凹凸棒石粘土悬浮液的悬浮性研究

研究了凹凸棒石粘土尺寸、悬浮液浓度、分散时间等因素对凹凸棒石粘土水和乙醇悬浮液悬浮性的影响,试验结果表明:凹凸棒石粘土水悬浮液的悬浮性显著高于乙醇悬浮液的悬浮性;水悬浮液中凹凸棒石粘土长度在38μm和71μm之间对悬浮性影响不大;使用50 W功率的超声波发生器分别分散10 min和15 min可以使凹凸棒石粘土分别在水和乙醇介质中充分分散;悬浮剂浓度为5 g/150 mL时水悬浮液的悬浮性最好。     

科技简讯

改性纳米碳酸钙粉体的制备及其耐酸性在共沸蒸馏脱水后的纳米碳酸钙-正丁醇悬浮液中直接加入硬脂酸,制备了改性纳米碳酸钙粉体,确定了改性剂硬脂酸的最佳用量为纳米碳酸钙质量的3%。改性纳米碳酸钙的吸油值为每100g49.4g,活化度高达99.9%,比表面积为30.32m2/g。用透射电镜、红外光谱分析、BET法等对改性纳米碳酸钙进行了表征。研究了改性纳米碳酸钙的耐酸性原因,即粒子表面形成的有机包敷层,使碳酸钙产生了一定的耐酸性能。改性后纳米碳酸钙粒子的分散性和分散程度得到了提高,绝大部分纳米碳酸钙粒子处于单分散状态,有效地避免了二次粒子…     

碳酸钙表面改性法

在碳酸钙水悬浮液中加入偏(焦)磷酸钠等的缩合碱金属磷酸盐,以五氧化二磷计,每平方米碳酸钙表面积加2—40毫克,然后加入氯化钙等的钙盐水溶液,使碳酸钙粒子表面上包复磷酸钙,再进行过滤、干燥,粉碎。该产品     

生产超细碳酸钙的“双喷”工艺

本文叙述了采用连续喷雾碳化和喷雾干燥工艺(简称“双喷”工艺)生产超细碳酸钙(平均粒径为0.03—0.07μm)。通过喷雾干燥,可使碳酸钙表观团粒微细化(本产品表观团粒的平均粒径为12μm)。同时,由于在喷雾过程中活化剂能充分分散乃至汽化,所以粒子表面活化均匀。将这种工艺生产的“奥特钙”粉25份加入硬 PVC 塑料中,硬 PVC 塑料的冲击强度提高59%。文中还讨论了碳酸钙表面“润湿”活化机理。     

分散剂对Al2O3微粉-水和SiO2微粉-水体系性能的影响

分别采用D50=4.865μm、Al2O3含量为98.88%的Al2O3微粉和D50=0.474μm、SiO2含量为90.54%的SiO2微粉为原料,以三聚磷酸钠、六偏磷酸钠和树脂型表面活性剂为分散剂,分别加水后制备了不同分散体系的悬浮液。研究了不同分散剂及其加入量(分别为0.015%、0.03%、0.05%、0.1%、0.15%、0.3%、0.5%、1.0%)对Al2O3微粉-水和SiO2微粉-水体系的ζ电位、电导率和pH值的影响。结果表明:对于Al2O3微粉悬浮液,无机分散剂优于有机分散剂,三聚磷酸钠优于六偏磷酸钠,三聚磷酸钠的最佳加入量为0.1%;对于SiO2微粉悬浮液,无机分散剂和有机分散剂的分散效果基本相近,三聚磷酸钠最佳加入量为0.1%,六偏磷酸钠最佳加入量为0.15%,而有机分散剂的加入量却为0.5%;电导率的大小与分散剂的加入量成正比,与悬浮液的稳定性无直接关系。     

活性纳米碳酸钙的pH值测试

采用电位计法比较了活性纳米碳酸钙pH值测试过程中过滤、暴露时间、乙醇浸润量、温度、回旋振荡时间等对活性纳米碳酸钙pH值测试结果的影响。较佳的测试条件为:取(10±0.01)g活性纳米碳酸钙经乙醇浸润,加入100 m L无CO_2的水,在(50±1)℃下回旋振荡30 min,待悬浮液冷却至(25±1)℃,过滤,测试滤液的pH值。     

