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《二氧化钛悬浮液分散性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第21卷第4期合成纤维工业Vol.21No.41998年8月CHINASYNTHETICFIBERINDUSTRYAug.1998二氧化钛悬浮液分散性研究*任夕娟孟家明(仪征化纤股份有限公司产品技术开发中心,江苏,211900)摘要:应用粒度仪和电子显微镜研究了二氧化钛的分散性、浆料的稳定性及二氧化钛在聚酯切片中的形状。结果表明:二氧化钛的分散性与分散介质及电解质有关;聚酯切片中的凝结粒子通常是由二氧化钛粒子无规则的团聚而成。主题词:二氧化钛分散性粒径聚酯切片纺丝时,其凝聚粒子在纺丝加工过片中凝聚粒子的形状。程中易产生断丝、毛丝、缠辊、纺丝组件压力上
2、升[1]2结果与讨论异常,组件更换周期缩短、疵点增加等问题。而切片中凝聚粒子的产生部分是由于二氧化钛在其2.1二氧化钛悬浮液配制工艺的影响悬浮液中分散性不好造成的。因此对二氧化钛的1#,2#样品的粒径数据见表1。分散性研究,对于控制凝聚粒子的产生有着重要表1样品的粒径意义。本文应用粒径分布测定仪对二氧化钛悬浮Tab.1Theparticlesizeofsample液不同配制工艺及其在不同分散剂中的分散性能比表面积/样品号分散剂中值粒径/m常见粒径/mm2g-1和悬浮液的稳定性进行了研究;并利用扫描电镜SampleDispersantMedian
3、diamModaldiamSurfacearea和透射电镜对相应切片中的凝聚粒子分布和形状1#EG0.310.316.84进行了观察。2#EG0.360.335.78#1实验由表1可见,1样品的中值粒径,常见粒径均##小于2样品,而比表面积大于2样品。这表明A1.1二氧化钛悬浮液配制单元二氧化钛浆料配制系统对二氧化钛的分散效仪征化纤股份有限公司聚酯生产装置A单#果优于B单元,由粒径分布微分图也可看出,1元和B单元具有不同的二氧化钛浆料配制系统,#样品呈现出较好的正态分布。而2样品粒径在分别在A、B单元配制槽中配成50%的二氧化钛0.5～0.6m的颗
4、粒含量较大,说明浆料中呈聚浆料,分散并经二次球磨后,A单元稀释成10%的集态的二氧化钛粒子较多,分散效果不如A单#悬浮液,静置8～16h后放入反应系统(1样品),元。B单元稀释成25%的悬浮液,静置5h后放入反应2.2二氧化钛的分散性#系统(2样品)。由于组成相同的二氧化钛粒子之间总是存在1.2二氧化钛分散性实验范德华引力,因此只有当粒子间有足够强的斥力二氧化钛的粒径和粒径分布用日本岛津SA-以克服范德华引力时,二氧化钛分散体系才能稳CP3离心式粒度仪测定。样品经水,乙二醇,水+定存在。粒子间的斥力一般由:a.二氧化钛粒子六偏磷酸钠分散剂稀释,选用离
5、心方式,加速120上的表面电荷间的相互作用产生斥力;b.二氧r/min,最大转速5000r/min。化钛粒子表面上吸附的大分子而发生的位阻。1.3聚酯切片观察收稿日期1997-08-25;修改稿收到日期1997-12-03。分别用扫描电子显微镜(SEM),透射电子显作者简介见1997年第1期。*孟家明现为美国热电仪器系统集团能谱部工程师。微镜(TEM),观察用上述两种浆料生产的聚酯切20合成纤维工业第21卷2.2.1分散介质对二氧化钛浆料分散性的影响式中Z——离子价;表2是二氧化钛浆料在不同分散介质中的粒——依靠离子表面电位的常数;径数据。A——范
6、德华引力的比例常数。表21#样品在不同分散剂中粒径Tab.2Theparticlesizeofsample1#indifferentdispersant比表面积/分散剂中值粒径/m常见粒径/m2-1mgDispersantMediandiamModaldiamSurfaceareaEG0.310.316.84H2O0.260.266.92由表2可见,此牌号的二氧化钛在纯水分散剂中的分散效果好于在乙二醇分散剂中的分散效果,这是由于二氧化钛粒子的界面电荷即电位a.水(H2O)所致,此牌号的二氧化钛在纯水中的电位为-59mV,而在乙二醇中的电位
7、为-55mV,由于水>乙二醇,故二氧化钛粒子在纯水中由粒子上的表面电荷的相互作用产生的斥力较大,因此分散性更好。一般认为,为了克服范德华引力,需要±30mV以上的,可见此牌号的二氧化b.水(H2O)+0.2%(NaPO3)6钛无论在水分散剂或乙二醇分散剂中都有良好的分散性,水中更好。2.2.2电解质对二氧化钛分散性的影响图1是二氧化钛浆料在水分散剂中的粒径微分分布图。由图1a可见,在纯水分散剂中,二氧化钛为非均匀分布,除正常的原始分布外,还出现了1.5～3m大小的颗粒,这主要是小粒子因静电吸引c.水+过量(NaPO3)6(H2O+ri
8、ch(NaPO3)6)集团所致;在用0.2%六偏磷酸钠(NaPO3)6作为图1二氧化钛浆料在水分散剂中的粒径
