PET/纳米二氧化钛共混体系研究

研究了纳米二氧化钛加入方式、加入量及偶联剂表面修饰对二氧化钛在PET中的分散效果及对PET/纳米二氧化钛体系抗紫外性能及结晶性能的影响。研究发现 :添加纳米二氧化钛可明显提高PET的抗紫外性能。在实验条件下 ,经偶联剂处理过的二氧化钛质量分数为 0 .5 %时 ,共混体系抗紫外效果最佳。钛酸酯偶联剂能改善纳米二氧化钛在PET基体中的分散性。不同二氧化钛添加量及其分散状态 ,影响PET的结晶速率。     

制备条件对TiO_2晶型结构及光催化性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化钛光催化剂,考察了煅烧温度和加水量对纳米二氧化钛晶型、粒径、结晶度及光催化活性的影响。通过XRD和SEM对纳米二氧化钛粉体的晶型结构及晶粒形貌进行了分析。结果表明:随着煅烧温度的升高,二氧化钛的晶型逐渐由锐钛矿型转变为锐钛矿和金红石混合晶型,粒径逐渐增大,晶体发育趋于完整。随着加水量的增加,在低温煅烧下,催化剂的晶型和粒径变化较小,而在高温煅烧下,催化剂的粒径、金红石相和锐钛矿相的比例呈现先增大后减小的趋势。以10 mg/L亚甲基蓝溶液为目标降解物,500 W氙灯为光源,研究了不同条件下制备的纳米二氧化钛粉体对光催化降解亚甲基蓝溶液的效果。结果表明:Ti O2-50-650具有最佳的光催化性能,在p H=6.9、Ti O2-50-650的投加量为1.0 g/L、光照60 min条件下,亚甲基蓝溶液的脱色率达98.0%。     

水热法合成纳米TiO_2表征及吸附性能

以钛酸四丁酯为钛源,低温水热法合成二氧化钛纳米晶,并经焙烧获得锐钛矿型和金红石型纳米晶。应用扫描电镜、透射电镜、红外光谱仪、拉曼光谱仪等对两种二氧化钛纳米样品进行了表征和比较,并比较不同晶型纳米TiO_2对Mn~(2+)吸附和洗脱性能。表明通过水解沉淀法制备的纳米TiO_2,表面有多种羟基基团,金红石相较锐钛矿相样品粒度更大,分散性更好。纳米TiO_2表面对金属离子有很好的吸附性能,且不同晶型TiO_2对金属离子的吸附性能不同,金红石相纳米TiO_2对Mn~(2+)有更好的吸附性能。     

新型活性抗菌复合包装材料的制备及性能研究

为了探索不同晶型的纳米二氧化钛改性薄膜的抗菌活性和物理特性,将两种不同晶型的纳米二氧化钛(金红石和锐钛矿纳米二氧化钛)作为抗菌剂,按照2. 0%和2. 5%的比例添加到低密度聚乙烯(LDPE)薄膜基材中,通过混合造粒、流延加工过程得到4种具有抗菌活性的改性薄膜。并且为了增强薄膜的阻隔性,在薄膜的外层复合一层PET薄膜而得到改性复合抗菌薄膜。将4种抗菌复合薄膜和普通的低密度聚乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(LDPE/PET)复合薄膜用于鲢鱼的保鲜包装,对低温保存的鲢鱼的菌落总数、失水率、挥发性盐基态氮进行测试,研究薄膜的抗菌特性;对薄膜的力学、光学性能和阻隔性能进行测试,研究薄膜的物理特性。结果发现,2. 5%比例的锐钛矿纳米二氧化钛改性抗菌复合薄膜的力学性能、光学性能和阻隔性最好,高于其他4种薄膜。对储存在(4±1)℃恒温恒湿条件下包装鱼肉菌落总数、失水率、pH值和挥发性盐基态氮值进行测试,发现2. 5%锐钛矿纳米二氧化钛抗菌复合薄膜的抗菌性能最好,在相同条件下,鱼肉的失水率降低了8. 44%,挥发性盐基态氮低于25 mg/kg,细菌总数低于6 lg CFU/g,可以使鱼肉的保质期延长2 d。因此可以证明相比于金红石纳米二氧化钛,锐钛矿二氧化钛改性薄膜的抗菌活性更高,物理性能更好,更适用于鲢鱼肉的保鲜包装。研究结果为市场鲢鱼肉的包装设计提供了理论依据。     

