收藏本站
《东北大学》 2015年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

晶型导向剂对纳米碳酸钙改性的影响研究

陈超  
【摘要】:碳酸钙是一种在化工、建材、医药、冶金、造纸、塑料、橡胶、涂料等领域应用非常广泛的无机非金属材料,纳米碳酸钙则是粒度在纳米尺度上的高性能碳酸钙粉体。纳米碳酸钙不仅具有普通碳酸钙的一切属性,而且还具有普通碳酸钙所不具备的纳米特性,因此纳米碳酸钙产品的研究与开发目前正受到人们的高度重视。为了获得适合不同应用领域的纳米碳酸钙产品,合成纳米碳酸钙过程中,常常会在合成乳液中加入不同的晶型导向剂,以改变合成碳酸钙的晶体形貌。这些晶型导向剂的加入不仅能够影响纳米碳酸钙的形貌和粒度,也会对纳米碳酸钙颗粒的表面性质产生影响,这样晶型导向剂的添加必将对纳米碳酸钙活化改性产生一定的影响。因此,本文选取了具有代表性的多种晶型导向剂系统研究了这些晶型导向剂的添加对合成的纳米碳酸钙活化改性的影响作用。研究过程中,首先采用间歇碳化法,在初始温度、CO2通气量及Ca(OH)2乳液的浓度等工艺参数一定的条件下,通过添加不同种类(羟基类、羧基类和无机盐)的晶型导向剂,制备出具有不同晶体结构的纳米碳酸钙,然后采用不同改性剂对合成的纳米碳酸钙进行活化改性。通过改性试验研究,确定了各种晶型导向剂作用下纳米碳酸钙的改性工艺条件,明确了各种晶型导向剂对硬脂酸和JN-115改性纳米碳酸钙的影响,确定了两种改性剂的最佳改性条件。研究结果表明,合成纳米碳酸钙时晶型导向剂的添加,对纳米碳酸钙的改性有着明显的影响,并且不同晶型导向剂对不同种类改性剂活化效果的影响作用各不相同。当合成纳米碳酸钙时添加羟基类晶形导向剂时,羟基类晶型导向剂对纳米碳酸钙表面改性的影响表现为:添加淀粉能促进硬脂酸对纳米碳酸钙的改性,但会抑制JN-115对纳米碳酸钙的改性;添加蔗糖不利于硬脂酸和JN-115对纳米碳酸钙的改性。当合成纳米碳酸钙时添加羧基类晶形导向剂时,羧基类晶型导向剂对纳米碳酸钙改性的影响表现为:添加EDTA、柠檬酸和丙烯酸晶型导向剂使JN-115改性的纳米碳酸钙活化指数降低;添加柠檬酸、丙烯酸和EDTA(2%、3%)会抑制硬脂酸对纳米碳酸钙的改性,添加EDTA(1%)则能促进硬脂酸对纳米碳酸钙的改性。当合成纳米碳酸钙时添加无机盐类晶形导向剂时,无机盐类晶型导向剂对纳米碳酸钙改性的影响表现为:添加硫酸锌(2%、3%)、硫酸铝(2%、3%)、氯化镁(1%、3%)使硬脂酸和JN-115改性的纳米碳酸钙产品活化指数降低,添加硫酸锌(1%)、硫酸铝(1%)和氯化镁(2%)则能促进硬脂酸和JN-115对纳米碳酸钙的改性;添加硅酸钠能促进硬脂酸对纳米碳酸钙的改性,但会抑制JN-115的改性;添加焦磷酸钠会抑制JN-115对纳米碳酸钙的改性;添加焦磷酸钠用量为1%时有利于硬脂酸的改性,焦磷酸钠用量为2%、3%时不利于硬脂酸的改性。晶型导向剂的添加对纳米碳酸钙改性产生影响的机理研究表明,当改性剂为硬脂酸时,添加晶型导向剂时活化指数的变化主要是由于晶型导向剂改变了合成纳米碳酸钙的粒度形貌,使其比表面积发生改变。当改性剂为JN-115偶联剂时,添加晶型导向剂时活化指数的变化一方面是由于纳米碳酸钙粒度形貌的改变,另一方面是由于钛酸酯偶联剂与晶型导向剂之间存在吸附造成的。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TQ132.32;TB383.1

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 苑永伟;徐舟英;蔡振云;;复合改性剂对纳米碳酸钙的表面改性[J];材料科学与工程学报;2013年03期
2 蒋惠亮;殷福珊;邓丽;陆路德;方银军;;表面活性剂对超细碳酸钙的防团聚作用研究[J];无机盐工业;2006年10期
3 胡圣飞,严海彪,潘国元,陈咏梅;聚酯超分散剂改性纳米碳酸钙及其应用研究[J];塑料工业;2005年07期
