纳米CaCO<,3>在水中的分散及其机理研究

来源 :江南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangdong1231
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了实现纳米CaCO3在纺织中的应用,本文通过添加分散剂和超声波作用的方法置备了纳米CaCO3的水性分散体系,全面深入地探讨了纳米CaCO3在水中的分散机理,并确定了较佳的分散条件,为纳米CaCO3在水性纺织材料中的应用奠定基础。初步选择多聚磷酸钠(SPP)、六偏磷酸钠(SHMP)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、聚乙烯醇(PEG400)、土温80(Tween 80)、壬基酚聚氧乙烯醚(OP-10)和聚丙烯酸钠(PAANa)这几种比较常见的分散剂,通过目测、测试纳米CaCO3的粒径和分散体系的稳定性,最终确定SDBS最适宜作纳米CaCO3在水中的分散剂。为了更好的分析SDBS作为分散剂时纳米CaCO3在水中分散的机理,测试了SDBS在纳米CaCO3表面的吸附量,吸附SDBS后,分散体系zeta电位的变化,以及吸附的稳定性。结果表明,SDBS可吸附在纳米CaCO3表面,吸附量随着SDBS溶液浓度的增大而增大,当浓度大于2g/L时,SDBS在纳米CaCO3表面的吸附达到饱和;pH对吸附量有一定影响,pH越大,吸附量越小;纳米CaCO3表面吸附SDBS后,分散体系的zeta电位变化很大;SDBS在纳米CaCO3表面的吸附是一个自发过程,吸附是比较稳定的。测试了不同超声波作用方式、超声波作用时间、分散剂用量和分散体系pH值时,纳米CaCO3的粒径和分散体系的稳定性,结合SDBS在纳米CaCO3表面的吸附情况,采用扩展的DLVO理论探讨了纳米CaCO3在水中的分散稳定机理,确定了分散效果较好的分散条件。结果表明,SDBS可通过提高粒子间的静电排斥力,空间位阻作用和水化膜作用来提高纳米CaCO3在水中的分散稳定性;当SDBS用量在0.5g/L~2g/L的范围,pH值在9附近,超声波细胞粉碎机作用10min时,纳米CaCO3在水中的分散较好,分散较稳定。最后针对被改性体系中的金属离子可能会破坏分散体系稳定性的问题,将KCl、MgCl2和AlCl3分别加入制备好的分散体系中,观察金属离子对分散体系稳定性的影响。结果表明,加入金属盐KCl、MgCl2和AlCl3,均会破坏分散体系的稳定性,分散体系的稳定性随着金属离子浓度的增大而降低;SDBS用量相同时,金属离子对不同pH的分散体系的破坏能力是相同的;在相同条件下,不同的金属离子对分散体系稳定性的破坏能力是不同的,破坏能力大小的顺序为Al3+>Mg2+>>K+;加入KCl时,SDBS用量越大,K+对分散体系稳定性的破坏作用越强烈;加入MgCl2或AlCl3时,SDBS用量越大,金属离子对分散体系稳定性的破坏作用越小;制备分散体系时,应根据分散体系的最终使用条件,来确定SDBS的用量。
其他文献
微生物谷氨酰胺转氨酶(Microbial Transglutaminas EC2.3.2.13,简称MTG)是一种催化蛋白质分子间或分子内形成ε-(γ-谷氨酰基)赖氨酸共价键的酶,其独特的催化反应特性,使其在
学位
主操作手是构成主从式手术机器人的重要组成部分,在主从式机器人及虚拟仿真中具有极其重要的作用。本文以微创手术机器人的主操作手为研究对象,对系统结构、运动性能、动力学
轮对滚动轴承运行状态直接关系列车运行安全,轮对轴承的故障诊断技术不仅可用于轴承的运行状态的监测,还可进一步预测轴承的运行寿命,使得列车的运行管理水平及维修效能得到
目前,在我国经济发展现状下,山区电网基础设施仍待完善,不能完全适应目前我国山区发展对电能的需求,另外,对山区电网改造仍停留在低标准状态下,缺乏先进电力设备,因此不能满
期刊
目标抓取是工业机器人在生产线上工作时要完成的最基本动作。目前大多数工业机器人的工作方式为示教再现方式,这种方法存在示教复杂,对工作环境结构化程度要求高,不能快速适
随着我国铁路运行里程的不断增加和列车运行速度的不断提高,人们对于铁路运行安全性的关注度越来越高,在轨道车辆结构设计过程中进行车辆被动安全防护技术的研究变的至关重要
往复式压缩机是石油化工行业的关键设备,一旦发生故障,将会给生产带来严重损失,甚至会使人们的生命财产安全遭到威胁。因此,必须采用有效的检测预防手段及时发现并排除故障。由于
三维地图广泛应用于人们的日常生活和移动机器人自主导航、医学图像、虚拟现实等各个领域。目前在室内环境进行三维地图重建存在计算时间过长、表达信息不够完整、难于应用于
斯特林发动机是一种具有广泛能源适应性的外燃式热气机,它的应用研究在解决能源危机、减少尾气排放及若干特殊军事应用领域具有重要意义,尤其是在太阳能热发电方面具有广阔的应