四鈦酸鉀晶須表面改性及其漿料流變性能的研究.pdf

1、本文以K2Ti4O9晶須為主要原料，通過球磨、水洗對K2Ti4O9晶須進(jìn)行預(yù)處理，分別采用硬脂酸、偶聯(lián)劑KH-792、偶聯(lián)劑KH-570/丙烯酰胺對預(yù)處理后的K2Ti4O9晶須進(jìn)行表面改性，分析了不同結(jié)構(gòu)的改性劑對 K2Ti4O9晶須表面特性和漿料的流變性與穩(wěn)定性的影響，探討了不同改性劑改性的最佳工藝條件，并結(jié)合TG-DSC、SEM、FT-IR等表征手段測試了改性前后K2Ti4O9晶須的結(jié)構(gòu)組成及表面結(jié)構(gòu)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，團(tuán)聚

2、的K2Ti4O9晶須經(jīng)球磨6h后再水洗的預(yù)處理方法，能使?jié){料的固含量由30wt％提高到55wt%。以硬脂酸對K2Ti4O9晶須進(jìn)行表面改性，在硬脂酸的量3%，反應(yīng)溫度80℃，改性時間15min條件下，漿料的固含量由改性前的55wt%提高到68wt%；采用偶聯(lián)劑KH-792改性K2Ti4O9晶須，在KH-792的量0.8%，反應(yīng)溫度60℃，改性時間3h條件下，漿料的固相含量達(dá)到72wt%；利用偶聯(lián)劑KH-570包覆在K2Ti4O9晶須表面

3、，再與丙烯酰胺單體發(fā)生聚合反應(yīng)，過硫酸銨作為引發(fā)劑，實(shí)現(xiàn)四鈦酸鉀晶須的雙層包覆，在單體用量1.5%，引發(fā)劑的量為單體質(zhì)量的2%，反應(yīng)溫度70℃，改性時間2h條件下，漿料的固相含量可達(dá)到71wt%。
　　硬脂酸改性粉是通過引入親油基團(tuán)來達(dá)到降低漿料粘度的效果，改性后出現(xiàn)了明顯的C-H、C=O的振動峰，硬脂酸的接枝率為5.5%，顆粒在水溶液中的分散受表面親水親油基比例的影響；偶聯(lián)劑KH-792改性是由于偶聯(lián)劑上的烷氧基與晶須表面的羥基

4、發(fā)生了化學(xué)鍵合，改性粉出現(xiàn)了 N-H、Si-O的振動峰，K2Ti4O9晶須表面KH-792的接枝率為5.26%，改性后降低了表面基團(tuán)與水分子形成氫鍵的能力，提高了漿料的最大固含量；雙層包覆生成的聚丙烯酰胺屬于陰離子型聚電解質(zhì)，改性后晶須表面出現(xiàn)了明顯的C-N、C-H的振動峰，接枝率為5.57%，改性粉依靠靜電-空間位阻的共同作用達(dá)到分散的目的。
　　將改性K2Ti4O9晶須制備成合適濃度的漿料，通過在聚氨酯泡沫上掛漿得到陶瓷素坯，