碳酸钙晶须表面改性研究

采用几种改性剂对碳酸钙晶须进行了表面改性试验,结果表明硬脂酸钠对碳酸钙晶须的改性效果显著,以硬脂酸钠为改性剂,考察了改性剂用量、改性时间、改性温度、初始料浆质量分数、搅拌速度、烘干温度等因素对碳酸钙晶须表面改性的影响,选择活化指数及接触角对碳酸钙晶须的改性效果进行表征,在最佳试验条件下,改性产品的活化指数为100%,接触角为146.66°.碳酸钙晶须改性前后的IR检测分析表明,硬脂酸钠改性碳酸钙晶须过程中,在硬脂酸钠与碳酸钙晶须间存在化学吸附.     

镁铝水滑石的制备及其表面改性

采用共沉淀法制备了Mg∶Al的摩尔比为2∶1的镁铝水滑石,用非离子表面活性剂单硬脂酸甘油酯对其进行表面改性,研究了改性剂的用量、改性时间、改性温度对活化指数的影响。结果表明,最佳改性工艺条件为:改性剂用量为4%,改性时间为40 min,改性温度为60℃。单硬脂酸甘油酯对镁铝水滑石的表面处理属于氢键吸附,表面处理效果理想,镁铝水滑石的晶体结构并未因改性受到影响。     

碱式碳酸镁的表面有机改性及性能表征

利用湿法工艺改性碱式碳酸镁,研究了改性剂种类及用量、料浆浓度、改性温度和时间对接触角和活化指数的影响。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碱式碳酸镁的性能。结果表明:适宜的改性剂为硬脂酸钠,最佳改性工艺为料浆浓度50 g/L,改性剂用量4%(占碱式碳酸镁粉末的质量),改性温度75℃,改性时间50 min。在最佳条件下,改性粉体的接触角为130.9°,活化指数为99.97%。表面改性过程对碱式碳酸镁的物相组成、化学结构、热分解和形貌没有明显影响。硬脂酸钠改性碱式碳酸镁的实质主要是硬脂酸钠中亲固基与碱式碳酸镁表面发生物理吸附,其疏水基朝外,从而使得碱式碳酸镁表面由亲水性变为疏水性。     

镁铝水滑石和镁铝铈水滑石的表面改性研究

将硬脂酸钠对LDHs表面进行湿法改性,探索了各改性条件对改性效果的影响。实验表明,当控制硬脂酸钠的改性时间为120rain,改性温度为80℃,改性剂的用量为水滑石质量的6％时,水滑石活化度最大,即改性效果最好。采用XRD、FT—IR等对改性前后的LDHs进行表征。结果表明,硬脂酸钠能与水滑石发生吸附作用,但水滑石的层状结构没有被破坏,层间距也不发生变化,证明硬脂酸钠仅改性水滑石表面,而没有插入到水滑石层间。     

氧化锑/水滑石复合微粉的表面改性研究

采用共沉淀法制备氧化锑/水滑石复合阻燃微粉,用单硬脂酸甘油酯对其进行表面改性,研究了改性剂的用量、改性时间、改性温度对活化指数的影响。结果表明,最佳改性工艺条件为：改性剂用量4%,改性时间40min,改性温度60℃。单硬脂酸甘油酯对阻燃微粉的表面处理属于氢键吸附,表面处理效果理想,氧化锑/水滑石复合阻燃微粉的晶体结构并未因改性受到影响。     

改性镁铝水滑石对PVC力学性能的影响

以钛酸酯偶联剂为改性剂对镁铝水滑石进行表面改性,研究了改性时间、钛酸酯偶联剂用量等因素对吸油值的影响,钛酸酯偶联剂改性镁铝水滑石的最佳条件为:钛酸酯偶联剂用量(质量分数)为5%,改性时间为50 min。通过改性前后XRD结构参数与标准参数的对比进行改性评价,并对改性前后的镁铝水滑石添加至PVC中进行了力学性能测试。实验结果表明:镁铝水滑石能改善PVC的力学性能,改性后镁铝水滑石/PVC复合材料的力学性能比未改性的镁铝水滑石/PVC有较大改善。     

