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合成云母属层状结构硅酸盐化合物,其具有电气绝缘性、耐热性、化学稳定性、抗拉伸抗弯曲以及防紫外线等优良性能,被广泛用于涂料、橡胶、塑料等领域。当合成云母作为填料加入到橡胶、涂料及塑料的基体树脂中时,将会产生与有机基体相容性差、界面难以形成良好黏结的问题,因此有必要对合成云母进行表面改性。本文首先以十六烷基三甲氧基硅烷(C16SCA)为改性剂,以碳酸氢铵(NH4HCO3)为改性助剂,采用干燥焙烧同时进行的一步法制备改性合成云母。研究结果表明C16SCA改性合成云母的最佳工艺条件为:NH4HCO3含N量为20%、C16SCA用量为5%、干燥焙烧温度为120℃及干燥焙烧时间为3h,在此条件下,改性制备的合成云母具有优良的疏水性能,其对水接触角达125.1°,同时在正己烷中具有较好的分散性,能够形成稳定较长时间的悬浮液。经傅立叶变换红外光谱(FTIR)、X-射线光电子能谱(XPS)及热重(TG)等表征方法分析,其改性机理为:干燥焙烧过程中合成云母表面的铵离子受热挥发出NH3而导致形成羟基活性位-OH,此表面上的-OH基团与合成云母粒子周围的带有Si-OH基团的C16SCA进行化学键合反应而形成Si-O-Si键,从而使得合成云母表面接上长碳链基团。在此基础上,为了进一步简化改性工艺以及选用比C16SCA廉价的改性剂,以甲基含氢硅油(PMHS)作为改性剂,仍采用干燥焙烧同时进行的一步法制备改性合成云母。研究结果表明PMHS改性合成云母的最佳工艺条件为:改性助剂NH3H2O含N量为20%、PMHS用量为10%、干燥焙烧温度为160℃及干燥焙烧时间为3h,在此条件下,改性制备的合成云母具有优良的疏水性能,其对水接触角达119.5°,同时在正己烷中具有较好的分散性。通过对PMHS改性合成云母进行FTIR、XPS及TG等表征方法分析,其改性机理为:干燥焙烧过程中合成云母表面的铵离子受热挥发出NH3而导致在合成云母表面形成羟基活性位-OH,此表面上的-OH基团与合成云母粒子周围的带有Si-OH基团或Si-H基团的PMHS进行化学键合反应而形成Si-O-Si键,从而使得合成云母表面接上PMHS分子。