纸张涂料用纳米CaCO3表面改性的研究

利用铝锆偶联剂对纳米CaCO3进行表面改性。采用红外光谱(IR)、X射线衍射分析(XRD)、热分析(TG-DTG)对改性前后的纳米CaCO3进行了表征。通过透射电镜(TEM)、粒度分析、吸油值、比表面积及静滴接触角等实验对纳米CaCO3的表面改性效果进行评价。红外光谱分析表明,偶联剂以化学键合的方式在纳米CaCO3的表面形成化学吸附。TEM及粒度分析结果显示,未改性纳米CaCO3存在严重的团聚现象,而改性后纳米CaCO3的分散性有很大改善。经表面改性,水滴在纳米CaCO3粉体压片表面静滴接触角变大,改性纳米CaCO3同时具有亲水性和亲油性,能够较好地分散在水和有机相中。将改性前后的纳米CaCO3分别加入到纸张涂料体系中,制得纳米CaCO3复合纸张涂料。涂料流变实验表明,经铝锆偶联剂表面改性的纳米CaCO3制得的复合纸张涂料具有较高的动态弹性模量和粘性模量。