机械力化学改性在制备新型白色矿物复合材料中的应用研究

【作者】 高玉娟

【关键词】 钛白粉替代 二氧化钛膜包覆 非金属矿物 机械力化学改性

【导师姓名】林海

【学位名称】硕士

【学位年度】2007-01-01

【学位授予单位】暂无

【分类号】TD985

【录入时间】2017-06-21

【摘要】本文运用机械力化学原理，对非金属矿物颗粒进行机械力化学改性，通过粒-粒包覆改性的方法，使FiO均匀的包覆于非金属矿物表面，以期达到改性后的产品在某些领域能代替钛白粉的目的。 试验分为单基体包覆改性和复合基体包覆改性两部分。单基体包覆改性是以碳酸钙为基体，在碳酸钙表面包覆二氧化钛，实现二氧化钛在碳酸钙表面的包覆。复合基体包覆改性选择碳酸钙、立德粉和绢云母为复合基体，在其表面均匀包覆TiO膜。结果表明，核膜比、改性时间、改性浓度、改性介质物料比、膜料配比、机械力强度、助磨剂用量等是影响包覆效果的关键因素。经工艺参数优化，单基体包覆改性最佳基体为广西重质碳酸钙，在核膜比为6.5：3.5，锐钛型与金红石型钛白质量比4：1、浓度为60、助磨剂用量为0.4％，介质物料比为4：1的条件下改性120min，复合材料遮盖力可达28.89g/m，吸油值为22.75％，大幅度地提高碳酸钙的遮盖力。复合基体包覆改性以碳酸钙、立德粉和绢云母为基体，经工艺优化，在核膜比为6.5：3.5，锐钛型与金红石型钛白质量比4：1、浓度为60、助磨剂用量0.5％、介质物料比为4：1、搅拌磨转速为2000r/min的条件下改性120min，复合材料的遮盖力可达25.20g/m，吸油值为23.50％，达到了预期的指标。 最后，机理研究结果表明，包覆改性是基于表面羟基化键合原理，非金属矿物经超细粉碎研磨，表面暴露羟基，晶体TiO能形成以羟基基团为主，并带有活性氧和电子接受场特征的表面形态，非金属矿物和TiO之间通过表面羟基形成了化学键合。由于在非金属矿物表面包覆二氧化钛膜，所以改性后复合材料在物理性质、光学性质上具有与钛白粉类似的性质。

【外文摘要】暂无