超临界二氧化碳中季铵盐插层改性蒙脱土的制备和结构调控

摘要

为了改善蒙脱土的层间结构、分散状态和表面形貌,在以超临界二氧化碳为媒介的环境下,利用十四烷基三甲基溴化铵对钠基蒙土进行有机插层改性,并考察了反应压强和洗涤方式对插层效果的影响。利用热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)和比表面积仪(BET)对样品进行分析和表征。结果表明,当温度和试剂用量一定,反应压强为20 MPa,并且采用先蒸馏水洗涤再乙醇洗涤的后处理方式时,插层效果较好。在此条件下,季铵盐成功插层到蒙脱土片层,间距由1.31 nm增加到1.70 nm,样品中仍然存在一些聚集体结构,但是颗粒粒径减小,颗粒形貌变得蓬松。