高档胶印油墨用纳米碳酸钙合成及产业化

该工艺是将石灰石经燃烧生成CaO和烟道气 ,CaO放人消化釜中加水消化得到Ca(OH) 2 乳浊液 ,经粗滤、精制得到Ca(OH) 2 精乳液送碳化釜 ,通入精制的窑气进行碳化。通过Ca(OH) 2 悬浮液的温度、窑气的流量等控制气液传递 ,有效地控制碳酸钙晶核的成核速率 ;在碳化至形成一定的晶核数后 ,由晶核形成控制转化为晶体生长控制 ,此时加入晶形调节剂控制各晶面的生长速率 ,从而达到形貌可控 ;继续碳化至终点 ,加入分散剂 ,调节粒子表面电荷 ,使其得到均匀分散的立方形碳酸钙纳米颗粒。然后均匀包覆一层树脂酸 ,合成出油墨用纳米碳酸钙 ,其粒径…     

一种高分散、高填充、无载体纳米碳酸钙母料的制备

通过在纳米碳酸钙悬浮液中加入解聚偶联剂,并在干燥好的物料,通过气流碎机解聚时,同时加入解聚偶联剂的方法,制得高分散纳米碳酸钙;加入各种塑料功能助剂,提高与高聚物的相容性,并制成高分散高填充无载体母料。可以满足各种塑料和橡胶聚合物的加工,作为补强剂及填充剂,特别是应用于高档的ABS和PC等工程塑料,补强性能优秀。     

高填充碳酸钙母料在LLDPE薄膜中的应用

将高填充碳酸钙母料用于线型低密度聚乙烯(LLDPE)薄膜,研究了碳酸钙粒径、填充量及分散树脂对薄膜加工流动性和力学性能的影响.结果表明,高剪切速率下碳酸钙粒径对LLDPE黏度影响不大,但粒径细化提高了薄膜力学性能;以聚烯烃弹性体(POE)作为分散树脂可以提高薄膜加工流动性,改善碳酸钙分散均匀性;碳酸钙填充量增加导致加工流动性下降;选择粒径为5.5μm的碳酸钙和POE制备填充母料,LLDPE薄膜即使在质量分数30%碳酸钙下仍具有较好的加工性能和力学性能.     

氨基酸表面改性纳米碳酸钙表面性能研究

主要通过在纳米碳酸钙-乙醇悬浮液中加入一定量的DL-α-丙氨酸的方法,在纳米碳酸钙表面引入羧基、氨基等活性基团对纳米碳酸钙进行表面改性,并用SEM、FTIR、XRD和TG等手段对氨基酸表面改性纳米碳酸钙的改性机理进行研究。结果表明:氨基酸是以化学键合的方式接枝到纳米碳酸钙表面,改性后的纳米碳酸钙分散良好,晶面间距增大。     

纳米碳酸钙含量对PS发泡塑料泡孔形态的影响

在PS中加入不同含量的纳米碳酸钙作为成核剂,用自制的动态发泡模拟机研究了纳米碳酸钙含量对PS发泡塑料泡孔形态的影响。研究发现,加入不溶性的纳米碳酸钙后,PS泡孔成核更容易;并且PS中纳米碳酸钙含量的不同会影响泡孔的形态。当含量低于3％(质量分数,下同)时,纳米碳酸钙含量越高,越有利于气泡成核;而含量超过3％时,则泡孔分布变得严重不均,泡孔合并现象严重,减小了泡孔密度。当含量为3％时,制得的发泡塑料泡孔密度为8．3×107个/cm3,泡孔直径为20μm。在成型过程中施加振动进行初步实验,发现振动有利于成核剂在熔体中的分散。在纳米碳酸钙含量为3％、振幅为25 μm、振频为2．5 Hz时,制得了泡孔密度为8．7×107个/cm3、泡孔直径为17 μm的发泡塑料。     

