纳米CaCO_3、SiO_2的表面改性分散及其表征方法研究

采用有机改性剂及超声波振荡法对纳米CaCO_3、SiO_2进行改性及分散。利用红外光谱分析(FT-IR)及扫描电子显微镜(SEM)表征改性前后的纳米粒子,结果表明,加入油酸为纳米CaCO_3的1.75%～2.0%(质量分数,下同)时,改性分散效果较好;加入硬脂酸钠为纳米CaCO_3的4.0%～5.0%时,改性分散效果较好;纳米SiO_2在无水乙醇中分散效果好,加入油酸为纳米SiO_2的1.5%～2.0%时,分散效果好,改性效果不明显;加入硬脂酸钠为纳米SiO_2的5.0%时,分散效果好,改性效果不明显。     

纳米TiO2在46^#机械油中的稳定性及摩擦学性能研究

利用分光光度法研究表面活性剂对纳米TiO2在46^#机械油中分散性能的影响,确定了最佳表面活性剂及其最佳添加量,用四球摩擦磨损试验机比较了不同质量分数,结果表明,油酸对纳米TiO2在46^#机械油中的分散效果影响最为显著,最佳添加量为1.4wt%;纳米TiO2的引入能明显改善46^#机械油的摩擦学性能,当添加浓度为0.6%时,油品的极压性能比基础油提高144%。     

十八烷胺改性载银二氧化钛的研究

采用十八烷胺为改性剂对载银二氧化钛进行改性,考察了十八烷胺添加量、改性时间、改性温度及pH值对表面改性的影响,从而确定了最佳用量和最佳改性条件。采用红外光谱、沉降比和抗菌性测定分析了表面改性效果及抗菌性能。结果表明,载银纳米二氧化钛粉体表面处理的最佳条件为十八烷胺添加量4%、改性时间2h、改性温度70℃、pH=3;十八烷胺主要以物理吸附方式吸附在粉体表面,经表面改性后的载银二氧化钛在稀释剂中的沉降比与未改性粉体相比明显下降,改性处理虽导致抗菌性能略有下降,但仍达到99.68%。     

锑掺杂二氧化锡纳米粉体的改性及在涂料中的应用

利用硅烷偶联剂、醇、油酸钠及自制高分子表面活性剂对锑掺杂二氧化锡纳米粉体(ATO)进行表面处理,研究了不同改性剂对粉体分散性的影响.以改性纳米ATO分散浆料和水性聚氨酯为原料,采用共混法制备了纳米复合涂料,并对其隔热性及基本性能进行测试.TEM及离心实验表明,ATO粉体经自制高分子表面活性剂或硅烷偶联剂改性后,分散性明显提高.性能测试表明:ATO粉体的加入能显著提高涂膜硬度及隔热性.     

纳米氧化锌改性胶粉/天然橡胶复合材料的制备及性能

利用纳米氧化锌采用直接混合、球磨分散混合及超声分散混合法对胶粉进行了改性．并在开炼机上制备了纳米氧化锌改性胶粉／天然橡胶复舍材料。利用扫描电镜对纳米氧化锌的分散效果进行了考察，并测试了填充改性胶粉的天然橡胶复合材料的拉伸性能、撕裂强度及耐磨性。结果表明，超声分散混合法得到的试样中纳米氧化锌的分散情况较好，其中采用钛酸酯偶联剂改性的试样的性能最佳，与纳米氧化锌直接混合和添加活性氧化锌的试样相比其拉伸强度分别提高32％和55％，扯断伸长率分别提高7％和22％，撕裂强度分别提高28％和39％．耐磨性分别提高17％和7％。     

