纳米氧化锌的表面改性

在新开发的纳米氧化锌应用中,大多是将氧化锌直接混入有机物中,而把氧化锌直接添加到有机物中有相当大的困难,因此必须对纳米氧化锌进行表面改性。以自制纳米氧化锌为原料,采用钛酸酯偶联剂为改性剂对其进行了表面改性处理。试验发现,改性剂用量是影响改性效果的最重要影响因素,且其用量远远超出普通粉体用量,最后找出了最佳改性条件。借助于TEM、IR等测试手段,对纳米氧化锌粉体改性前后的变化进行了表征与分析。试验结果表明,最佳改性条件为:改性剂用量为40%,改性时间约为30min。     

ATP/ZnO纳米复合材料的制备及其对亚甲基蓝吸附性能的影响

以硫酸锌和碳酸铵为原料,采用化学沉淀法在凹凸棒土(ATP)的表面负载纳米氧化锌,合成了ATP/ZnO纳米复合材料,以吸附亚甲基蓝为模型反应,研究了加料方式、氧化锌负载量、反应温度、煅烧温度和煅烧时间等制备条件对复合材料吸附性能的影响.结果表明:当采用碳酸铵溶液滴加到ATP浆料和硫酸锌混合液、氧化锌负载量为m(ZnO):m(ATP)=1:5、煅烧温度500℃、煅烧时间2h、反应温度为60℃时制备的复合材料吸附性能较好,对亚甲基蓝的去除率达到95.5%.     

热处理对坡缕石纳米材料制备及表面改性的影响

为使坡缕石矿的零维纳米化和表面改性取得理想的效果,对坡缕石粒子进行热处理,在QM-4H球磨机上使用干-湿法制备了零维坡缕石纳米材料,并用硅烷偶联剂对该材料进行表面改性,使用TEM对坡缕石纳米粒子尺寸及改性效果进行表征。考察了对含较多矿物水的坡缕石矿进行不同温度的热处理对坡缕石纳米化和表面改性的影响规律。研究结果表明:热处理后的坡缕石,使用干-湿式球磨法制备坡缕石纳米材料可以获得较高的纳米化程度,经表面改性后具有较好的分散效果。     

SLG型连续式粉体表面改性机应用研究

在论述粉体表面改性设备应具备的工艺特性的基础上,介绍了新研制开发的SLG型连续式粉体表面改性机的结构、工作原理、性能特点以及在重钙、轻钙、纳米氧化锌、纳米碳酸钙、煅烧高岭土等无机粉体表面改性中的应用.工业应用结果表明,SLG型连续式粉体表面改性机对粉体和表面改性剂具有良好的分散性,能使它们充分和机会均等地接触,对粉体,特别是对超细粉体和无机纳米粉体的表面改性或处理效果较好,且能耗低、无粉尘污染、操作简单、运行平稳.     

纳米蒙脱石改性PF增强复合材料及摩擦磨损性能

采用球磨法成功制备了纳米蒙脱石（MMT）粉体,并使用KH-550偶联剂对制备的纳米MMT粉体进行表面修饰（K-MMT）,结果表明,85%的MMT颗粒粒径在100 nm之内,且修饰的纳米K-MMT在溶液中具有较好的分散性。用纳米K-MMT改性酚醛树脂PF,并制备改性纳米K-MMT增强摩擦试样。热失重测试表明,在300~700℃,未改性的PF与纳米K-MMT改性PF（K-MMT-PF）变化趋势相近;而当温度高于700℃时, K-MMT-PF具有较好的耐热性。摩擦试验结果表明,纳米K-MMT改性PF增强摩擦试样的摩擦因数和磨损率得到了改善,其摩擦机理主要为粘着与疲劳磨损。     

溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌新工艺

以不同络合剂与二水合醋酸锌为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米氧化锌.探讨络合剂、温度、反应pH值及复配表面活性剂对氧化锌粉体粒度、形貌及分散性的影响.用TEM,XRD对氧化锌粉体进行表征.结果表明,十二烷基硫酸钠和聚乙烯毗咯啉酮复配能有效地分散和控制颗粒的团聚,制备出粒径在35nm左右、纯度高、晶型良好、分散性好的纳米氧化锌.     

