2. Ứng dụng của sét biến tính làm vật liệu chế tạo cacbon mao quản
3.1.1.Ảnh hưởng của hàm lượng CTAB đến khoảng không gian cơ sở của sét
Các mẫu sét thô đã xử lý đƣợc trao đổi ion CTA+ theo phƣơng pháp khô. Bảng 3.1 trình bày 6 mẫu sét hữu cơ có thành phần CTAB từ 0 – 52,4% theo khối lƣợng, dung môi sử dụng là etanol.
Bảng 3.1 Các giá trị khoảng cách giữa hai lớp sét khi tăng lượng CTAB
Mẫu Sét hữu cơ d001, Ǻ ∆= (d001 – 9,6), Ǻ
1 Bent.DL – CTAB 0% 15,53 5,93 2 Bent.DL – CTAB 23,1% 16,94 7,34 3 Bent.DL – CTAB 28,6% 18,64 9,04 4 Bent.DL – CTAB 37,5% 26,20 15,43 5 Bent.DL– CTAB 50,0% 25,20 16,01 6 Bent.DL-CTAB 52,4% 25,17 15,52
Khoảng cách giữa các lớp đƣợc xác định từ pic nhiễu xạ tia X ở d100 đƣợc chỉ ra ở bảng 3.1. Hình 3.1 biểu diễn giản đồ nhiễu xạ tia X của các mẫu sét hữu cơ tƣơng ứng. Trong 6 mẫu sét có thành phần CTAB khác nhau đều xuất hiện các tín hiệu nhiễu xạ có cƣờng độ mạnh yếu khác nhau đặc trƣng cho pha tinh thể montmorillonit ở góc 2theta bằng 7,5o
LUẬN VĂN THẠC SĨ 46 HÀ TIẾN DŨNG 5 10 15 20 25 30 35 40 2-Theta Mau 6 Mau 5 Mau 4 Mau 3 Mau 2 Mau 1
Hình 3.1 Giản đồ nhiễu xạ của các mẫu sét hữu cơ với hàm lƣợng CTAB khác nhau
Kết hợp hình 3.1 và bảng 3.1 có thể khẳng định khoảng không gian cơ sở giữa lớp sét phụ thuộc vào lƣợng CTAB chống. Khoảng cách giữa các lớp sét tăng mạnh khi lƣợng CTAB tăng từ 0 đến 37,5%. Ở hàm lƣợng cao hơn, CTAB dƣờng nhƣ “bão hòa’ nên khoảng cách không gian cơ sở gần nhƣ không đổi. Ngoài ra, hàm lƣợng CTAB cao còn làm giảm diện tích bề mặt riêng của sét. Thực vậy, mẫu bent.DL.Na ban đầu có diện tích bề mặt riêng là 68,9 m2/g nhƣng giảm xuống còn 33,8 m2/g khi hàm lƣợng CTAB đạt trên 37,5%. Do vậy, chúng tôi cố định hàm lƣợng CTAB ở 37,5% theo khối lƣợng và xem xét ảnh hƣởng của điều kiện chống đến chất lƣợng sét chống. Yếu tố đầu tiên đƣợc quan tâm là nhiệt độ điều chế sét hữu cơ.