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重质碳酸钙的改性研究(三)

时间:2011-9-14 11:50:08 点击:1686

  核心提示:复合改性剂对碳酸钙表面改性数据见表5。表5复合改性剂对CaCO3表面改性的试验数据活化值/%吸油值/ mL·g-1分层液的比例/%未改性的CaCO30.86硬脂酸95.50.681.8钛酸酯90.20.722.0烷基苯磺酸钠75.30.793.1磷酸酯89.80.762.2硬脂酸+钛酸酯98.80....

复合改性剂对碳酸钙表面改性数据见表5。

表5
复合改性剂对CaCO3表面改性的试验数据


活化值/%
吸油值/ mL·g-1
分层液的比例/%
未改性的CaCO3

0.86

硬脂酸
95.5
0.68
1.8
钛酸酯
90.2
0.72
2.0
烷基苯磺酸钠
75.3
0.79
3.1
磷酸酯
89.8
0.76
2.2
硬脂酸+钛酸酯
98.8
0.56
1.0
硬脂酸+磺酸钠
96.4
0.64
1.5
硬脂酸+磷酸酯
98.1
0.60
1.2


复合偶联剂的作用效果更好,使得活化值增加,硬脂酸+钛酸酯的复合改性效果最理想,活化值能达到98.8%;

2.2
吸油值

用分析天秤分批次称取A=500g试样置于玻璃板上,滴入邻苯二甲酸二丁酯,在滴加过程中,用干净玻璃棒搅拌,直至样品全部粘在玻璃棒上,记下此时邻苯二甲酸二丁酯用量B(mL)。吸油值用B/A表示,数据见表5。

改性后CaCO3的吸油值都有明显下降,并且活化值高,吸油值就小。这是因为吸油值与CaCO3粒子的平均粒径、堆砌密度等有密切关系,CaCO3粒子经表面处理后,其堆积密度降低,分散度提高,颗粒间隙减小,吸油量也减小。虽然改性剂的覆盖降低了CaCO3表面极性,从而削弱了CaCO3粒子间相互作用和聚集程度,使之变得更加疏松,CaCO3比表面积增大,从而吸油量增大,但此吸油量增大不至于抵消前述作用。各种改性剂单独使用不如与其他改性剂复合使用效果好,吸油值是一个间接反映物体比表面积和孔隙率的指标,由于所用原料为重质碳酸钙,孔隙率几乎为0,比表面积的大小和颗粒间的间隙决定吸油值大小。未改性的碳酸钙的吸油值较高,说明其粒子表面没有被改性剂所覆盖,其堆积密度较大,分散度小,颗粒间隙数目大,吸油量高。

2.3
沉降体积

分批次称取500g试样,置于带磨口塞的刻度量筒中,加液体石蜡至100mL,上下振动3min,在室温下静置30h,记录沉积物所占总容积。求得V(分层液)/V(沉积物)。

对重质碳酸钙粉体进行表面改性,使原来亲水性表面变为疏水性表面,颗粒在不同介质中的分散性是表征这一性能的重要指标。对于液体与改性粒子相容性好的体系,粒子在其中分散好,不易黏聚,沉积物所占有的体积大,硬脂酸+钛酸酯改性体系分散性能好,静止30h分层液体体积分数仅为1.0%;反之,粒子分散性差,易聚集,沉积速度快,沉积物所占体积较小,烷基苯磺酸钠改性效果最差,分层液体积分数为3.1%,沉积速度快。

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作者:onlyou 来源:涂料原料网
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