一种硫酸钙晶须表面改性的方法技术

本发明专利技术属于表面改性技术领域，具体涉及一种硫酸钙晶须表面改性的方法，所述方法包括：1)将硫酸钙晶须和双氧水溶液混合均匀，进行加热搅拌反应，随后抽滤，沉淀用去离子水洗涤、干燥后得到羟基活化的硫酸钙晶须；2)将羟基活化的硫酸钙晶须加入到有机溶剂中，然后GMA，在超声震荡下处理0.5～2h，再加入冰乙酸，通入惰性气体，在90～120℃之间反应9～12h，抽滤，经四氢呋喃洗涤、干燥，得到甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的硫酸钙晶须。通过本发明专利技术方法改性后的硫酸钙晶须表面易与聚合物材料之间发生反应形成化学键，大大增加硫酸钙晶须在聚合物基体中的相容性和稳定性，明显增强聚合物材料的力学性能，扩大材料的使用范围。

A Method of Surface Modification of Calcium Sulfate Whiskers

The invention belongs to the technical field of surface modification, and specifically relates to a method for surface modification of calcium sulfate whiskers. The methods include: 1) mixing calcium sulfate whiskers and hydrogen peroxide aqueous solution evenly, heating and stirring reaction, subsequent filtration, precipitation washing and drying with deionized water to obtain hydroxyl-activated calcium sulfate whiskers; 2) adding hydroxyl-activated calcium sulfate whiskers to organic solvents; Then GMA was treated for 0.5-2 hours under ultrasonic vibration, glacial acetic acid was added, inert gas was introduced, and reaction time was 9-12 hours at 90-120 C. The calcium sulfate whisker modified by glycidyl methacrylate was filtered, washed and dried by tetrahydrofuran to obtain calcium sulfate whisker modified by glycidyl methacrylate. The surface of the modified calcium sulfate whisker is easy to react with the polymer material to form chemical bonds, which greatly increases the compatibility and stability of the calcium sulfate whisker in the polymer matrix, obviously enhances the mechanical properties of the polymer material and enlarges the application scope of the material.

【技术实现步骤摘要】
一种硫酸钙晶须表面改性的方法
本专利技术属于表面改性
，具体涉及一种硫酸钙晶须表面改性的方法。
技术介绍
硫酸钙晶须，又叫石膏晶须，是以石膏为原材料，通过人为控制,以单晶形式生长的，具有均匀的横截面、外形完整、内部结构完善的纤维状晶体。作为硫酸钙的纤维状单晶体，平均直径在1～4μm之间，长径比通常在30～80之间。它可作为材料的增强组分，与普通纤维相比，硫酸钙晶须具有高强度、高模量、耐高温、易与聚合物复合、无毒等诸多优良的物理化学性能，可广泛应用于塑料、橡胶、造纸、粘合剂等行业中。硫酸钙晶须可分为：无水石膏(CaSO4)晶须、半水石膏(CaSO4·0.5H2O)晶须和二水石膏(CaSO4·2H2O)晶须。它们外观都为白色蓬松状固体。但是，由于硫酸钙晶须比表面积大，表面能高，在将硫酸钙晶须应用于塑料等高分子复合材料中的时候，由于硫酸钙晶须是无机物，表面呈强亲水疏油性，其与聚合物基体亲和性差，导致增强效果不理想，甚至会出现降低聚合物性能的现象发生。文献中报道了硫酸钙晶须的改性研究，主要运用分子间作用力与硫酸钙晶须表面相结合，在硫酸钙晶须表面形成表面包覆层，由于分子间作用力所引起的吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫酸钙晶须表面改性的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将硫酸钙晶须和双氧水溶液混合均匀，搅拌条件下加热至一定温度进行反应，随后抽滤，沉淀用去离子水洗涤、干燥后得到羟基活化的硫酸钙晶须；（2）将步骤（1）中得到的羟基活化的硫酸钙晶须加入到有机溶剂中，之后加入甲基丙烯酸缩水甘油酯，先进行超声震荡处理，然后再加入冰乙酸，通入惰性气体，硫酸钙晶须与甲基丙烯酸缩水甘油酯发生开环反应，反应结束后，抽滤，经四氢呋喃洗涤、干燥，得到甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的硫酸钙晶须。

【技术特征摘要】
1.一种硫酸钙晶须表面改性的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将硫酸钙晶须和双氧水溶液混合均匀，搅拌条件下加热至一定温度进行反应，随后抽滤，沉淀用去离子水洗涤、干燥后得到羟基活化的硫酸钙晶须；（2）将步骤（1）中得到的羟基活化的硫酸钙晶须加入到有机溶剂中，之后加入甲基丙烯酸缩水甘油酯，先进行超声震荡处理，然后再加入冰乙酸，通入惰性气体，硫酸钙晶须与甲基丙烯酸缩水甘油酯发生开环反应，反应结束后，抽滤，经四氢呋喃洗涤、干燥，得到甲基丙烯酸缩水甘油酯改性的硫酸钙晶须。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述硫酸钙晶须和双氧水的质量比1：0.75~2.4。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应的温度为70~100℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：江学良，王鑫，游峰，姚楚，
申请(专利权)人：武汉工程大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42