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高岭土表面改性效果的6大评价方法!
来源:中国乐动娱乐体育平台网页版技术网    更新时间:2019-09-09 18:16:52    浏览次数:
 
  表面改性是高岭土非常重要的深加工技术之一,是指根据应用的需要,对高岭土表面进行物理、化学或机械方法处理,以达到提高高岭土的白度、亮度、表面活性或改善与聚合物相容性等目的。
  
  在实际生产过程中,正确评价表面改性效果,对及时调整改性剂、工艺与设备参数至关重要。高岭土表面改性效果评价方法主要有以下几种:
  
  1、沉浮法
  沉浮法是较为简单的一种评价高岭土改性效果的方法,未改性的高岭土表面亲水疏油,在水中会自动下沉,经过改性后的高岭土表面性质发生变化,变为亲油疏水,受到水中强大的表面张力被迫上浮,改性效果不同则沉浮情况也不同,可以借此来评价高岭土的改性效果。
  具体的操作方法为:将改性高岭土放入水中观察,从水面上快速下沉的改性效果最差,在水面上静置的改性效果居中,随意搅拌也不下沉的改性效果最好。
  
  2、活化指数法
  活化指数法与沉浮法原理类似,指漂浮在水面上的高岭土占高岭土样品总质量的百分数,一般用H表示,H值为0~1,H值越大说明改性效果越好。
  
  3、红外光谱分析
  采用红外光谱对未经改性的高岭土和经过改性后的高岭土进行对比分析,改性高岭土在红外谱图上存在着改性剂的吸收峰,原因是改性剂与高岭土发生了偶联作用,偶联剂与高岭土以新的接枝物的形式共同存在,高岭土转变为表面改性的产物,表面性质较之前出现差异,通过这种差异,就可以评价高岭土的表面改性效果。
  
  4、表面润湿法
  高岭土改性后表面由亲水疏油性变为亲油疏水性,接触角也会发生变化,可通过测定表面接触角的方法来表征改性效果。通常情况下,接触角增加越多(由小到大),表明改性效果越好。但是这种方法具有片面性,一般只能反映出高岭土颗粒表面的疏水性和被改性剂包覆的程度。
  
  5、浊度法
  当光线穿过盛有高岭土的分散体系时,入射光会减小,可用通过单位厚度分散体系入射光强度的变化即浊度来表示,高岭土乐动娱乐体育平台网页版改性效果越好,分散越好,沉降越少,则表现为浊度越大。
  
  6、材料性能测定法
  高岭土表面改性的原因是因为表面亲水疏油与基体相容性不好,以橡胶用高岭土为例,其改性的最终目的是使其能够对橡胶产生补强作用,能够部分替代价格昂贵的炭黑或白炭黑等传统填料。
  
  因此,通过对高岭土和橡胶复合材料性能的测定是鉴定改性高岭土补强效果的有效手段。测试复合材料的拉伸强度、撕裂强度、耐磨性能等物理机械性能是对改性高岭土补强效果最准确、直接的表征方法。
  
  除上述几种表征方法外,还可通过吸附性法、核磁共振、差热分析等手段来表征高岭土的改性效果。其改性效果测定的原理都是由于高岭土改性前后表面基团组成以及键能等不同引起了特征曲线的变化。
  
  参考资料:[1]李晓晓.高岭土湿法改性及应用的研究[D].青岛科技大学,2016.


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