4 裘锋,陈烨璞;用于碳酸钙表面改性的改性剂的研究进展[J];化工矿物与加工;2004年06期
5 邬润德,童筱莉,周治国;聚合物原位复合纳米碳酸钙增韧PP研究[J];中国塑料;2003年10期
6 王泽红,印万忠,肖睿;化学法制备高长径比纳米碳酸钙的研究[J];矿冶工程;2003年03期
7 赵春霞,满瑞林,余嘉耕,陈爱四,王华苗;纳米碳酸钙的晶形控制及机理研究[J];中国粉体技术;2003年02期
8 许兢,陈庆华,钱庆荣;尿素水解法制备晶须碳酸钙[J];结构化学;2003年02期
9 刘霞,饶国英;纳米碳酸钙表面改性的初步研究[J];塑料工业;2003年01期
10 陈小萍,刘俊康,陈烨璞,赵泳,刘丽萍;系列磷酸酯表面活性剂改性纳米碳酸钙及其在聚氯乙烯中的应用[J];江南大学学报;2002年03期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 顾志明;超细重质碳酸钙的分散性研究与粒子双电层相互作用的探讨[D];南京理工大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 陈先勇;纳米碳酸钙合成的研究[D];四川大学;2004年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴东海;童张法;罗涛朋;邵琳;王海晨;韦柳婷;唐壁玉;;以第一性原理研究CaCO_3的表面能与电子结构[J];材料科学与工程学报;2015年06期
2 徐文轩;钟辉;刘善东;朱佳兵;;碳酸钙晶须制备现状[J];浙江化工;2015年11期
3 史永安;汪瑞俊;李文耀;;塑料用复配活性碳酸钙的应用[J];化工管理;2015年28期
4 聂立君;赵丽娜;刘怡丽;苗洋;徐占林;;碳酸钙的制备与表面改性研究进展[J];化学世界;2015年09期
5 曾武;陈文浩;刘正伟;谭文浩;曾容;;纳米碳酸钙在RTV硅橡胶应用的研究进展[J];广东化工;2015年17期
6 何维娟;邱祖民;郑楠;;无机填料改性及其在高分子材料中的应用[J];化工新型材料;2015年08期
7 高艳芳;王海水;;柠檬酸钠与碳酸钙晶型和形貌的控制[J];应用化学;2015年07期
8 偰南杰;曹建新;高传平;林倩;;反应温度对电石渣合成纳米碳酸钙形貌的影响[J];中国粉体技术;2015年01期
9 杨波;;X射线衍射在盐湖研究中的应用[J];盐湖研究;2014年04期
10 蔺海兰;李常青;蒋少强;李丝丝;胡文梅;李佳镁;卞军;;SBS和纳米SiO_2协同增韧增强PP复合材料的研究[J];工程塑料应用;2014年11期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 齐亚楠;基于非均匀成核调控的碳化修饰法制备粉煤灰基复合造纸填料[D];华南理工大学;2018年
2 李小宁;纳米碳酸钙对人骨髓间充质干细胞成骨和成脂分化的影响[D];中国地质大学(北京);2018年
3 沈照千;石墨烯/碳酸钙/PVC复合材料的制备及性能研究[D];北京化工大学;2017年
4 陈洋;由磷石膏制备纳米碳酸钙的工艺条件研究[D];合肥工业大学;2017年
5 张崇鹏;制备纳米碳酸钙的公转自转填充床研究[D];太原科技大学;2017年
6 吴风风;亚微米纺锤形碳酸钙的形貌控制研究[D];华东理工大学;2016年
7 葛礼响;由电石渣制备纳米碳酸钙工艺条件研究[D];合肥工业大学;2016年
8 张艳林;再造烟叶中碳酸钙的改性研究[D];昆明理工大学;2016年
9 毛艳红;氨基酸接枝和二氧化硅包覆纳米碳酸钙的合成研究[D];南昌大学;2015年
10 陈超;晶型导向剂对纳米碳酸钙改性的影响研究[D];东北大学;2015年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈韶辉;宋义虎;都佩华;朱肖楠;郑强;;PVC/CPE/CaCO_3复合材料的力学性能[J];材料科学与工程学报;2011年06期
