硅烷偶联剂对超细硫酸钡的改性研究

发布时间：2021-12-22 22:37

　　采用硅烷偶联剂对碳酸钡和浓硫酸为原料制备的超细硫酸钡进行改性,研究了偶联剂水解条件、偶联剂质量分数、反应温度和反应时间对改性效果的影响。结果表明,改性剂为硅烷偶联剂A174、改性剂质量为超细硫酸钡质量的2%、反应时间为1 h、反应温度为80℃、搅拌器转速为400 r/min时,可得到活化度为82. 83%、D₅₀=342 nm的粉末状超细硫酸钡。改性后超细硫酸钡的表面疏水,其分散性能得到了较大提高,超细硫酸钡表面被改性剂所包覆,其包覆率为1. 14%。 

【文章来源】：现代化工. 2020,40(05)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

质量比不同时电导率随时间的变化曲线

选用硅烷偶联剂A171、A174、KH580、油酸以及吐温80对BaSO4进行表面改性，结果如图2、图3所示。由图2可以看出，当用硅烷A171、A174、油酸对BaSO4改性时，得到的产品粒径较小，且粒度分布较窄;用硅烷KH580和吐温80对BaSO4改性时，得到的粒度分布范围较宽。尤其在反应中加入硅烷A174时，其粒度分布最窄，而且最靠近左侧，说明其粒径最小。从图3也可看出，硅烷A174改性后产品粒径最小。而且与未改性的产品粒径相比，改性后的产品粒径从396.1 nm减小到342 nm，其粒度分布范围从342～531.2 nm减小到295.3～458.7nm，得到粒度分布更窄的BaSO4颗粒。图3 改性剂种类对硫酸钡粒径的影响

图2 改性剂种类对硫酸钡粒度分布的影响对改性后的产品进行活化度测定，油酸对BaSO4改性后得到的产品的活化度为92.65%，这是由于油酸分子中含有极性基团COOH，可与BaSO4表面的OH发生反应，覆盖在BaSO4表面，达到改性的目的。由于油酸是一种不饱和脂肪酸，干燥后产品略微发黄，使白度下降，因此不宜使用油酸[20]。硅烷KH580、A171、A174改性后产品的活化度分别为78.46%、80.58%、82.83%，并且颜色都呈白色。原因是改性剂在酸性水溶液中水解生成硅醇基(SiOH)，然后与BaSO4表面的OH反应生成醚键，改性效果较好。比较3种硅烷偶联剂的活化度，选择硅烷A174为改性剂。

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3547232