镁铝水滑石的制备与改性

研究了镁铝水滑石的制备和微波改性工艺,通过正交实验考察了改性温度、改性时间、钛酸酯用量等因素对活化指数的影响,钛酸酯改性镁铝水滑石的最佳条件为:钛酸酯用量为5%,改性温度为75℃,改性时间为30 min。并对改性前后的镁铝水滑石添加至PVC中进行了性能测试。实验结果表明:镁铝水滑石能改善PVC的热稳定性,加工性能,阻燃消烟作用明显,改性后的镁铝水滑石性能更优。     

改性剂对清洁制备Mg-Al水滑石的热稳定性能影响

以氢氧化镁、氢氧化铝和表面改性剂为原料,清洁制备改性Mg-Al水滑石,并将其应用于PVC热稳定剂中。通过FI-IR、激光粒度仪和转矩流变仪表征,重点研究了表面改性剂的种类对改性Mg-Al水滑石结构和性能的影响。在研究的改性剂中,硬脂酸锌对Mg-Al水滑石的改性效果较好,其粒径为3. 611μm、动态热稳定时间为1 902 s,且具有成本优势。结果表明,原料粒径、晶化温度和晶化时间对改性Mg-Al水滑石的粒径及性能具有显著影响。此外,在优化的工艺条件下,并对硬脂酸锌改性Mg-Al水滑石的清洁制备方法进行了PVC的应用试验。     

机械力化学法改性白云石粉体的研究

采用机械力化学法改性工艺,以钛酸酯、铝酸酯和硬脂酸3种不同的改性剂对白云石粉体进行表面改性。通过活化指数和接触角等性能的表征,考察了各表面改性剂的改性效果;同时利用红外光谱分析对表面改性机理进行了探讨。研究表明,硬脂酸和铝酸酯的改性效果要优于钛酸酯,改性后白云石粉体表面具有良好的亲油疏水性,钛酸酯、铝酸酯和硬脂酸3种改性剂最佳的用量分别为白云石粉体质量的1%、3%和2%,此时改性白云石粉体的活化指数分别达到74.09%、98.5%和94.4%;接触角分别达到130.5°、137.3°和139.4°。红外光谱分析表明,改性后的白云石粉体颗粒表面官能团发生了变化,改性剂在白云石粉体颗粒表面吸附并可能发生了化学键合作用。     

超细水镁石粉的表面改性及在聚烯烃中的应用

采用4种表面改性剂烷基多磷酸酯、硬脂酸钠、柠檬酸单甘酯、十二烷基磷酸酯对超细水镁石粉进行表面改性,通过吸水率、接触角等表征手段考察了改性剂种类和用量对超细水镁石粉表面改性的影响。2,2,4-三甲基戊烷洗涤后改性水镁石粉的接触角发生了变化,表明改性后的超细水镁石粉由亲水性转变为疏水性,吸附方式既有化学吸附又有物理吸附。将硬脂酸钠改性后的水镁石粉填充到聚烯烃中,结果表明,硬脂酸钠的较佳用量为2 %,硬脂酸钠改性水镁石粉的加入使聚烯烃的氧指数从29.3 %提高到32.9 %,断裂伸长率提高了30 %。     

硬硼钙石的湿法改性及表征

分别以硬脂酸和油酸为改性剂,无水乙醇为溶剂,采用湿化学法对硬硼钙石进行表面改性。考察了改性温度、改性时间、液固比及改性剂用量等因素对硬硼钙石改性效果的影响。采用红外光谱、XRD、热重分析、SEM等手段对改性前后的硬硼钙石进行分析表征。研究结果表明：在硬脂酸用量为5%（质量分数）、改性时间为75 min、改性温度为75 ℃、液固比（mL/g）为2∶1的条件下,改性产物性能最佳,活化指数达到99.45%;在油酸用量为5%（质量分数）、改性时间为50 min、改性温度为60 ℃、液固比（mL/g）为1∶1的条件下,改性硬硼钙石的活化指数达到68.30%。     

