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《珍珠巖粉表面改性實驗研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、珍珠巖粉表面改性實驗研究陳林麗,管俊芳,雷新榮,陸琦(中國地質(zhì)大學測試中心,湖北武漢430074)摘要:以信陽325目珍珠巖粉為原料,從表面改性角度出發(fā),運用大量實驗數(shù)據(jù)來探討珍珠巖改性中的有關問題,并運用預先評價法和紅外光譜分析,對改性珍珠巖進行效果評價。關鍵詞:珍珠巖;表面改性;效果評價成為當務之急。本文旨在從礦物改性角度出發(fā),為珍珠巖行業(yè)的發(fā)展開辟新的途徑。1111實驗部分原料及試劑原料:取自河南信陽325目珍珠巖粉。其中主中圖分類號:TD985,TU55+1133文獻標識碼:A文章編號:1008-5548(2002)06-00
2、24-03要成分為SiO2,含量達到70%以上。在對原料用XRD進行定性分析時發(fā)現(xiàn),原礦中含有一定量的蒙脫石,為避免所含蒙脫石對以后改性效果產(chǎn)生不良影響,我們對原礦首先進行了提純,去除其中的蒙脫石。試劑:硅烷偶聯(lián)劑系列,KH-50、KH-60、KH-70,武漢大學化工廠生產(chǎn);配制方法,偶聯(lián)劑∶乙醇(分析純)為1∶3。改性助劑:氨水。112實驗儀器及設備JH-10DY高速捏合機,北京塑料廠產(chǎn);油浴電加熱,承德儀器廠產(chǎn);JY-82型接觸角測定儀,日立SP-3000紅外分光光度計;恒溫烘箱。113實驗方法11311表面改性原理由于珍珠巖主要
3、成分為SiO2,SiO2表面通?？杀还璐蓟?Si—OH)所覆蓋,同時還有硅醚基(Si—O—Si)以及表面吸附自由水(Si—OH～OH2)。由于硅醇基具有各種醇類一樣的性質(zhì),極富反應性,因此很容易接受外來官能團2。硅烷偶聯(lián)劑可以用通式(RO)3SiRπ表示。其中—RO官能團可在水中(包括填料表面吸附的自由StudyonSurfaceModificationofPerliteCHENLin2li,GUANJun2fang,LEIXin2rong,LUQi(ChinaUniversityofGeosciences,Wuhan,430074,
4、China)Abstract:TheprocessingofsurfacemodificationofHenanXinyangperlitearestudied.Themodifiedperliteisevaluatedbysomemeasurementmethodssuchasinfiltrationtime,surfacecontactanglemethod,infra2redspectrometryandrubber2pack2ingtext,theresultsshowthattheperliteismodifiedeffec
5、tivelyandthefillingperformancesofthemodifiedperlitearegreatlyimproved,whichisverifiedbytheapplicationexperiments.Keywords:perlite;surfacemodification;evaluationofmodifica2tioneffect天然珍珠巖屬流紋巖類,是一種火山噴出的酸性玻璃質(zhì)熔巖,因廣泛具有珍珠裂隙而得名。目前,我國珍珠巖礦砂年產(chǎn)量在60萬t左右,河南省信陽地區(qū)大約年產(chǎn)30萬t,占全國生產(chǎn)總量的1/2,
6、其用途以生產(chǎn)保溫材料為主。近年來,隨著我國發(fā)展新型輕質(zhì)材料和建筑工程絕熱的要求,開始把珍珠巖直接應用在建筑上,也僅限于由天然珍珠巖經(jīng)熱處理膨脹而制成的膨脹珍珠巖1。但膨脹珍珠巖生產(chǎn)一般投入原料和產(chǎn)出產(chǎn)品量較大,且市場價格低,企業(yè)效益差。所以搞好產(chǎn)品深加工,開拓新的市場水)水解產(chǎn)生硅醇基,這一基團可與SiO進行化學2結(jié)合,或與覆蓋在其表面的原有硅醇基團結(jié)合為一體,成為均勻相體系。這樣,既除去了SiO表面的2水分,又與其中的氧原子形成硅醚鍵,從而使偶聯(lián)劑另一端攜帶的—Rπ官能團牢固地覆蓋在珍珠巖表面,形成了具有反應活性的保護膜。—Rπ官能
7、團和高分子材料,如橡膠等具有良好的親和性,它能增加珍珠巖粒子表面的張力,增大與高分子材料的潤濕角,改善填料與高分子材料的相收稿日期:2002-04-08修改日期:2002-10-20第一作者簡介:陳林麗(1976-),女,碩士研究生?！ゎw粒制備與處理·25《中國粉體技術》2002年第6期容性。這樣,硅烷偶聯(lián)劑就起到了填料與高分子材料之間的橋鍵作用。這種新的界面層的形成,在對復合材料復合過程中,由于高分子材料的硬化或固化收縮,以及由于高分子材料與填料的熱膨脹系數(shù)不同引起的相當大的局部應力,具有有效緩沖作用。11312改性方法首先將珍珠巖
8、粉加入到高速捏合機中,預熱干燥。在預熱過程中加入改性助劑,調(diào)整珍珠巖粉的表面電位,使偶聯(lián)劑更好地與珍珠巖表面產(chǎn)生鍵合,然后加入偶聯(lián)劑,在一定工藝條件下進行表面改性。偶聯(lián)劑在使用時,需預先用酒精稀釋,這樣可以獲得更好的改性
