張大興,翁 凌
(1哈爾濱空調股份有限公司,黑龍江 哈爾濱 150010;2哈爾濱理工大學 材料科學與工程學院,黑龍江 哈爾濱 150010)
二氧化鈦粉體的表面改性研究*
張大興1,翁 凌2
(1哈爾濱空調股份有限公司,黑龍江 哈爾濱 150010;2哈爾濱理工大學 材料科學與工程學院,黑龍江 哈爾濱 150010)
針對二氧化鈦和二氧化硅粉體的表面改性,研究了不同偶聯劑種類、偶聯劑含量和不同水解環境下粉體的改性效果。實驗結果顯示,對于不同種類偶聯劑KH550、KH560、KH570改性二氧化鈦,KH570改性的二氧化鈦沉降體積最大,親油化度也最大,改性效果較好。在中性預水解條件下偶聯劑對二氧化鈦粉體的改性效果均優于酸性和堿性條件。掃描電鏡分析結果表明,改性后的二氧化鈦和二氧化硅粉體較未改性的粉體分散性好,團聚現象減小。
二氧化鈦;偶聯劑;表面改性
Abstract:In order to study the surface modification of TiO2,the effects of types and contents of coupling agent(including KH550,KH560 and KH570)and hydrolysis conditions on the modification were investigated.Several properties of modified powders,such as sedimentation volume,lipophilic degree,exhibited an excellent modification effect,especially with using KH570.Under the neutral pre-hydrolysis condition,the modification effect was better than under the acid and alkaline conditions.The microstructures of modified and unmodified powders were analyzed by scanning electron microscopy.The results indicated that the modified titanium oxide powder had a good dispersion and reduced the aggregation phenomenon.
Key words:Titanium dioxide;coupling agents;surface modification
粉體的表面改性,是當今粉體材料學發展的主要方向之一,也是粉體材料由科研轉向應用的重要環節。所謂粉體的表面改性,就是采用物理、化學、機械等方法對粉體顆粒表面進行處理[1]。由于普通的粉體材料與高分子材料基材之間存在巨大差異,導致粉體在高分子材料中難以分散,且由于粉體與高分子材料熱膨脹系數相差較大,當外界溫度反復變化,因熱膨脹系數不同產生應力,導致復合材料破壞。基于上述原因,除了對粉體有一定的粒度和粒度分布要求外,還必須對粉體進行表面改性,根據需要有目的地改變其物理化學性質,如表面晶體結構和官能團、表面能、表面潤濕性、電性、表面吸附和反應特性等。……