2 刘立华;;硬脂酸钙改性纳米碳酸钙的效果研究[J];化工科技市场;2010年10期
3 王永垒;吾满江·艾力;马莉;朱金刚;刘红来;;棕榈酸对纳米碳酸钙表面改性的室温工艺研究[J];无机盐工业;2010年09期
4 徐国峰;王洁欣;沈志刚;陈建峰;;单分散纳米碳酸钙的制备和表征[J];北京化工大学学报(自然科学版);2009年05期
5 董智贤;马启浩;罗玉庭;吴泽滔;周彦豪;;马来酸酐改性天然橡胶对碳酸钙/天然橡胶复合材料力学行为的影响[J];材料科学与工程学报;2009年03期
6 赵丽娜;赵旭;任素霞;刘莹;王子忱;;碳酸钙的原位合成及表面改性[J];物理化学学报;2009年01期
7 陈杨;李喜宏;胡明;邱松山;;钛酸酯偶联剂对碳酸钙表面改性的研究[J];塑料助剂;2008年04期
8 丁凤祥;袁金凤;潘明旺;张留成;;纳米碳酸钙表面改性研究进展[J];云南大学学报(自然科学版);2005年S3期
9 顾卓明,顾彩香,王仁兵,陈志刚;含纳米碳酸钙粒子润滑油的摩擦学性能研究[J];材料科学与工程学报;2005年02期
10 陈先勇,唐琴,史伯安,周贵云;单分散球形纳米碳酸钙制备研究[J];非金属矿;2005年02期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨力;;纳米碳酸钙的制备及改性应用研究进展[J];皮革与化工;2018年06期
2 ;内蒙古利用水泥窖尾气中提取废料生产纳米碳酸钙[J];中国粉体工业;2010年04期
3 ;纳米碳酸钙在涂料行业中的应用现状与展望[J];中国粉体工业;2007年04期
4 ;永丰县成功引进年产10万吨纳米碳酸钙项目[J];中国粉体工业;2009年04期
5 ;山东盛大扩建4万吨纳米碳酸钙生产线竣工投产[J];中国粉体工业;2007年04期
6 ;国内纳米碳酸钙企业在阵痛之中奋力突围[J];中国粉体工业;2008年05期
7 ;纳米碳酸钙市场存在过剩隐患[J];中国粉体工业;2006年05期
8 成瑾;杨伟燕;李新元;;纳米碳酸钙对丁苯橡胶性能改善探讨[J];甘肃石油和化工;2007年01期
9 ;山东盛大投资5600万美元建设纳米碳酸钙装置[J];中国粉体工业;2008年04期
10 ;山东盛大:加大投资力度 领跑纳米碳酸钙市场[J];中国粉体工业;2006年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 金宏;;利用电石渣制备纳米碳酸钙的研究[A];中国化学会第30届学术年会摘要集-第三十九分会:纳米碳材料[C];2016年
2 王会昌;李东霞;;利用电石灰和烟道气生产1万吨/年纳米碳酸钙[A];2010年全国镁盐行业年会暨节能减排与发展研讨会论文集[C];2010年
3 崔平;李勇;;纳米碳酸钙制备及其应用[A];纳微粉体制备与应用进展——2002年纳微粉体制备与技术应用研讨会论文集[C];2002年
4 虞伟钧;李强;诸玉良;刘文庆;;电镜图像分析法测定纳米碳酸钙的大小及其分布[A];2006年全国电子显微学会议论文集[C];2006年
5 吴秋芳;;兰花纳米公司50万吨纳米碳酸钙工程中新技术的应用[A];2016全国粉体加工与应用市场信息交流会论文集[C];2016年
6 刘小忠;彭展英;;实验室制备纳米碳酸钙过程中碳化反应对沉降体积的影响探索[A];2016年第一届今日财富论坛论文集[C];2016年
7 李万利;刘进立;杨建雄;张秀芹;赵莹;王笃金;;改性纳米碳酸钙与聚氨酯弹性体相容性研究及其对聚氨酯弹性体热性能的影响[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(下册)[C];2009年