焙烧还原条件下硬脂酸钠改性水滑石的制备及应用

以镁铝碳酸根型水滑石MgAl-CO₃-LDHs(LDHs)为前驱体,硬脂酸钠(NaSt)为改性剂,通过焙烧还原法在硬脂酸钠的溶液中制备硬脂酸钠改性水滑石LDHs-NaSt,采用X射线衍射仪(XRD)、傅里叶转变红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)对结构进行表征,并研究不同改性剂加入量条件下得到的改性水滑石对聚氯乙烯(PVC)热稳定性能的影响。结果表明,在氮气保护下,焙烧后的水滑石可以成功复原,硬脂酸钠对LDHs的改性为表面改性,但影响复原水滑石的结晶度。改性水滑石可以改善PVC的初期着色性和长期热稳定性,随着改性剂浓度的增大,当NaSt与LDHs质量比为1∶4时,静态热老化时间可以达到370 min,比未改性水滑石热稳定性能提升了61%。     

碱性白土PVC热稳定剂的表面改性及其表征

以硬脂酸表面改性的碱性白土作为PVC热稳定剂,研究了在干法改性中改性剂硬脂酸用量、改性温度、改性时间对活化指数的影响。同时,利用XRD、FT-IR、DSC对其结构进行表征及分析。结果表明:活化指数提高,刚果红热稳定时间延长;最佳改性工艺条件为改性剂质量分数为2.5%,改性时间为2 h,改性温度为70℃,其活化指数达到了100%。硬脂酸对碱性白土的表面改性属于化学改性,生成了硬脂酸钙,蒙脱石层状结构未受影响,且能在高温下保持结构稳定。通过刚果红实验与铅盐、钙锌稳定剂进行对比,改性后碱性白土是高效的吸附型热稳定剂,安全无毒。     

水滑石的表面改性研究

采用阴离子表面活性剂硬脂酸钠对水滑石进行表面改性,研究了温度、时间和改性剂用量等各种因素对水滑石改性效果的影响。并用红外和X衍射等仪器对改性前后的水滑石进行了表征。用活化指数表征的水滑石的表面处理效果非常理想,为新型阻燃剂水滑石在工业方面的应用奠定了良好的基础。     

镁铝水滑石的制备及其改性

充分利用正交试验方法对镁铝水滑石的制备和微波改进工艺进行探讨,并主要针对使用过程中改性温度、时间以及钛酸酯的使用量等相关因素对镁铝水滑石活化指数的影响进行分析,通过实验发现当改性温度为75℃,改性的时间设置为30min,且钛酸酯的使用量为5%的状况下是镁铝水滑石的更佳改性条件。与此同时发现,镁铝水滑石能够进一步提升PVC的热稳定性,有效提升其加工性能,并能发挥出明显的阻燃消烟作用,通过改性后镁铝水滑石的性能得到进一步优化。     

有机改性水滑石对染料废水的吸附处理研究

采用十六烷基三甲基溴化铵改性制得有机改性水滑石,并用XRD和红外光谱进行表征。考察了有机改性水滑石对染料废水的吸附能力及相关影响因素。结果表明,水滑石改性后对染料吸附能力提高,染料去除率随改性水滑石投加量的增加而提高,随染料初始浓度的增大而降低,温度太高不利于染料的吸附,p H对染料废水的处理效果影响不大。改性水滑石对染料的吸附可用Langmuir等温吸附方程拟合,二级吸附模型能很好地描述改性水滑石对染料的吸附行为。表征结果表明十六烷基三甲基溴化铵进入到水滑石层间,但水滑石结构并没有发生大的变化。     