三乙醇胺浓度对HA/TiO_2梯度复合涂层性能的影响

研究了不同三乙醇胺(TEA)浓度悬浮液对电泳沉积法制备的羟基磷灰石(HA)/Ti O_2梯度复合涂层性能的影响,并分析了悬浮液中TEA的分散机理。研究表明:当悬浮液中三乙醇胺(简称TEA)的体积浓度为30 m L/L时,悬浮液中HA/Ti O_2的平均粒径最小(24.47 nm),Zeta电位最高(67.7 m V),说明此时悬浮液的稳定性最高,HA/Ti O_2梯度复合涂层表面形貌均匀,而且没有团聚和裂纹出现,其厚度均匀,大约在25μm左右;涂层Ca与P的元素原子比为1.76,与人体骨中的钙磷比十分接近;涂层在模拟体液中浸泡1 h后,腐蚀电位最高(37.88 m V),腐蚀电流密度最小(0.21 m A/cm2),说明此时涂层的耐腐蚀性最好;当悬浮液中TEA浓度为30 m L/L时,涂层结合强度最高,拉伸法测得此时HA/Ti O_2梯度复合涂层的结合力达到8.85 MPa。     

专利信息

非金属矿加工专利文摘 (国内 )一种纳米级超细碳酸钙的制备方法 (ＣＮ 130 90 89Ａ)　首先在水中加入原料 ,配制成悬浮液 ,向悬浮液中加入络合剂和易溶于水的无机盐 ,控制碳酸钙产物的形貌及结构 ,再通入二氧化碳和空气的混合气体进行碳化反应 ,同时加入表面活性剂 ,最后过滤、干燥后即可得到本发明的纳米碳酸钙产品。一种复合防水剂及其制作方法 (ＣＮ 130 8110Ａ)　原料配比为 (质量单位 ) :丙烯酸 8～ 15 ,丙烯酸乙脂 5 0～ 6 0 ,聚异丁烯 30～ 4 0 ,氨水 35～ 4 0 ,氢氧化钠 5～ 10 ,甲基硅油 2～10 ,氧化铁 5～ 8,碳酸钙 4～ 6 ,硫酸钙…     

高稠度陶瓷结合剂悬浮液材料——混合式结合剂悬浮液的性能

利用细分散性颗粒(<1μm)稀少的电熔莫来石以一段湿粉碎法制成了水分为12％的高稠度陶瓷结合剂悬浮液。在采用离心法成型浇钢用石英耐火材料时,向莫来石高稠度陶瓷结合剂悬浮液中加入高分散性熔融石英(系生产废料)。引入上述加入剂后,可以显著降低莫来石高稠度陶瓷结合剂悬浮液的延展性、降低结合剂的气孔率、降低原始结合剂及烧成后结合剂的线性热膨胀系数。     

改性纳米碳酸钙粉体的制备及其耐酸性

公共沸蒸馏脱水后的纳米碳酸钙-正丁醇悬浮液中直接加入硬脂酸,制备了改性纳米碳酸钙粉体,确定了改性剂硬脂酸的最佳用量为纳米碳酸钙质量的3％。每100g改性纳米碳酸钙的吸油值为49．4g,活化度高达99．9％,比表面积为30．32m^2／g。用透射电镜,红外光谱分析,BET(Brunauer-Emmett-Teller)法等对改性纳米碳酸钙进行了表征。研究了改性纳米碳酸钙的耐酸的和耐酸性原因．即粒子表面形成的有机包敷层,使碳酸钙产生了一定的耐酸性能。     

复配分散剂对ZrO2悬浮液稳定性的影响

本实验选用由乳化剂OP(壬基酚聚氧乙烯醚)与CPB(溴代十六烷基吡啶)所组成的复配分散剂对纳米ZrO2 进行分散,制备ZrO2 悬浮液,并讨论了复配分散剂两组分用量比、pH值、悬浮液中的离子强度等对悬浮液稳定性的影响.结果表明:加入复配分散剂得到的ZrO2 悬浮液,具有更好的分散稳定性;当OP与CPB用量比为1∶ 1,复配分散剂用量为ZrO2 含量的6%时,能使ZrO2 粉末具有良好的分散,在pH=1.8时,悬浮液颗粒粒径最小,中位粒径达到178 nm.实验中还发现,添加复配分散剂后悬浮液等电点由原来的pH= 6右移到pH=13附近,另外,增加悬浮液中的离子强度,使Zeta电位值降低,粒径增大,但离子强度大小并不会影响ZrO2 的等电点,其等电点仍保持在13左右.     

