桐酸酸酐水解物对重质碳酸钙表面改性的研究摘要:利用自行合成的桐酸酸酐水解物对重质碳酸钙进行表面改性,并对改性后的粉体进行表征.结果表明:桐酸酸酐水解物用量为碳酸钙1.5%(质量分数),对碳酸钙具有最佳改性效果,活化度可达83.40%,吸油值降为28.29mL/100g,黏度降低46.36%,水的接触角为99°.改性碳酸钙填充到PVC材料中,可使复合材料的缺口冲击强度由8.455kJ/m??2增加到10.216kJ/m??2,断裂伸长率由16.12%增加到24.52%.改性碳酸钙对PVC材料起到增韧的作用.关键词:表面改性;重质碳酸钙;桐酸酸酐水解物:O69文献标识码:AStudyoftheSurfaceModificationofGroundCalciumCarbonatebyEleostearicAcidAnhydrideHydrolyzateDENG激an??ru,MAOCui,SUNDa??peng(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,HunanUniv,Changsha,Hunan410082,China)Abstract:Thesurfacemodificationofcalciumcarbonatepswasinvestigatedbyusingself??madeeleostearicacidanhydridehydrolyzate.Thesurfacepropertiesofcalciumcarbonateaftermodificationweremeasured.Theresultsindicatedthatthebestsurfacemodificationeffectwasachievedwhentheamountofeleostearicacidanhydridehydrolyzatewas1.5%.Theactivationdegreeofthemodifiedcalciumcarbonatereached83.40%,theoilabsorptionvaluereducedto28.29mL/100g,theviscositydecreasedby46.36%andthewatercontactanglewas99°.ThemechanicalpropertiesoftheCaCO????3/PVCcompositesdemonstratedthatthenotchedimpactstrengthincreasedfrom8.455to10.216kJ/m??2andthebreakingelongationaugmentedfrom16.12%to24.52%.Themodifiedcalciumcarbonateimprovedthetoughnessofcompositesdistinctively.Keywords:surfacemodification;groundcalciumcarbonate;eleostearicacidanhydridehydrolyzate重质碳酸钙具有稳定性好、价格低廉和广泛等众多优点而成为塑胶工业中应用最广泛的填料.重质碳酸钙填充塑料,起到增硬、增量和降低成本的作用,但由于其易团聚且表面亲水疏油,与有机高聚物的界面相溶性差,直接或过多的填充易导致材料力学性能降低.通过表面改性可以改善其表面亲油性,增强与聚合物的相溶性,提高分散性,从而提高塑胶材料的机械强度和综合性能????[1-3]??.表面改性剂种类较多,如硬脂酸????[4]??、钛酸酯偶联剂和铝酸酯偶联剂????[5-6]??.因性价比问题,只有硬脂酸应用最广,但其分子结构中只含有一个羧基,作用点少,与碳酸钙的作用不牢,改性效果不甚理想.本文以中国特产生物资源桐油酸为原料,与顺丁烯二酸酐经过Diels??Alder反应,合成桐酸酸酐,将其水解得到具有多作用点的三羧基桐酸酸酐水解物改性剂.采用所合成的改性剂---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---干法改性重质碳酸钙,对改性后的粉体进行了性能的表征,并把改性后的碳酸钙粉体应用于PVC材料中,考查了其对PVC材料力学性能的影响.1实验部分1??1主要原料和药品重质碳酸钙,800目,工业级,张家界恒亮矿业有限公司;桐油酸,工业级,安徽省瑞芬得油脂深加工有限公司;顺丁烯二酸酐,湘中精细化学品厂;硬脂酸,天津市大茂化学试剂厂;邻苯二甲酸二辛酯,天津市大茂化学试剂厂;液体石蜡,湖南汇虹试剂有限公司.1??2实验设备SPJ400分散搅拌多用机,上海现代环境工程技术有限公司;NDJ79旋转黏度计,上海安德仪器设备有限公司;JY82接触角测定仪,承德试验机厂;电子万能试验机,承德精密试验机有限公司;摆锤式冲击试验机,承德精密试验机有限公司.1??3实验方法1.3.1桐酸酸酐水解物的合成在三口烧瓶内加入20.0g桐油酸,不断搅拌下加热到65℃并恒温,开始加入3.6g顺丁烯二酸酐,当顺酐全部溶解后,升温至140℃左右,反应90min,得到棕黄色黏稠的桐酸酸酐????[7]??.其反应原理如图1所示.图1反应原理Fig.1Reactionmechanism将桐酸酸酐溶于一定量的丙酮中配成丙酮溶液,加入适量的水将酸酐水解,室温静置30min后,即得到桐酸酸酐水解物.1.3.2桐酸酸酐水解物表面改性碳酸钙将100g重质碳酸钙干粉加入高速分散机中,升温至50℃,滴加一定质量的桐酸酸酐水解物的丙酮溶液,滴毕充分混合搅拌15min,改性完成后干燥至...