机械研磨方法制备硅灰石-TiO_2复合颜料实验研究

采用搅拌磨中硅灰石和TiO_2湿法研磨方式,对制备硅灰石-TiO_2复合颜料进行了实验研究,对制备过程的主要影响因素进行了考察和优化,对其性能和结构进行了表征。结果表明,硅灰石基体研磨时间,硅灰石-TiO_2共混研磨过程机械力和pH值等对复合颜料的性能具有显著影响。硅灰石-TiO_2复合颗粒以TiO_2在硅灰石表面均匀包覆方式所形成,它具有和钛白粉相当的颜料性能。     

CaCO_3负载纳米TiO_2复合光催化剂制备及性能研究

为提高纳米TiO_2光催化降解污染物效率,减少使用量并实现回收与循环利用,拓展碳酸钙(CaCO_3)的应用领域,采用纳米TiO_2湿法研磨过程解聚、分散及在CaCO_3表面负载方式制备了CaCO_3-TiO_2复合光催化剂(CAT-CC),对CAT-CC性能、结构和机理进行研究。结果表明,TiO_2负载量30%的CAT-CC经紫外光照30 min和50 min,对甲基橙降解率分别为90%和100%,与纯TiO_2相当;CAT-CC易于从水中回收,循环使用5次降解性能基本不变。CAT-CC由CaCO_3表面均匀负载纳米TiO_2复合颗粒构成,TiO_2颗粒分散良好,并与CaCO_3在界面形成了化学键合。CaCO_3使纳米TiO_2分散性提高、二者界面化学键合提高光生电子传输能力是提升TiO_2光催化效率和实现应用过程减量的机制。     

机械研磨-煅烧制备SiO_2微球/TiO_2复合颜料试验研究

采用搅拌磨中二氧化硅微球(MS-SiO_2)和偏钛酸(TiO_2·n H2O)湿法研磨、研磨产物煅烧方式制备了MS-SiO_2/TiO_2复合颜料,对制备过程的主要影响因素进行考察和优化,对其结构和性能进行表征。结果表明,MS-SiO_2/TiO_2·n H2O共混研磨过程固含量、机械力、p H值和产物煅烧温度对MS-SiO_2/TiO_2复合颜料性能有显著影响。MS-SiO_2/TiO_2中SiO_2颗粒均匀包覆在MS-SiO_2表面,SiO_2主要为金红石相;MS-SiO_2/TiO_2具有和钛白粉相当的颜料性能。     

水镁石/TiO_2复合颗粒材料的制备及颜料性能研究

采用机械力化学包覆方法,通过在水镁石颗粒表面包覆TiO2制备了Mg(OH)2/TiO2复合颗粒材料(MG/Ti-CPM)。试验研究了MG/Ti-CPM制备工艺因素的影响和MG/Ti-CPM的颜料性能,结果表明,水镁石研磨时间、水镁石与TiO2复合过程机械力条件和TiO2用量对MG/Ti-CPM性能影响显著;MG/Ti-CPM具有类似钛白粉的颜料性质,白度96.6%,遮盖力19.94g/cm2,吸油量31.96g/100g,表明TiO2对水镁石表面进行了有效包覆。     

硅灰石/TiO_2复合颗粒材料的制备及表征

本文研究了液相机械力化学法制备硅灰石/TiO2复合颗粒材料(WOL/Ti-CPM)各因素的影响、WOL/Ti-CPM的颜料性能及其微观结构。结果表明,球料比和研磨时间等机械力条件及TiO2用量对WOL/Ti-CPM性能影响显著。WOL/Ti-CPM具有类似钛白粉的颜料性质,白度96.6%,遮盖力17.97g/cm2,吸油量22.72g/100g。SEM分析显示TiO2在硅灰石表面形成了有效包覆。     

化学机械法制备叶蜡石基复合钛白粉体研究

以叶腊石微粉为基核材料、金红石型钛白粉为包覆基质,利用内核化学表面改性与机械研磨的协同效应,实现叶腊石/钛白粉的核壳包覆结构,进而得到新型的复合钛白粉体.高分辨透射电镜(HR-TEM)、能量分析光谱(EDX)、白度及遮盖力测试结果表明:钛白粉与叶腊石基质达到较好的包覆.复合粉体可实现颜料级钛白粉的替代.     

机械力活化制备碳酸钙/TiO2复合颗粒材料及表征

采用液相机械力活化的方法制备了碳酸钙/TiO2复合颗粒材料,考察了研磨介质、浆料浓度等因素对产物的影响,通过碳酸钙/TiO2的性能测试对颜料进行了综合评价。结果表明,碳酸钙/TiO2具有类钛白粉的颜料性质,金红石型钛白RS含量40%的颜料性能指标为遮盖力22.8g/cm2、吸油量22.5g/100g、白度95.50%。     

疏水聚合法制备重晶石/钛白粉复合颜料研究

为提高重晶石的附加值,以重晶石微粉和金红石型钛白粉为原料,油酸钠为改性剂,采用疏水聚合法制备重晶石/钛白粉复合颜料粉.分别对重晶石微粉和金红石型钛白粉先进行油酸钠湿法改性,再将两种改性粉体浆料混合搅拌、过滤、干燥和研磨分散,得复合颜料粉.结果 表明:在液固比为5∶1,搅拌转速300 r/min,改性温度60℃;油酸钠添加量为重晶石质量的0.5％,改性时间45 min;油酸钠添加量为钛白粉质量的3.0％,改性时间30 min的条件下,当钛白粉质量分数为60％时,重晶石/钛白粉复合颜料的蓝光白度Wr达到91.46％,吸油值为10.94 g/100 g,遮盖力为15.90 g/m2,达到所用纯金红石型钛白粉遮盖力性能的86％,表现出良好的亲油性,可作为颜料使用.     

