硬脂酸溶剂法改性重质碳酸钙及其表征.pdf

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1、第36卷第3期非金属矿vo1．36No．32013年5月Non．MetallicMinesMay，2013硬脂酸溶剂法改性重质碳酸钙及其表征彭劲国陈权黄凯健陈静金叶玲(1常州大学材料科学与工程学院，江苏常州213164；2淮阴工学院江苏省凹土资源利用重点实验室，江苏淮安223003)摘要采用硬脂酸为改性剂、丙酮为溶剂，对重质碳酸钙(简称重钙)进行表面改性，并通过改性前后重钙与聚氨酯的复合对重钙改性效果进行表征。结果表明，该法可使硬脂酸均匀包覆在重钙表面，改性后重钙能均匀分散于聚氨酯基体中，使复合材料力学性能有较大提升。关键词重质碳酸钙硬脂酸丙酮改性聚氨酯中图分类号：TB332；TD

2、985文献标识码：A文章编号：1000-8098(2013)03-0024-02CharacterizationofStearicAcidSoIventMethodModificationofGroundCalciumCarbonatePengJingguoChenQuanHuangKa~ianChenJingJinYeling2(1SchoolofMaterialScienceandEngineering，ChangzhouUniversity,Changzhou，Jiangsu213164；2KeyLaboratoryforAttapulgiteScienceandApplie

3、dTechnologyofJiangsuProvince，HuaiyinInstituteofTechnology,Huaian，Jiangsu223003)AbstractGroundcalciumcarbonate(GCC)wassurfacemodifiedbystearicacidmodifierandacetoneassolvent．Polyurethane(PU)compositeswerepreparedofGCCbymeansofphysicalblending．WecharacterizedtheGCCanditsPUcomposites．Theresultsho

4、wedthattheGCCwascoatedbystearicacidandmodifiedGCCcoulduniformlyandcompatiblydisperseinpolyurethanematrix．ThemodifiedGCC／PUcompositeshadalsodramaticallyimprovedtensilemechanicalproperties．Keywordsgroundcalciumcarbonatestearicacidacetonemodificationpolyurethane重钙是一种常用无机填料，广泛用于橡胶、塑料、制电子万能试验机，美特斯工

5、业系统(中国)有限公涂料等领域。重钙的亲水性和颗粒的易团聚导致其司；S-3000N扫描电子显微镜，日本FI立公司。与憎水性聚合物基体相容J陛较差，难以在基体中均匀1-2改性方法按绝干重钙质量百分比1％～5％称分散，通过表面改l生可改善其与聚合物基体的相容性取一定量硬脂酸溶入定量丙酮中，加入105℃烘干的和分散性[1-2]o硬脂酸(盐)是碳酸钙表面改性常用改重钙，在一定温度下超声振荡适当时间，过滤(丙酮回性剂，工业生产中多采用硬脂酸直接加入碳酸钙粉体收)，60℃干燥，即得改性重钙。的干法搅拌改性和硬脂酸盐以水为介质的湿法改性，1．3PU复合材料制备取改性前后的重钙分别以也有硬脂酸以正

6、丁醇作为溶剂对碳酸钙进行表面改1O％顺量百分比)加入PU树脂中，充分搅拌混合均性的报道p】。匀，置于真空干燥箱脱泡(，J、于0．09MPa)30min，取本研究利用硬脂酸在丙酮中的溶解性和丙酮对出后浇注成膜并在空气中固化成型，晾干，备用。碳酸钙的分散性[4】，以丙酮为溶剂对重钙进行表面改1．4测试方法界面接触角测定：取适量改性重钙性，并通过改性前后重钙与聚氨酯树脂的复合对重钙粉末压片，保持表面干净，将水滴在重钙片上形成一改性效果进行表征，系统考察溶剂法对重钙的改性效液滴，利用接触角测定仪测定改性重钙与水的界面接果，旨在寻求一种简单有效的重钙湿法改性方法。触角。其值越大，粉体疏水性越

7、强，改性效果越好。1实验部分活化指数测定：称取一定量改性重钙加入水中，1．1原料、试剂及仪器设备重质碳酸钙，枣庄市中振荡后浮于水面的粉体表明已被改性。活化指数=区宏大碳酸钙厂；聚氨酯(PU)树脂，江苏君锐高新材样品中漂浮部分的质量／样品总质量x100％。料有限公司提供。硬脂酸、丙酮，均为分析纯，无锡市扫描电镜分析：检测样品经喷金处理后用日本亚盛化工有限公司。DZF一6000真空干燥箱，上海三HITAcHIS-3000N型扫描电镜观察其断面形貌。发科学仪器有限公司；PS