CaSO4晶须／纳米TiO2／PP—R树脂复合材料的制备及性能

本文采用CaSO4晶须／纳米TiO2为添加剂来改善PP—R树脂的各项性能。文章系统研究了CaS04晶须和纳米TiO2的改性,以及经改性处理后的CaSO4晶须／纳米TiO2对PP—R树脂耐热性能、力学性能和抗菌性能的影响,通过扫描电子显微镜（SEM）观察了复合材料的断面以及粒子在基体中的分散状况。研究结果表明：使用8％的KH550偶联剂改性后的CaSO4晶须具有较好的分散性能,使用6％的硅铝复合包膜改性后的纳米TiO2具有较好的分散性能;与纯PP—R相比,CaSO4晶须添加量为5％时,复合材料的性能有较大的提高,其热变形温度由72℃提高到104℃,断裂伸长率也由45％提高到122％;添加纳米TiO2对CaSO4晶须／PP—R树脂的耐热性能和力学性能没有明显的影响,但却能够大幅度增强复合材料的抗菌性能,当纳米TiO2的添加量为0．5％时,复合材料的抗菌率达99％以上。     

纳米重晶石/环氧复合钢板涂层材料机械及耐腐蚀性能的研究

研究了纳米重晶石改性方法,以及纳米重晶石添加量对钢板涂层硬度、T弯、应变和耐盐雾等性能的影响,并通过扫描电镜观察了纳米重晶石/环氧复合涂层断面以及粒子在基体中的分散状况.研究表明,使用5%硬脂酸钠改性后的纳米重晶石活化指数最大,且具有良好的分散性;纳米重晶石添加量为1.0%时,涂层性能有较大的提高,T弯从4T改善到2T;耐盐雾时间也由720h增加到1096h,提高了20%以上.另外,从涂层断面观察发现,纳米重晶石添加量为1.0%时,颗粒较均匀地分散,粘接紧密,形成较为致密的复合涂层.     

表面改性纳米氢氧化铝及复合体系阻燃聚丙烯的研究

通过不同偶联剂改性纳米氢氧化铝(ATH)及ATH/红磷复合体系填充阻燃PP,研究了表面改性剂的种类及用量和体系配比对体系阻燃性和力学性能的影响。结果显示:表面改性可有效提高ATH/PP体系的阻燃性和力学性能,硅烷偶联剂较油酸钠和钛酸酯改性效果更好;在PP体系中,其最佳添加用量为ATH质量的2%,体系中PP/ATH质量比为100:50时,改性可使体系氧指数提高14%～30.3%,垂直燃烧等级达FV-1级,且力学性能有较大提高。少量红磷加入可与纳米ATH形成协同阻燃,体系中PP,ATH与红磷质量配比为100:45:5时比单独ATH阻燃效果更好。     

抗菌天然橡胶纳米复合材料的研制

研究了自制ZnO/Ag纳米复合抗菌剂的亲油改性,利用改性后的ZnO/Ag纳米复合抗菌剂制备天然橡胶(NR)纳米复合材料,探讨了抗菌NR纳米复合材料的抗菌、抗藻性能.结果表明:ZnO/Ag纳米复合抗菌剂经磷酸三丁酯(TBP)改性后,沉降率从接近1减小到0.2以下,亲油性和稳定性大大提高,将TBP改性后的抗菌剂加入到油性介质正己烷中,抗菌剂分散均匀,粒径在100nm以内;在NR纳米复合材料的制备中,随着ZnO/Ag纳米复合抗菌剂添加量的增加,正硫化时间减小;经检测,抗菌NR纳米复合材料对大肠埃希氏菌的抗菌率达98%以上,且抗菌率随抗菌剂添加量的增加而增大,抗藻性能达到最优零级标准.     

ZnO晶须/纳米TiO2复合粒子改善PP-R树脂性能的研究

以氧化锌晶须和锐钛型纳米二氧化钛为添加剂来提高PP R树脂的各项性能。文章系统研究了氧化锌晶须的改性,以及改性后晶须和纳米二氧化钛的对PP R树脂耐热性、力学性能以及抗菌性等的影响。通过扫描电镜观察了材料的断面以及粒子在基体中的分散状况。研究表明,使用0.5%的KH560改性后的氧化锌晶须具有较好的分散性;与纯PP R相比,晶须添加量为3%～4%时,改性PP R材料的性能有较大的提高,其热变形温度由72℃提高到94℃,断裂伸长率也由45%提高到112%;改性锐钛型纳米二氧化钛不仅可改善PP R材料的热学和力学性能,而且可提高材料的抗菌性,其适用添加量为0.5%。