1 实 验
1. 1 试剂与仪器
液体水玻璃( CP) ,西陇化工股份有限公司; 十八醇( CP) ,
国药集团化学试剂有限公司; 十二烷基苯磺酸钠( AR) ,国药
集团化学试剂有限公司; 浓硫酸( AR) ,国药集团化学试剂有
限公司。
集热式恒温加热搅拌器,上海精宏实验设备有限责任公司; 电热鼓风干燥箱,上海精宏实验设备有限责任公司; 场发
射扫描电子显微镜,日本日立; 同步热分析仪,德国耐驰。
1. 2 实验步骤
取 20 mL 液体水玻璃用蒸馏水配成比重为 1. 26 的溶液,取 0. 2 g 的十二烷基苯磺酸钠溶解在 10 mL 的蒸馏水,将上述溶 液混合摇匀置于三口烧瓶中,加入 20 mL 蒸馏水,温度控制在 30 ℃,搅拌 30 min,升温至 85 ℃,在 40 min 内恒速滴加 70% 的硫酸至 pH 为 10 左右,在搅拌状态下加入改性剂十八醇溶 液,陈化 30 min,随后在 30 min 内恒速滴入 70%的硫酸调节体 系 pH 为 3 左右,再次陈化 60 min,抽滤,用蒸馏水、乙醇多.
2 结果与讨论
白炭黑的活化度也随着逐渐增大,直 到用量为 28wt%时趋于平缓。这是因为在一定范围内改性剂用 量越多,越有利于改性剂与白炭黑表面的羟基发生反应。而当 改性剂的用量达到一定量时,白炭黑表面的羟基大部分已被十 八醇的烷基链取代,所有活化度不再随改性剂用量的增加而明显增大。故为了节约药品,本实验采用 28wt%为最佳改性剂十 八醇用量。
3 结 论
以十八醇为改性剂通过原位疏水改性成功制备了疏 水性较好的白炭黑样品。通过单因素实验得到最佳实验条件 为: 改性剂十八醇的用量为 28wt%,添加剂十二烷基苯磺酸钠 用量为 4wt%,改性温度为 85 ℃,首次陈化时间 30 min,再次 陈化时间为 60 min 时,制得的改性白炭黑疏水性能最好。从 FT-IR、TG、SEM 等图谱分析,可以判断改性剂成功的接枝到 了白炭黑表面。
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