热分解条件对沉淀—热分解二步法制备纳米氧化锌的影响

以碳酸钠和氯化锌为原料 ,采用沉淀 -热分解二步法制备了高纯纳米氧化锌粉体。利用TG DTA、XRD、TEM等多种手段进行了系统研究 ,论述了热分解条件对沉淀 -热分解二步法制备纳米氧化锌时对其产品结构和形貌的影响。研究表明 ,第二步热分解反应条件的影响十分显著 ,其中热分解温度的影响最大。利用本方法可以获得结晶性及分散性均良好、粒径分布窄、粒度约为 10nm的纳米氧化锌。     

电石渣制备纳米碳酸钙原位表面改性工艺优化

在电石渣制备纳米碳酸钙的碳化过程中,加入不同表面改性剂,研究表面改性剂对制备的纳米级碳酸钙形貌的影响。结果表明,当表面改性剂选择为单一EDTA和单一丙三醇时,制备得到的最佳纳米碳酸钙产品D90粒度分别为10.09μm、8.69μm。通过SEM分析所得碳酸钙产品的表面形貌; XRD和FTIR分析表明,改性剂分子已经吸附在碳酸钙表面上,并与其化学键配合,改性后纳米级碳酸钙的团聚现象也得到了明显改善。     

直接水解一步法制备纳米氧化锌

以氯化锌和氢氧化钠为原料 ,采用直接水解一步法制备了针状和球形纳米氧化锌。借助于XRD、TEM等测试手段 ,对纳米氧化锌粉体的制备条件及其对粉体粒度、形貌的影响进行了分析研究。研究结果表明 ,通过控制反应条件 ,可以制得不同形貌且具有纯度高、粒度分布均匀、结晶性能良好、分散性好的纳米氧化锌粉体。此方法较沉淀 -热分解二步法工艺简单 ,节约能耗 ,降低成本等 ;比水热法操作方便 ,设备简单 ,便于工业化大规模生产。     

高岭土负载氧化锌/氧化钛制备光催化功能材料的研究

以硫酸钛、硫酸锌、高岭土、尿素、无水乙醇等为原料,水热法制备了氧化锌/氧化钛复合纳米粉体以及高岭土负载纳米氧化锌/氧化钛复合粉体;利用X-射线衍射(XRD)对所得粉体进行了表征;研究了不同粉体对甲基橙溶液的光催化降解效果,制备出了光催化性能良好的高岭土负载纳米氧化锌/氧化钛复合粉体。     

一步法合成纳米氧化锌的结晶动力学分析

从相变驱动力、成核功、成核速率和晶体生长速率等四个方面探讨了一步法合成纳米氧化锌的结晶动力学问题。理论分析与试验结果相比较表明,影响纳米氧化锌晶粒形成与生长的因素主要是反应温度、反应物起始浓度和过饱和比。纳米氧化锌合成过程中,既有均匀成核,又有非均匀成核。加快成核速率的途径有升高成核时的温度、增大成核时反应物浓度和增大过饱和比。而晶体的生长也受合成条件的影响,温度升高及过饱和比增大均会遏制晶体的生长,从而获得粒度细小且分布窄的纳米氧化锌粉体。     

氧化锌纳米粒子形态与制备条件的关系

通过一步法和二步法两种制备方法的主要制备条件的变化,探讨了氧化锌纳米粒子形态与制备条件的关系。温度对一步法直接合成纳米氧化锌的影响较大,当温度较低时,可以得到纤维状粉体,随温度升高,其形貌也逐渐向短棒状、类球状转变,在100℃反应时可以获得近球状颗粒;二步法的热分解反应为固相反应,粒度受反应温度和反应时间的影响,随热分解温度的升高和反应时间的延长,晶粒逐渐变大,但温度的变化影响最为显著。试验与理论分析表明,纳米氧化锌的粒度与形貌除受其晶核的形成与生长机制的影响外,在很大程度上还受到制备方法和制备条件的影响。一步法制备纳米氧化锌时,粉体的晶粒粒度与粉体的成核速度有关,成核速度越快,得到的粉体粒度越小;提高反应温度或增大反应物浓度都能使成核速度增快,因而制得的粉体粒度减小;同时伴有取向连生现象出现,这表明了氧化锌极性晶体的生长习性。     

