納米碳酸鈣的制備、表面改性及界面行為研究.pdf

1、本文采用低溫鼓泡碳化法，通過(guò)對(duì)反應(yīng)溫度、攪拌速度、灰乳密度和氣體流量等因素的控制，制備了球形納米碳酸鈣。利用SEM、XRD和DTA-TG等手段對(duì)制備的樣品進(jìn)行了形貌和結(jié)構(gòu)的表征，結(jié)果表明：所制各的納米碳酸鈣樣品的平均粒徑約80nm，其晶型結(jié)構(gòu)為方解石型；與普通碳酸鈣相比制備的納米碳酸鈣樣品的起始分解溫度約降低了160℃，是由于所制備的CaCO<,3>晶粒微細(xì)，比表面大，表面能高，反應(yīng)活性大所致；沉降體積測(cè)定表明所制得的碳酸鈣樣品已達(dá)工業(yè)

2、優(yōu)等品的要求。為進(jìn)一步擴(kuò)大納米碳酸鈣的應(yīng)用范圍，對(duì)納米碳酸鈣進(jìn)行了增自活化的改性，改性劑水合肼、三乙醇胺的用量分別取CaO質(zhì)量的0.08％～0.24％、0.1％～0.3％，硬脂酸鈉的用量取CaCO<,3>質(zhì)量的5％，改性時(shí)間為40min，在此條件下可以制得高白度、高活性的碳酸鈣樣品。潤(rùn)濕性測(cè)定結(jié)果表明改性的碳酸鈣樣品與水的接觸角已達(dá)到90°，與有機(jī)聚合物可以有較好的相容性；紅外分析表明改性的碳酸鈣樣品中改性劑與碳酸鈣粒子表面形成了化學(xué)鍵

3、，產(chǎn)生了特征峰，結(jié)合較牢固。 針對(duì)納米顆粒極易團(tuán)聚的問(wèn)題，設(shè)計(jì)合成了兩種聚羧酸鹽類(lèi)超分散劑，用粘度法測(cè)得相對(duì)分子質(zhì)量分別為3634和2072。把它們應(yīng)用在納米碳酸鈣的分散過(guò)程中，結(jié)果表明：它們可以有效地提高超細(xì)CaCO<,3>懸浮液的分散穩(wěn)定性及流變性能，相對(duì)分子質(zhì)量為2072的超分散劑比相對(duì)分子質(zhì)量為3634的超分散劑的分散性能及穩(wěn)定性好。 本論文還對(duì)碳酸鈣的仿生合成進(jìn)行了研究，利用PVA(聚乙烯醇)作為有機(jī)基質(zhì)，控制