龍巖高嶺土的有機(jī)插層與表面改性研究.pdf

1、質(zhì)量好、性能優(yōu)的精制高嶺土廣泛應(yīng)用于特種陶瓷、橡膠、高檔涂料等一系列領(lǐng)域，因此具有很大的市場需求。但是目前我國高嶺土主要以粗制高嶺土為主，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實際應(yīng)用的需要。因此本論文以龍巖超級高嶺土為原料，利用化學(xué)插層—超聲水洗剝片—偶聯(lián)劑改性的實驗思路，一方面提高高嶺土本身的徑厚比，增大比表面積，降低粒度；另一方面改變高嶺土表面的性能，同時提高它的改性效果。以下是具體實驗內(nèi)容：
　　1、利用化學(xué)成分分析儀、BET、激光粒度分析儀、XR

2、D、IR、SEM、TEM、TG-DTA等對龍巖超級高嶺土進(jìn)行表征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高嶺土的化學(xué)組成簡單，主要是由高嶺石、埃洛石以及少量石英組成，有害成分鐵和鈦含量很低，自然白度可以達(dá)到83％-92%，質(zhì)量非常好，但是結(jié)晶度很低，其結(jié)晶度指數(shù)僅為0.42，屬于無序高嶺石，自然狀態(tài)下為不規(guī)則的片狀結(jié)構(gòu)。
　　2、分別采用超聲法、研磨法、溶液法等方式制備龍巖超級高嶺土/醋酸鉀插層復(fù)合物、龍巖超級高嶺土/二甲基亞砜插層復(fù)合物，利用XRD、IR、

3、TG-DTA、SEM、TEM等對插層復(fù)合物進(jìn)行表征，并利用XRD譜圖分析確定了醋酸鉀、二甲基亞砜插層高嶺土的最佳制備條件，醋酸鉀、二甲基亞砜插層龍巖超級高嶺土的最高插層率分別為90.1%、99.9%。
　　3、兩種插層復(fù)合物經(jīng)過超聲水洗之后其比表面積、粒徑、徑厚比均有明顯改善，其中高嶺土/醋酸鉀插層復(fù)合物的剝片效果最好，平均粒徑由9.75μm降低至6.95μm，徑厚比也擴(kuò)大為原來的4.9倍，比表面積也由11.2m2/g擴(kuò)大到28.

4、5m2/g，擴(kuò)大為原來的2.5倍。
　　4、分別利用硅烷偶聯(lián)劑KH550、鈦酸酯偶聯(lián)劑HW201對剝片前后的高嶺土進(jìn)行改性處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過醋酸鉀插層后的剝片高嶺土明顯提升了兩種偶聯(lián)劑的改性效果。硅烷偶聯(lián)劑改性的剝片高嶺土，它的沉降體積由17ml擴(kuò)大到28ml，吸油量由0.7ml降至0.4ml，沉降時間由8h延長至15h；鈦酸酯偶聯(lián)劑改性的剝片高嶺土，它的沉降體積由13.1ml增大到22.4ml，吸油量從0.77ml減小至0.4