沉淀法白炭黑颗粒在水介质中的解聚与分散研究.pdf

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1、第37卷第6期非金属矿VO1．37No，62014年11月Non—MetallicMinesNovember，2014沉淀法白炭黑颗粒在水介质中的解聚与分散研究曹丽崔程琳陈婉婷丁浩(1中国地质大学(北京)材料学院，北京100083；2辽宁科技大学矿业工程学院，辽宁鞍山114051)摘要由沉淀法制备的白炭黑粉体因颗粒微细、比表面积大和表面羟基间的结合作用而形成多次团聚体，严重影响其填充补强等性能的发挥。对沉淀法白炭黑进行了颗粒聚集行为和在水介质中的解聚、分散试验研究。结果表明，采用搅拌磨对白炭黑进行湿法研磨，并添加分散剂可使白炭黑颗粒解聚并有效分散，在研磨时

2、间1．5h、球料比5：1、浆体质量分数10％、分散剂用量6％等试验备件下对白炭黑解聚分散，白炭黑颗粒D50由25．2p_m降为11gm。关键词沉淀法白炭黑；解聚分散；水介质；研磨中图分类号：TQ127．2文献标识码：A文章编号：1000-8098(2014)06-0014-04DisaggregatiOnandDispersionofPrecipitatedSilicaParticlesinWaterMediaCaoLiCuiChenglinChenWantingDingHao’(1SchoolofMaterialsScienceandTechnology

3、，ChinaUniverSityofGeosciences(Beijing)，Beijing100083；2UniversityofScienceandTechnologyLiaoning，Anshan，Liaoning114051)AbstractSilicapowderpreparedbyprecipitationmethodhadformedamongmultipleaggregatesbecauseofitsparticlesfining，largesurfaceareaandinteractionamongthehydroxylgroupsinp

4、articlssurface．So，itsreinforcingpropertiesoffillingwereseriouslyaffecting．Theresearchontheaggregationbehaviorofprecipitatedsilicaparticlesanditsdisaggregationanddispersioninaqueousmediumwerecarriedout．Theresultsshowedthatthewetgrindingofsilicainstirredmillandaddingdispersantcanmak

5、esilicaparticlesbeefectivelydispersedanddisaggregaed，andD50ofsilicaparticlesreducedbya25．2gmto11mafterdisaggregationanddispersionwithlbllowconditions：grindingtime1．5h，theballfeedratio5：1，slurryconcentrationof10％．theamountofdispersant6％．Keywordsprecipitatedsilica；disaggregationandd

6、ispersion；aqueousmedium；grinding自炭黑是以纳米(，J、于100nm)或亚微米尺度而且因颗粒表面的羟基等作用形成较牢固的结合。(0．1～1m)的无定型二氧化硅(SiO，或SiO·nH，O)这无疑会严重影响产品的市场价值和使用功能。只颗粒为基本单元，再经团聚和聚集形成的粉体材料，有将白炭黑聚团体解聚，并在解聚基础上再使其稳定因其微观结构和聚集体形态与炭黑类似，且在橡胶中分散才可以解决上述问题。具有相近的补强功能，故被称为自炭黑。自炭黑具有本试验对沉淀法白炭黑的颗粒聚集行为及其在外观色白、化学稳定性好、耐高温、耐磨、抗紫外老化水介

7、质中的分散进行了研究，力图降低聚团体的尺等优良性能和强烈的界面反应活性，因而成为重要的度，最大程度恢复白炭黑的原初颗粒形态，为优化其无机化工添加剂，在橡胶、塑料、涂料、造纸和日用化在相关领域的应用性能创造前提。学品等各个领域得到广泛应用】。1实验部分自炭黑颗粒表面的羟基十分发达，极容易吸附空1．1原料及试剂实验所用沉淀法自炭黑为河北石气中的水分，使水分子可逆或者不可逆地吸附在其表家庄高宗硅制品有限公司产品号GZSIL一610)，主面。因此白炭黑表面通常由羟基及吸附水包裹，前者要性能指标为：SiO，含量97．8％，平均孔径3．764nln，是通过化学键作用键

8、合到硅原子上的羟基；后者则比表面积163．5m2／g，pH值6．9