不同晶型纳米二氧化钛的水热合成

水热法合成了不同晶型、形貌和大小的纳米二氧化钛。利用X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)对所得的样品进行了表征。研究了pH值、水热反应温度和水热反应时间对纳米二氧化钛晶型、形貌和晶粒尺寸的影响。结果表明,前驱体pH值是决定产品晶型、晶粒尺寸和形貌的主要因素。随着水热反应温度的升高,纳米二氧化钛的晶粒尺寸逐渐变大,但pH=3.0时所形成的锐钛矿型纳米二氧化钛的晶粒尺寸却几乎不变;随着水热反应时间的延长,金红石型纳米二氧化钛晶粒的生长速度最快,而锐钛矿型的纳米二氧化钛的晶粒生长速度则最慢。     

微晶纤维素模板法制备纳米二氧化钛及表征

以TiCl4为原料,微晶纤维素为模板,制备了具有微晶纤维素特征形貌的纳米二氧化钛。借助透射电子显微镜、环境扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、热重分析等分析方法对样品进行表征,探讨纳米二氧化钛的形成机理。结果表明:在500℃焙烧得到准球形锐钛矿纳米二氧化钛,粒径为15 nm;在700℃和900℃焙烧分别得到夹有金红石型的锐钛矿和红晶石型纳米二氧化钛,并且随着焙烧温度的升高,纳米二氧化钛晶型由锐钛矿逐渐转变成金红石型,其粒径增大,烧结加剧致使形貌变得更不规则。700℃焙烧产物在紫外光下对罗丹明B具有较佳的光催化降解性能。     

纳米二氧化钛薄膜的制备及其光催化性能

采用水热法制备了纳米二氧化钛溶胶,然后采用旋涂法制备了其纳米薄膜。通过X-射线衍射(XRD)和原子力显微镜(AFM)对样品进行了表征;XRD结果表明:通过控制反应条件可以制备不同晶型的纳米二氧化钛。AFM的表征结果表明:所制备的混晶型二氧化钛粒径在32 nm以下,锐钛矿型的二氧化钛粒径在4 nm以下,掺杂二氧化硅的二氧化钛粒径在160 nm以下,掺杂负离子粉的二氧化钛粒径在10 nm以下。对甲基橙的降解实验表明:掺杂负离子粉的二氧化钛的光催化性能最好。     

金属氧化物纳米复合催化剂的研究进展

介绍了几种重要的过渡金属纳米氧化物催化剂,通过控制反应条件、改变表面活性剂的添加比例、选择不同反应途径等不同制备方法,制备出具有不同晶型（面）、不同粒径大小、具有良好吸附性能、化学性质稳定、可循环利用的催化活性高的氧化物催化剂。通过实验研究发现,晶型（面）、粒径大小及形状是影响纳米催化剂性能的关键因素,同时探讨了氧化物催化反应机理,以期针对不同的化学反应体系设计、研发出特定粒径大小、形状、高活性晶型（面）的高催化效率、低成本的纳米催化剂,为氧化物催化剂的开发应用提供一定的参考。     

蔺草固色染土改性及其性能研究

利用纳米TiO2、叶绿素添加剂等有效成分对蔺草固色所用染土进行改性,并保持其它固色工艺条件不变进行蔺草固色实验,通过测量样品的颜色深度及透射率来表征固色效果及保色效果。结果表明,改性后的染土不但对蔺草具有良好的固色效果,且保色效果优于未改性的染土;改性后染土的实际用量在目前蔺草固色工艺的基础上降低70%左右,大大降低了固色成本;通过控制染土的实际用量,有效降低了蔺草作业环境中的粉尘浓度,达到了改善工人工作环境的目的。     

光诱导纳米二氧化钛薄膜亲水性的研究

用溶胶-凝胶法制备了锐钛矿型纳米二氧化钛薄膜,并用XRD分析了样品的晶相和热处理温度的关系,用接触角仪测定了其亲水性。纳米二氧化钛薄膜的接触角经紫外光照射后减小,通过120min的紫外光照,薄膜的水接触角几乎降为0°,表现出超亲水性。     

