王倩倩,白春华,任 慧,李光辉
(1.内蒙古科技大学矿业研究院,内蒙古包头014010;2.内蒙古科技大学矿物加工工程系)
碳酸钙是一种重要的无机矿物材料, 广泛应用于橡胶、陶瓷、造纸[1-2]、化妆品[3]、涂料、塑料[4-5]等工业领域。 一般而言,碳酸钙表面自由能大,表面原子活泼, 表面羟基丰富, 在制备和使用过程中容易团聚,碳酸钙表面是亲水的,在材料中很难均匀分散,阻碍了碳酸钙的使用范围[6]。因此,碳酸钙在应用于高分子塑料等领域前需要进行表面改性。 已有多种改性剂应用于碳酸钙的表面改性,包括硅烷偶联剂[7]、十二烷基硫酸钠 等表面活性剂[8]、脂肪酸[9]对碳酸钙进行表面改性、化学反应[10]。碳酸钙的形态有很多种,例如:纺锤形、立方状、片状、球形[11-12]等,制备工艺的不同、使用不同的调控剂,都会影响碳酸钙的粒度分布、晶体结构和表面性质。碳酸钙的制备方法有多种,例如:复分解法[13]、沉淀法、碳化法、机械法[14]等,其中使用硝酸钙和碳酸钠的复分解反应制备碳酸钙,工艺流程简单,具有良好的社会效益和经济效益。 杨立静等[15]通过复分解法,以油酸为调控剂,研究了油酸对碳酸钙的影响,结果表明,油酸的加入显著影响了CaCO3的形貌,同时油酸可以抑制球霰石向方解石转变;刘立华[16]通过复分解法,以硬脂酸钙为调控剂, 研究了改性剂用量对碳酸钙粉体改性效果的影响,结果表明,硬脂酸钙与碳酸钙发生了吸附。 Hu Zeshan 等[17]用硬脂酸调控沉淀碳酸钙制备超疏水性表面,结果表明用硬脂酸调控沉淀碳酸钙表面由亲水变为了疏水。……