超声波清洗对方铅矿、闪锌矿和黄铁矿可浮性的影响

在进行单矿物可行性研究中,为消除硫化物矿物表面的氧化膜对可浮性的影响,浮选前常进行矿物的清洗。清洗时间短、工艺简单的超声波清洗是有效的方法之一。本文介绍了会泽铅锌矿6号矿体的三种硫化物矿物———方铅矿、闪锌矿和黄铁矿的超声波清洗方法,并结合单矿物的浮选试验,对超声波清洗前后矿物的可浮性做了对比研究。采用X射线光电子能谱(XPS)研究了超声波清洗前后矿物的表面特征。试验结果表明,经超声波清洗后硫化物矿物的可浮性显著提高。     

硫酸钙晶须表面湿法改性研究

采用几种表面改性剂对硫酸钙晶须表面进行了湿法改性试验,选出了改性效果较好的硬脂酸对硫酸钙晶须进行了单因素条件改性试验,分别考察了改性剂用量、初始料浆浓度、改性温度、改性时间、搅拌速率、烘干温度、烘干时间等因素对硫酸钙晶须表面改性的影响;改性硫酸钙晶须产品采用活化指数、接触角、扫描电子显微镜、X射线衍射和红外光谱分析进行表征。试验结果表明:硬脂酸对硫酸钙晶须的改性效果较好,在最佳工艺条件下,改性产品的活化指数为1.00,接触角为123.6°。建立了硬脂酸与硫酸钙晶须的作用模型。     

纳米氧化锌的杀菌性能

以自制的纳米氧化锌为原料,对其悬浮液和聚氨酯板进行了大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的杀菌试验。试验表明,纳米氧化锌具有明显的杀菌效果,随着处理时间的延长,杀菌率逐渐提高;随着氧化锌悬浮液浓度的提高或聚氨酯板中氧化锌添加量的增加,杀菌率也逐渐提高;对金黄色葡萄球菌的杀菌效果好于大肠杆菌。纳米氧化锌悬浮液的杀菌效果好于添加有纳米氧化锌的聚氨酯板,并对其杀菌机理给出了初步解释。     

制备条件对纳米ZnO 溶胶性质的影响

采用溶胶-凝胶法, 以醋酸锌和氢氧化锂为主要原料制备了纳米ZnO 溶胶。同时利用透射电镜、紫外-吸收光谱和荧光光谱研究了不同制备条件如陈化时间和加水量对纳米ZnO 溶胶胶粒尺寸和性质的影响。结果表明, 通过改变陈化时间或加水量可以有效地对纳米ZnO 胶粒的尺寸进行控制, 从而容易地改变纳米ZnO 溶胶的光吸收和发光等光学性能。     

水溶液中直接形成纳米氧化锌的热力学分析

从ZnO(s)和Zn(OH) 2 (s)在水溶液中的溶解平衡入手 ,从理论上探讨了水溶液中直接形成纳米氧化锌的合成条件 ,理论分析与试验结果相吻合。研究表明 ,只要满足一定条件 ,在强碱水溶液中纳米氧化锌可以一步合成 ;一步直接合成纳米氧化锌必须控制溶液的 pH >9,温度对一步直接合成纳米氧化锌的影响较大 ;溶液的过饱和度对一步合成过程会产生影响 ,增加反应体系中氧化锌的过饱和度 ,将会促进氧化锌晶体的形成与生长     

超细煤系煅烧高岭土颗粒表面包覆二氧化钛膜的工艺研究

研究了超细煤系煅烧高岭土颗粒表面包覆二氧化钛膜的工艺。结果表明,改性温度和改性时间、改性药剂用量、基体悬浮液浓度和搅拌速度是影响包覆效果的关键因素。运用ＳＥＭ、ＴＥＭ对最终包膜产品进行了测试分析,表明超细煤系烯烧高岭土颗粒表面包覆了厚度为１５０ｎｍ、均匀且致密的二氧化钛薄膜。     

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。     

纳米ZnO/白云母复合材料制备及其性能研究

以Zn（NO3）2、尿素和200目酸洗白云母粉为原料，采用化学沉淀法制得纳米ZnO／云母复合材料。对合成产物进行了表征，研究了它在UV下的光催化降解的性质。结果表明：ZnO与白云母复合程度良好，沉积在白云母表面的纳米ZnO平均粒径约24．46nm。该复合材料可在光催化的条件下降解有机染料，在距液面高50cm的30w紫外线灯的照射下，对有机物的脱色速率常数是0．11／h。此类产品在化妆品、涂料、环保等方面的应用将具有较高的经济价值。