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采用阴离子表面活性剂改性高岭土

发布日期: 2021-12-27 来源: 翊成网络g 点击:

阴离子表面活性剂也可用于改性AT。金叶玲等用硬脂酸改性白云石凹凸棒土,并用于填充天然胶与丁苯胶。研究结果表明,经硬脂酸改性后的白云石凹凸棒土在胶料中填充量大幅度提高,可达到110 g/100 g胶料。改性后的白云石凹凸棒土填充胶样的拉伸强度、 300%定伸强度、断裂伸长率和粘附强度,分别比轻钙填充胶样提高了57.8%、100%、5.5 %、 16%。主要原因应该是凹凸棒土表面的硅羟基与硬脂酸中的羧基通过酯合作用,在白云石凹凸棒土表面形成有机的硬脂酸碱式盐膜。


表面活性剂


近年来采用表面活性剂改性层状硅酸盐并应用于橡胶方面的研究主要集中在蒙脱土和高岭土方面,而在滑石粉和云母以及其它方面的研究报道很少。这里主要介绍在蒙脱土、高岭土方面的研究。

高岭土颗粒表面亲水疏油,导致在橡胶中分散困难,达不到理想的补强效果,因此必须对填料进行表面改性处理,以增强其与有机高聚物之间的界面相容性。主要改性方法如下。

一,采用阴离子表面活性剂改性高岭土。硬脂酸一端为长链烷基。另一-端为羧基,既与橡胶具有一定的相容性,又可与高岭土表面发生物理、化学吸附作用,作为一种阴离子表面活性剂对高岭土具有明显的改性效果,同时硬脂酸又具有润滑作用,可改善橡胶加工性能。吴红丹等采用硬脂酸对剥片高岭土表面改性,使高岭土表面变为亲有机相,改性后的高岭土使丁苯橡胶/高岭土复合材料的撕裂强度比改性前提高7 KN/m。

二,采用偶联剂改性高岭土。改性原理与改性蒙脱土原理相同。原晓城等研究了煅烧高岭土改性前后对氯化丁基橡胶(CIIR)和溴化丁基橡胶(BIIR)胶料性能产生的影响。发现采用KH550、KH560、双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si-69)和钛酸酯偶联剂对高岭土进行改性后可改善其分散性,提高硫化胶的物理力学性能。其中以Si-69处理后的综合性能Z好。

三种方法就是复合改性。刘卓钦等用硅烷偶联剂与硬脂酸或阳离子表面活性剂CTAB所配成的溶液,对纳米高岭土进行了表面处理,并填充橡胶,通过实验发现:(1)用偶联剂改性纳米高岭土时,加入适量CTAB能显著减少偶联剂用量,其作用机理为吸附-增溶作用;(2)硅烷偶联剂和硬脂酸复合改性的高岭土对橡胶的补强效果优于单独使用硅烷偶联剂改性的高岭土,而且改性后的纳米高岭土的补强效果比炭黑好。