丙烯酸-丙烯酸酯共聚物对钛酸铋水悬浮液性质的影响

无机材料学报

丙烯酸-丙烯酸酯共聚物对钛酸铋水悬浮液性质的影响

阚艳梅¹; 王佩玲¹; 李永祥¹; 程一兵²

1. 中国科学院上海硅酸盐研究所, 上海 200050;2. 澳大利亚Monash大学物理与材料工程学院

收稿日期:2001-09-11 修回日期:2001-12-18 出版日期:2002-11-20 网络出版日期:2002-11-20

Effects of Acrylic acid/Acrylic Ester Copolymer on the Characterization of Bi₄Ti₃O₁₂ Aqueous Suspensions

KAN Yan-Mei¹; WANG Pei-Ling¹; LI Yong-Xiang¹; CHENG Yi-Bing²

1. Shanghai Institute of Ceramics; Chinese Academy of Sciences; Shanghai 20050; China; 2. School of physics and Materials Engineering; Monash University; Clayton; Victoria; 3168; Australia

Received:2001-09-11 Revised:2001-12-18 Published:2002-11-20 Online:2002-11-20

摘要/Abstract

摘要： 研究了丙烯酸-丙烯酸酯共聚物对钛酸铋(Bi₄Ti₃O₁₂)悬浮液表面化学性质及流变性的影响.结果表明,共聚物的加入使Bi₄Ti₃O₁₂的等电点向低pH值方向偏移.共聚物在粉体表面的吸附属于物理吸附,其含量的变化可以引起共聚物在粉体表面吸附构型的变化,当共聚物含量>1.5Wt％时,部分高分子脱附.共聚物的加入可以显著改善悬浮液的稳定性,在低共聚物含量和高共聚物含量均可制备稳定的悬浮液,共聚物含量≤1.5Wt％时,浆料的稳定通过静电位阻稳定机理来实现,共聚物含量≥2.0wt％时,可能通过空位稳定机理来实现.

关键词: 共聚物, 钛酸铋, 吸附, 流变

Abstract: An acrylic acid/acrylic ester copolymer was employed as a dispersant for Bi4Ti3O₁₂ aqueous
suspensions. Surface chemistry of the suspensions was investigated by several techniques. Zeta-potential measurements showed that the isoelectric point
(IEP) of Bi₄Ti₃O₁₂ was shifted from pH=4 for pure Bi₄Ti₃O₁₂ to low pH regions in the presence of copolymer. FTIR spectra indicated that
copolymers adsorbed on Bi₄Ti₃O₁₂ surface via physical interaction. The adsorption amount varied with different copolymer content and reached
to the maximum values when 1.5wt% (dry mass base) copolymer was added, then decreased because of the deadsorption of the copolymer. The rheology of
Bi₄Ti₃O₁₂ aqueous suspensions was also studied. The results suggested that the stabilization of the suspensions was improved remarkably
by the adsorption of the copolymer on Bi₄Ti₃O₁₂ surface. The stability of the suspensions was attributed to the electrostatic mechanism
when the copolymer concentration was less than 1.5wt% and may be the depletion mechanism when the copolymer concentration was higher than 2.0wt%.

Key words: copolymer, bismuth titanate, adsorption, rheology

中图分类号:

O648

阚艳梅,王佩玲,李永祥,程一兵. 丙烯酸-丙烯酸酯共聚物对钛酸铋水悬浮液性质的影响[J]. 无机材料学报.

KAN Yan-Mei,WANG Pei-Ling,LI Yong-Xiang,CHENG Yi-Bing. Effects of Acrylic acid/Acrylic Ester Copolymer on the Characterization of Bi₄Ti₃O₁₂ Aqueous Suspensions[J]. Journal of Inorganic Materials.

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