页岩提钒中和渣制备硫酸钙晶须填料的研究

以页岩提钒中和渣为原料,采用水热法制备硫酸钙晶须,并进行稳定-改性处理,最终制备用于填充塑料的硫酸钙晶须填料。研究了反应温度、反应时间、料浆浓度及助晶剂用量对硫酸钙晶须长径比的影响以及改性剂用量、初始料浆浓度、改性温度及改性时间对硫酸钙晶须改性效果的影响。结果表明,在反应温度为130℃、反应时间为6 h、料浆质量分数为3%、助晶剂六水氯化镁用量为10%的条件下,制备出的硫酸钙晶须长径比达90,但晶须在空气中易水化变粗,长径比降至20以下。在硬脂酸用量为4%、初始料浆质量分数为8%、改性温度为90℃、改性时间为20 min的条件下,制备的硫酸钙晶须填料活性指数达0.72,吸油值为0.278 8 g/g,制得的硫酸钙晶须填料呈棒状或纤维状,表面光滑,结晶度较好,长径比稳定在40~50。结合XRD、SEM、FT-IR分析可知,硬脂酸能有效抑制晶须水化过程,保持晶须晶型及形貌稳定,硬脂酸通过与晶须表面发生化学键链接封闭其亲水活性点而抑制晶须水化。     

新型有机改性剂对重质碳酸钙的表面改性效果及机理

采用新型改性剂和传统改性剂对两种重质碳酸钙进行干法表面有机改性,探究了改性剂种类和改性剂用量对样品吸油值、活化指数、油相分散稳定性和水接触角的影响,确定了改性剂的优化用量,采用傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、热重分析（TG）探究重质碳酸钙改性机理。结果表明：改性剂JST-9001（聚氧乙烯醚型复合改性剂）、JST-9003（聚氧乙烯醚型复合改性剂）、硬脂酸和铝酸酯F-2的改性效果更好,尤其两种新型改性剂JST-9001和JST-9003在低改性剂用量下（质量分数为0.5%）可获得更加优异的表面改性效果;优化用量下JST-9001和JST-9003改性剂分子中的亲水基与重质碳酸钙表面的—OH发生键合作用,改性剂分子层包覆于重质碳酸钙颗粒表面。     

水滑石及其焙烧产物对水中苯甲酸根的吸附研究

为了脱除水中的苯甲酸根,以苯甲酸作为吸附质,研究了水滑石及其焙烧产物的吸附作用。考察了吸附剂的镁铝摩尔比、初始pH值、苯甲酸浓度、吸附剂添加量、吸附时间和温度对吸附效果的影响,并对比考察水滑石和焙烧水滑石对苯甲酸的吸附。结果表明,水滑石及其焙烧产物对苯甲酸的最优吸附条件均为酸性环境下,镁铝摩尔比3∶1,吸附质浓度220 mg/L,吸附剂的量0.06 g;水滑石吸附时间20 h,吸附温度为60℃时,对苯甲酸的去除效果最好;而焙烧水滑石在室温下吸附苯甲酸8 h达到最高去除率;在同样条件下,水滑石焙烧产物比水滑石对苯甲酸的吸附大得多。     

镁铝型水滑石复合热稳定剂的研究

采用加热瞬间沉淀法制备镁铝水滑石,对所得产物进行FT-IR、XRD分析,用刚果红法测试镁铝水滑石单一作用以及和硬脂酸钙复合作用时对PVC热稳定性的影响.结果发现:水滑石单独作用时,占PVC 3％的水滑石效果最佳,PVC热稳定时间为37 min,热稳定温度为203℃.水滑石与硬脂酸钙复合作用时,水滑石占复合热稳定剂总量的80％时效果最佳,热稳定时间为51 min,热稳定温度为213℃,水滑石与硬脂酸钙有较好的协同作用.