二氧化钛化学包覆高岭土试验研究

以软质高岭土为基材,采用钛盐水解的方法制备高岭土/二氧化钛复合颜料.考察不同条件因素对复合颜料性能指标的影响,确定最佳水解包覆工艺流程和工艺条件,实现以低成本高岭土/二氧化钛复合颜料代替高价格钛白粉的目标.     

TiO_2/偏高岭土复合粉制备及其光催化性能研究

以偏高岭土、Ti(SO_4)_2和尿素为原料,采用均匀沉淀法制备了TiO_2/偏高岭土复合粉,利用XRD和SEM对TiO_2/偏高岭土复合粉的结构及表面形貌进行了表征,并以模拟太阳光为光源,甲基橙为目标降解物,对其光催化活性进行了研究。结果表明:TiO_2成功负载于偏高岭土表面,偏高岭土中的Fe~(3+)掺杂使其光学吸收边发生红移。500℃煅烧的复合粉光催化性能最好,模拟太阳光光照4 h降解率达到93.39%;Ti(SO_4)_2浓度为0.3 mol/L和0.5 mol/L时所得复合粉光催化效果较好。     

活性CaCO3纳米粉填充环氧树脂研究

采用不同偶联剂对纳米CaCO3进行表面处理，探讨了活性CaCO3纳米粉的包覆效率与处理剂的化学性质及用量的关系。通过表面活化和超声波振荡的方法使纳米CaCO3粒子在环氧树脂基体中均匀分散．制备出纳米CaCO3／环氧树脂复合材料。系列样品溶解曲线的差异表明，处理剂的分子结构及性质可能导致其在碳酸钙表面的取向和排列方式的不同．初步阐明了偶联剂与碳酸钙表面相互作用的机理。偶联剂处理和超声波振荡比普通方法效果显著，纳米CaCO3粒子起到了增强、增韧环氧树脂的作用。     

二氧化钛/海泡石复合材料制备及其光催化性能研究

采用溶胶-凝胶法制备负载型二氧化钛/海泡石光催化材料,并得到二氧化钛/海泡石的配比、反应时间、熔融灼烧温度等最佳制备条件。采用XRD和SEM等手段,对该材料进行了表征,证实TiO2呈高度分散状态,并已渗入海泡石表面及孔内。在模拟染料废水处理中,对复合材料的光催化降解性能进行了研究。结果发现,复合材料具有很高的光催化效率,对染料士林大红的降解率达87%。     

绢云母表面氧化钛和氧化硅复合负载及其光催化性能初探

以四氯化钛为钛源,在绢云母表面水解、沉积二氧化钛,制备了绢云母@二氧化钛结构,在此基础上以水玻璃为硅源制备了绢云母@二氧化钛/二氧化硅复合体系,探讨了合成影响因素以及复合材料的光催化性能。X射线衍射、红外光谱等测试表明:绢云母与四氯化钛固液比为2∶10时,二氧化钛包覆效果最优;二氧化硅对绢云母@二氧化钛包覆作用较好。以罗丹明B为污染物测试材料光催化性能,结果表明,绢云母@二氧化钛体系的光催化性能优于未经处理的市售纳米二氧化钛,而绢云母@二氧化钛/二氧化硅复合体系则可进一步提高降解效果。     

超细CaCO3的硅烷偶联剂表面化学修饰研究

为了改善超细CaCO3粉体的表面活性,利用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷偶联剂(KH-550)对超细CaCO3粉体进行表面修饰。利用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、扫描电子显微分析(SEM)、接触角测定仪和沉降实验等方法对改性前后超细CaCO3粉体进行了表征。实验结果表明:KH-550与超细CaCO3能够形成化学结合,表面修饰后的超细CaCO3粉体颗粒能有效阻止颗粒的团聚,并能均匀分散在胶体中,与胶体形成物理和化学交联结构。     

天然硬石膏超微粉体表面多层包覆改性影响因素正交分析

采用钛酸酯偶联剂与有机单体联合改性天然硬石膏超微粉体,并制备了PVC/硬石膏复合材料.通过红外光谱对改性前后粉体进行表征,并利用正交实验方法分析影响其活化指教指标的实验因素,最后测定了复合材料的力学性能.结果显示:改性后粉体表面包覆了有机基团;偶联剂用量对粉体活化指数影响最为明显;在相同填充量下,改性相比未改性的PVC/硬石膏复合材料拉伸强度、断裂伸长率以及冲击强度分别提高了17%、15%和14%.     

凹凸棒土/TiO_2复合材料的制备及催化动力学研究

以钛酸四丁酯为钛源,有机改性凹凸棒土为载体,采用溶胶-凝胶法制备了凹凸棒土/TiO_2复合材料。扫描电镜、XRD显示,该材料孔径均一,TiO_2很好的负载到凹凸棒土表面。在7 W紫外灯照射下,复合材料对亚甲基蓝的去除率达95%,催化一级动力学反应速率常数K为0.666mg·L~(-1)·h~(-1),半衰期t_(1/2)为1.04 h。     

杂质铁对钛白性能的影响及机理分析

使用常见显色杂质Fe2O3对钛白粉中TiO2进行掺杂,研究这2种杂质对TiO2性能的影响。使用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、色度计和X射线荧光光谱仪对产品进行表征。研究结果显示:Fe3+的存在,促进了锐钛矿型向金红石型的转化,并可促进TiO2颗粒的烧结和长大;当Fe2O3掺杂量为1.8%时,煅烧后产生了新相Fe2Ti3O9;Fe杂质的存在,升高了钛白粉的黄相指数,降低了钛白粉产品的白度。