（中国粉体技术网/三水）碳酸钙晶须的尺寸小,比表面积大,表面原子占据相当大的比例,原子配位不足和高的表面能,使得这些表面原子具有很高的活性,极其不稳定,容易团聚在一起,形成带有若干连接界面的并且尺寸较大的团聚体;从热力学角度来看,这是由于晶须粒子间范德华力和库仑力的作用结果。
使用改性剂对碳酸钙晶须进行改性后,可以有效地降低晶须的表面能,提高晶须的分散性,所以必须对碳酸钙晶须进行表面改性,以降低表面能,减小碳酸钙颗粒间的附聚力,改进它在基体中的分散性和分散稳定性,降低两相间的界面张力,提高与基料之间的结合力,从而改善复合材料的性能。
碳酸钙的表面改性是通过物理或化学方法将表面处理剂吸附或反应在碳酸钙的表面,形成包膜,使其表面活化,从而改善碳酸钙的表面性能。目前对碳酸钙晶须的改性研究很少,大部分还是参考轻质和重质碳酸钙的表面改性方法,国外内对此都进行了大量的研究,常用的改性处理方法有:(1)聚合物包覆处理;(2)偶联剂处理(钛酸酯、铝酸酯、磷酸酯、硅烷偶联剂);(3)表面活性剂处理(阴离子型、阳离子型、非离子型);(4)无机物处理(聚磷酸、氢氧化铝等)。
东北大学李丽匣等采用几种改性剂（硬脂酸、硬质酸钠、十八酸锌、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸、钛酸酯、铝酸酯、硅烷、聚丙烯酰胺等）对碳酸钙晶须进行了表面改性试验,结果表明硬脂酸钠对碳酸钙晶须的改性效果显著,以硬脂酸钠为改性剂,考察了改性剂用量、改性时间、改性温度、初始料浆质量分数、搅拌速度、烘干温度等因素对碳酸钙晶须表面改性的影响,选择活化指数及接触角对碳酸钙晶须的改性效果进行表征, 硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳试验条件是:改性剂用量3%,初始料浆质量分数8%,改性温度80℃,改性时间20min,搅拌转速1500r/min,烘干温度100℃,烘干时间3h，改性产品的活化指数为100%,接触角为146.66°。碳酸钙晶须改性前后的IR检测分析表明,硬脂酸钠改性碳酸钙晶须过程中,在硬脂酸钠与碳酸钙晶须间存在化学吸附。
辽宁石油化工大学张咏梅等采用KH-570对碳酸钙晶须进行表面改性,通过测定活化度与沉降体积,确定了实验的最优化条件。实验结果表明,当初始料浆质量分数为10%、反应温度为80℃、偶联剂的质量分数为2.5%、改性时间为1.5h时,碳酸钙晶须的表面改性效果最好。
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