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碳酸鈣資訊

納米碳酸鈣的表面改性

2023-04-12
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納米碳酸鈣具有粒度小表面能高、易團聚、表面親水疏油和強性的特點,在有機介質中分散不均勻。納米碳酸鈣直接用于有機介質中存在兩個缺點:

一是分子間力、靜電作用、氫鍵等引起碳酸鈣粉體的團聚。納米碳酸鈣的比表面積大,易吸附氣體、介質或與其作用,從而失去原來的表面性質,導致粘連與團聚,或因其表面能高和接觸界面較大,使晶粒生長的速度加快;另外因納米碳酸鈣的量子隧道效應、電荷轉移和界面原子的相互耦合,使其發生相互作用和因固相反應而團聚。

二是納米碳酸鈣為親水性無機化合物,其表面有親水性較強的羥基,呈強堿性,使其與有機高聚物的親和性變差,易形成聚集體,造成在高聚物中分散不均勻,導致兩材料間界面缺陷,直接應用效果不好。隨著納米碳酸鈣用量的增大,這些缺點更加明顯,過量填充甚至會使制品無法使用。

因此,需要對納米碳酸鈣進行表面改性,使其表面能減小,分散性提高,表面呈親油性,從而增大納米碳酸鈣與高聚物的親和性。

納米碳酸鈣的表面改性

納米碳酸鈣的表面改性是通過物理或化學方法將表面處理劑吸附(或反應)在納米碳酸鈣的表面,形成包膜,使其表面活化,從而改善納米碳酸鈣的表面性能。通過對納米碳酸鈣的表面進行改性,可以達到以下幾個方面的目的:

(1) 降低顆粒間的內聚力,改善和提高納米碳酸鈣的分散性;

(2) 提高納米碳酸鈣的表面活性;

(3) 改善納米碳酸鈣與其他物質的相容性;

(4) 提高納米碳酸鈣的耐酸性;

(5) 制備特定晶形的納米碳酸鈣,用于不同的行業。

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