表征了纳米TiO2的改性效果。实验结果表明：TC-201以化学键形式与纳米TiO2表面羟基结合。当钛酸酯偶联剂TC-201用量为3.5%,改性时间为60min,改性温度为46℃左右,pH=5.2时,TiO2的分散时间最长,故改性效果最好。     

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。     

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。     

改性纳米二氧化钛的性能研究

研究了改性纳米二氧化钛在乙二醇介质中的稳定性及其影响因素和应用性能.结果表明，改性纳米二氧化钛溶胶的稳定性与改性剂的用量和体系pH值有关，在大于等电点时，随体系pH值的增加，溶胶的稳定性提高.红外光谱和应用性能研究表明，由于在改性纳米二氧化钛微粒表面引入了大量的硅羟基和环氧基等基团，织物经其整理后，抗紫外线等性能的耐久性有很大提高，且随着纳米改性剂用量的增加，耐久性逐渐提高.     

钛酸酯偶联剂对纳米TiO_2的表面改性及对其改性性能的影响

本文利用亲油化度测试筛选出钛酸酯偶联剂TC-201为纳米Ti O2的表面改性剂。研究偶联剂用量、改性时间、改性温度、p H值对纳米Ti O2分散时间的影响。采用FTIR、TEM手段表征了纳米Ti O2的改性效果。实验结果表明:TC-201以化学键形式与纳米Ti O2表面羟基结合。当钛酸酯偶联剂TC-201用量为3.5%,改性时间为60min,改性温度为46℃左右,p H=5.2时,Ti O2的分散时间最长,故改性效果最好。