球形納米硫酸鈣的制備新工藝研究.pdf

1、納米硫酸鈣的性質(zhì)、功能不僅取決于自身的化學(xué)成份，還受到其形貌、粒徑的影響。一般情況下，硫酸鈣是以晶須狀存在的，體積較大。本課題分別采用直接沉淀法和反相膠束法制備了三維均勻度較高的球形納米硫酸鈣，并研究了不同工藝條件對(duì)其粒徑的影響及其生長(zhǎng)機(jī)理等。
　　(1)采用直接沉淀法，以0.5 mol/L的Na2SO4溶液和0.5 mol/L的Ca(NO3)2溶液為原料，向Na2SO4溶液添加尿素與檸檬酸銨（二者質(zhì)量比1：1,質(zhì)量都為硫酸鈉質(zhì)量

2、的1％），在反應(yīng)體系溫度為25℃、pH為6、陳化時(shí)間20min、干燥溫度150℃的條件下，制備了近似球形的硫酸鈣產(chǎn)品，平均粒徑400nm左右。
　　(2)研究了反相膠束體系中OP-10、AEO、AOT+OP-10、TWEEN80、AES、CTAB等不同表面活性劑對(duì)制備的納米硫酸鈣產(chǎn)品的形貌和尺寸的影響?？偨Y(jié)了表面活性劑分子臨界堆積常數(shù)（P）、膠束形狀、納米硫酸鈣的最終形貌之間的關(guān)系。發(fā)現(xiàn)當(dāng)表面活性劑P值小于1.35時(shí)，膠束形成層狀

3、結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致硫酸鈣最終成為納米片狀。當(dāng)表面活性劑P值處于1.4到2.5范圍之間時(shí)，膠束形成棒狀結(jié)構(gòu)，致使硫酸鈣最終成為納米棒狀。當(dāng)表面活性劑P值大于3.4時(shí)，膠束形成球狀結(jié)構(gòu)，使得硫酸鈣最終成為納米球狀。
　　(3)采用AOT+OP-10復(fù)合表面活性劑/環(huán)己烷/正戊醇/水溶液反相微乳液體系制備了球形納米硫酸鈣產(chǎn)品。試驗(yàn)表明水表比ω、反應(yīng)物濃度、[Ca2+]/[SO42-]值和陳化時(shí)間等反應(yīng)條件共同影響 CaSO4顆粒平均粒徑的大小。

4、在水表比ω為20，[Ca2+]＝[SO42-]＝0.125mol/L，陳化時(shí)間10min的條件下制備出平均粒徑為70nm的產(chǎn)品。同時(shí)發(fā)現(xiàn)在體系形成初期，體系中存在兩種尺度不同的反相微乳液滴，隨著時(shí)間的推移，這兩種液滴會(huì)最終融合為同一種液滴。
　　(4)采用CTAB/環(huán)己烷/正戊醇/水溶液反相微乳液體系，在水表比ω為5，[Ca2+]＝[SO42-]＝0.1mol/L，陳化時(shí)間10min的條件下制備出平均粒徑為80nm的球形納米CaS