8 秦勇利;吴秋芳;陈雪梅;於定华;;链状纳米碳酸钙的合成与影响因素探讨[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
9 马洁;陈雪花;李春忠;朱孟钦;;糖类添加剂在仿生合成纳米碳酸钙中作用机理[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
10 陈日新;吴绍松;丁新更;;石灰乳陈化对纳米碳酸钙晶粒形成的影响[A];全国第三届溶胶—凝胶科学技术学术会议论文摘要集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 罗鸣;年产8万吨纳米碳酸钙生产线在宁化投产[N];三明日报;2013年
2 广柳;广西30万吨纳米碳酸钙项目开工[N];中国包装报;2009年
3 记者 张文德 通讯员 胡院彬;全球最大纳米碳酸钙企业落户广西柳城[N];中华工商时报;2009年
4 记者 刘兴标 通讯员 胡院彬;柳城30万吨纳米碳酸钙项目开工[N];广西日报;2009年
5 陈继军;纳米碳酸钙产业如何东山再起[N];中国化工报;2008年
6 陈继军薛跃;纳米碳酸钙企业阵痛中奋力突围[N];中国化工报;2008年
7 本报记者 陈继军 特约记者 郜云海;他们的纳米碳酸钙缘何受追捧[N];中国化工报;2008年
8 继军;纳米碳酸钙应力拓三个领域[N];中国化工报;2007年
9 陈其珏实习生 唐皓;山东盛大扩建4万吨 纳米碳酸钙生产线竣工投产[N];上海证券报;2007年
10 陈继军;纳米碳酸钙企业小心产需陷阱[N];中国化工报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐执扬;纳米碳酸钙/聚-L乳酸、晶须碳酸钙/聚-L乳酸复合材料的合成与实验研究[D];吉林大学;2004年
2 彭娅;纳米碳酸钙填充室温硫化硅橡胶性能及其补强机理的研究[D];四川大学;2004年
3 袁绍彦;聚苯乙烯基复合材料形态、结构与性能的研究[D];四川大学;2004年
4 盛野;功能性纳米碳酸钙复合材料的合成研究[D];吉林大学;2006年
5 周亚斌;羧酸改性纳米碳酸钙补强三元乙丙橡胶的研究[D];上海交通大学;2006年
6 王成毓;功能性纳米碳酸钙的仿生合成及表征[D];吉林大学;2007年
7 关爽;功能性纳米碳酸钙的制备及性质研究[D];吉林大学;2011年
8 王港;利用超高速混合器制备纳米碳酸钙/聚丙烯复合材料的研究[D];四川大学;2003年
9 贾贞;纳米碳酸钙/速生杨木复合材料及制作建筑模板的研究[D];东北林业大学;2012年
10 廖婵娟;纳米无机掺杂改性聚偏氟乙烯超滤膜的制备及其性能研究[D];武汉大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周威;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[D];华南理工大学;2018年
2 张晓华;纳米碳酸钙改性沥青及其混合料的性能研究[D];长沙理工大学;2017年
3 楚文城;添加剂对纳米碳酸钙活化效果的影响研究[D];东北大学;2015年
4 陈超;晶型导向剂对纳米碳酸钙改性的影响研究[D];东北大学;2015年
5 尚凯;纳米碳酸钙联产超细碳酸钙节能降耗工艺研究[D];华东理工大学;2018年
6 张崇鹏;制备纳米碳酸钙的公转自转填充床研究[D];太原科技大学;2017年
7 李彬;PC/PP共混物及其纳米碳酸钙复合材料的研究[D];武汉理工大学;2015年
8 关欣;微纳米碳酸钙的制备及表征[D];广西民族大学;2017年
9 杨春玲;纳米碳酸钙的制备及粒径、形貌控制[D];东华大学;2014年
10 高树峰;纳米碳酸钙在橡胶中的应用研究[D];青岛科技大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026