用多重微型反应器制备精细粉末

由瑞士洛桑市的Swiss Federal Institute of Technology(EPFT,Lausanne)开发了一种命名 为分段流动管式反应器(segmented-flow tubular reactor)，通过控制从溶液中沉淀的 速度能连续地产生可控粒子大小分布和无定形，及高纯度的精细粒子。例如，可由此反应器 生产出平均直径为2.02μm±1.08μm的碳酸钙粉末。制备碳酸钙过程中，将硝酸钙和碳酸 钾的饱和溶液在一微型混合器中混合，它使流体在发生沉淀之前迅速地分散，正当流体混合 物进入反应器之前，就被不互溶的液体(如十二烷)破碎成为短的片段，十二烷是以脉冲方式 注入。实际上，许多微型间歇反应器当片断流体流过22m长，4mm直径的管子时发生沉淀反 应。公司的一位研究员Marcel Donnet说，每一反应器要完全符合活塞式流动，这样在发生 通常间歇反应时才不会出现返混现象。随后，将由比利时European Commission(Brussels) 资助三年的课题建立一1kg/h的多重管式试验厂。     

碳酸钙产品分类与命名建议

碳酸钙产品广泛应用于塑料、造纸、涂料、橡胶、日化、医药、食品、饲料等行业.根据加工方法不同可分为重质碳酸钙(GCC)、轻质碳酸钙(PCC);根据是否改性可分为普通碳酸钙和活性碳酸钙;根据用途不同可分为专用碳酸钙.为了方便行业管理,便于统计,有利于用户选用,建议按产品加工方法及其平均粒径大小分为轻质和重质两大类.轻质碳酸钙分为轻质碳酸钙(＞2.0μm)、超细碳酸钙(0.1～2.0μm)、纳米级碳酸钙(≤0.1μm )等3个级别,每个级别中分为活性与普通产品、各种专用产品等;重质碳酸钙分为重质碳酸钙(＞10μm)、微细重质碳酸钙(2.0～10μm)、超细重质碳酸钙(0.1～2.0μm)等3个级别,每个级别中分为活性与普通产品、各种专用产品等.各类各种碳酸钙产品物理及化学指标分别符合国家、行业或企业标准要求.     

单分散纺锤形超细碳酸钙的制备

添加六偏磷酸钠作晶形控制剂,用碳化法制备了单分散纺锤形超细碳酸钙。采用透射电镜表征了碳酸钙的形貌,探讨了晶形控制剂的作用,并考察了不同工艺条件包括碳化反应温度、晶形控制剂的加入时间及添加量对碳酸钙形貌的影响。结果表明:六偏磷酸钠可以促进晶体成核,诱导碳酸钙晶体主要沿c轴生长,提高碳酸钙颗粒间的分散性;在碳化起始温度为40℃、碳化反应进行15~25 min时添加1.5%~2%的六偏磷酸钠,制得了粒径为0.7~1.0μm、长径比约为5的单分散纺锤形超细碳酸钙。     

刚性粒子/POE对聚丙烯的协同增韧机制

乙烯-辛烯共聚物(POE)在有效改善聚丙烯(PP)韧性的同时伴随着复合材料刚性的大幅度降低,因此,研究了球状的碳酸钙、硫酸钡,层状的滑石粉,以及针状的硅灰石等形貌尺寸不同的刚性粒子对PP/POE体系冲击韧性的影响,其中,粒径为2. 5μm的碳酸钙与POE按照一定比例与聚丙烯共混时,具有较好的协同增韧作用,在PP/POE增韧体系基础上,加入3%粒径为2. 5μm的碳酸钙,冲击强度从30. 4 k J/m2提高到43. 4 k J/m2。仪器化冲击测试表明,韧性的改善主要是提高了材料的裂纹扩展能。通过扫描电子显微镜(SEM)观察了材料断面的微观形貌,发现碳酸钙和POE在聚丙烯基体中主要形成独立分散相,提出了三元复合体系的协同增韧微观机制。