纳米碳酸钙的表面改性以及中空米粒状碳酸锶与中空纤维状碳酸钡的制备
发布时间：2021-04-24 23:50
在ⅡA族碳酸盐中,碳酸钙、碳酸锶、碳酸钡均是基础无机化工原料,有广泛的应用。其中,纳米碳酸钙在多种有机、无机复合物中作为增强材料、填料具有优越的性能,用途广泛,然而由于其表面亲水疏油,限制了其应用范围,对其进行表面改性,制备活性纳米碳酸钙是重要的研究课题,具有实际应用价值。本论文采用球磨方法处理纳米碳酸钙,制备出高亲油性的活性纳米碳酸钙,拓展了纳米碳酸钙的用途。此外,不同形貌的碳酸钙、碳酸锶、碳酸钡有广泛的潜在应用。基于广东南方碱业股份有限公司对于基本无机材料的技术需求,本论文对中空米粒状、纤维状的碳酸钙、碳酸锶和碳酸钡的制备进行了反应器设计与小试工艺的探索,为其后续新结构材料的开发提供实验基础。本论文的主要研究内容及结论如下:（1）用硬脂酸作为改性剂,采用球磨方法,在纳米碳酸钙表面包覆硬脂酸,成功制得活性纳米碳酸钙。研究了活化时间、改性剂用量和球磨转速对反应的影响,获得最佳的实验条件。研究结果表明,采用球磨法改性纳米碳酸钙,方法简单,效果显著。当活化时间较短时,碳酸钙和改性剂无法充分接触,达不到好的活化效果;球磨时间过长,会造成改性剂的脱落,活化度降低,并且造成能量的浪费,最佳活化时...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纳米碳酸钙表面改性的研究进展
1.2.1 纳米碳酸钙表面改性的原因
1.2.2 改性机理
1.2.3 纳米碳酸钙改性方法
1.2.4 球磨法制备以及改性纳米材料
1.2.5 硬脂酸对纳米碳酸钙的改性
1.3 多形貌碳酸锶制备的研究进展
1.4 多形貌碳酸钡制备的研究进展
1.5 本论文的研究思路和主要内容
第二章 实验部分
2.1 实验试剂和仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 主要测试表征方法
2.2.1 扫描电子显微镜（SEM）
2.2.2 扫描透射显微镜（TEM）
2.2.3 X射线衍射（XRD）
2.2.4 电导率和pH值测量仪
2.2.5 原位红外测试仪
2.2.6 热重分析（TG）
2.2.7 马尔文Zeta电位分析
2.3 活性纳米碳酸钙的性能评价
2.3.1 活化度表征
2.3.2 吸油值表征
2.3.3 接触角表征
第三章 硬脂酸改性纳米碳酸钙
3.1 制备工艺流程
3.2 活性纳米碳酸钙反应条件的优化
3.2.1 活化时间的影响
3.2.2 硬脂酸用量的影响
3.2.3 球磨转速的影响
3.3 活性纳米碳酸钙的测试表征
3.3.1 疏水性测试
3.3.2 亲油性测试
3.3.3 红外分析表征
3.4 本章小结
第四章 中空米粒状碳酸钙反应器的设计
4.1 技术背景
4.2 设计内容
4.3 设计附图
4.4 实用新型实施例
4.5 本章小结
第五章 中空米粒状碳酸锶的制备
5.1 实验方法
5.2 中空米粒状碳酸锶制备过程反应条件的影响分析
5.2.1 反应区和稳定区分区的影响
5.2.2 反应温度的影响
5.2.3 二氧化碳流速的影响
5.2.4 搅拌速度的影响
5.3 中空米粒状碳酸锶的测试表征
5.3.1 pH和电导率的表征
5.3.2 Zeta电位分析表征
5.3.3 XRD分析表征
5.4 本章小结
第六章 中空纤维状碳酸钡的制备
6.1 实验方法
6.2 中空纤维状碳酸钡制备过程反应条件的影响分析
6.2.1 反应区和稳定区分区的影响
6.2.2 反应温度的影响
6.2.3 二氧化碳流速的影响
6.3 中空纤维状碳酸钡的测试表征
6.3.1 pH和电导率的表征
6.3.2 Zeta电位的分析表征
6.3.3 XRD分析表征
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
本文编号：3158294
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
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摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 纳米碳酸钙表面改性的研究进展
1.2.1 纳米碳酸钙表面改性的原因
1.2.2 改性机理
1.2.3 纳米碳酸钙改性方法
1.2.4 球磨法制备以及改性纳米材料
1.2.5 硬脂酸对纳米碳酸钙的改性
1.3 多形貌碳酸锶制备的研究进展
1.4 多形貌碳酸钡制备的研究进展
1.5 本论文的研究思路和主要内容
第二章 实验部分
2.1 实验试剂和仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 主要测试表征方法
2.2.1 扫描电子显微镜（SEM）
2.2.2 扫描透射显微镜（TEM）
2.2.3 X射线衍射（XRD）
2.2.4 电导率和pH值测量仪
2.2.5 原位红外测试仪
2.2.6 热重分析（TG）
2.2.7 马尔文Zeta电位分析
2.3 活性纳米碳酸钙的性能评价
2.3.1 活化度表征
2.3.2 吸油值表征
2.3.3 接触角表征
第三章 硬脂酸改性纳米碳酸钙
3.1 制备工艺流程
3.2 活性纳米碳酸钙反应条件的优化
3.2.1 活化时间的影响
3.2.2 硬脂酸用量的影响
3.2.3 球磨转速的影响
3.3 活性纳米碳酸钙的测试表征
3.3.1 疏水性测试
3.3.2 亲油性测试
3.3.3 红外分析表征
3.4 本章小结
第四章 中空米粒状碳酸钙反应器的设计
4.1 技术背景
4.2 设计内容
4.3 设计附图
4.4 实用新型实施例
4.5 本章小结
第五章 中空米粒状碳酸锶的制备
5.1 实验方法
5.2 中空米粒状碳酸锶制备过程反应条件的影响分析
5.2.1 反应区和稳定区分区的影响
5.2.2 反应温度的影响
5.2.3 二氧化碳流速的影响
5.2.4 搅拌速度的影响
5.3 中空米粒状碳酸锶的测试表征
5.3.1 pH和电导率的表征
5.3.2 Zeta电位分析表征
5.3.3 XRD分析表征
5.4 本章小结
第六章 中空纤维状碳酸钡的制备
6.1 实验方法
6.2 中空纤维状碳酸钡制备过程反应条件的影响分析
6.2.1 反应区和稳定区分区的影响
6.2.2 反应温度的影响
6.2.3 二氧化碳流速的影响
6.3 中空纤维状碳酸钡的测试表征
6.3.1 pH和电导率的表征
6.3.2 Zeta电位的分析表征
6.3.3 XRD分析表征
6.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
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本文编号：3158294
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