蔺草染土改性及固色实验研究

通过研究染泥质量浓度、TiO2、Al2O3添加量、固色时间以及绿水等因素对蔺草固色效果的影响,得到了对蔺草染土进行改性的有效途径。固色实验结果表明,当染泥质量浓度为80g/L、TiO2添加量0.3g/L、绿水添加量6g/L、固色时间3min时,固色效果最佳。在不改变原有固色工艺条件下,经改性后染土的实际用量仅为改性前的25%,大大降低了蔺草的固色成本。同时,由于染土用量的大幅度降低,使蔺草后续加工过程中粉尘释放量也随之降低,有效改善了工人作业环境。     

蔺草固色用染土及表面膜层结构分析

对蔺草固色用日本染土进行了成分、粒度及微观结构分析,同时对固色后蔺草表面膜层的微观组织进行了分析研究。结果表明,日本染土成分主要为S iO2、A l2O3占75.6%;染土平均粒度在12.7μm,其中26.92μm以下占90%;SEM分析结果显示,染土为鳞片状结构,未用染土固色的蔺草表面为凹槽结构,固色后染土附着在凹槽内,对草体内的叶绿素起到保护作用,从而达到对蔺草固色的目的。该研究可为新型蔺草染土的设计及开发提供一定的参考。     

纳米TiO2／ABS耐候型复合材料的研究

利用纳米TiO2优异的紫外线屏蔽性能,通过熔融共混法制备了纳米TiO2／ABS复合材料,并进行了人工加速老化实验。分析了纳米TiO2的表面修饰效果,对纳米TiO2／ABS复合材料的冲击性能、色差、光泽以及分子量在老化期间的变化规律进行了研究。结果表明,采用纳米TiO2复合改性后能够使ABS制品较大程度地提高了力学、抗色变和保光性能,使ABS的光降解反应速度及程度得到有效抑制,最终延长ABS制品的户外使用寿命。     

表面活性剂对钛酸四丁酯整理尼龙6织物的影响

根据水热合成技术,在以钛酸四丁酯为前体物时,通过添加表面活性剂来控制生成的纳米二氧化钛颗粒尺寸,同时直接对尼龙6织物表面进行整理改性,并使用活性染料对织物进行染色。测试了织物的透气性、光泽度、拉伸性能以及色牢度等,研究了不同种类表面活性剂对钛酸四丁酯整理尼龙6织物服用和染色性能的影响。结果表明,经整理改性的织物断裂强力和断裂伸长率增大,十二烷基苯磺酸纳使织物光泽度提高,壳聚糖使织物透气性下降最少。     

Application of rare earth as mordant for the dyeing of ramie fabrics with natural dyes

Selecting appropriate metallic compounds as mordants is essential for dyeing with natural dyes. This paper presents the application of rare earth compounds as mordant for the dyeing of ramie fabrics with four kinds of natural dyes. The influences of pre-mordanting, simultaneous mordanting, and post-mordanting on the dyeing effect were explored. The post-mordanting was proved to give rise to the highest dye uptake. The effects of dyeing conditions including dyeing temperature and time, dyeing bath pH and the concentration of rare earth on the dye uptake were investigated systematically. The fabrics dyed with natural dyes in presence of rare earth as mordant exhibited high color shade stability in the baths with pH varying from being acidic to neutral and alkaline. Employing rare earth as mordant apparently raised the color fastness to washing, rubbing and light of the ramie fabrics dyed with the natural extracts. In comparison with the commonly used metallic salts, using rare earth chlorides as mordants can greatly reduce the ionic concentration employed in natural dyeing. This study proved that rare earth would be a kind or promising environmentally friendly mordant in natural dyeing.     

活性染料对莲纤维的染色性能研究

为了了解活性染料对莲纤维的染色性能,采用单因素分析法,在改变温度、浴比、时间、元明粉浓度、纯碱浓度等工艺条件下,分别采用两种不同类型的活性染料对莲纤维进行染色,并测试其上染率、固色率、耐皂洗色牢度和耐汗渍色牢度。结果表明:活性大红X-3B上染莲纤维的最佳染色工艺为染色温度40℃,染液浴比1∶40,染色时间60 min,元明粉质量浓度20 g/L,纯碱质量浓度30 g/L;活性嫩黄X-7G上染莲纤维的最佳染色工艺为染色温度40℃,染液浴比1∶50,染色时间60 min,元明粉质量浓度10 g/L,纯碱质量浓度20 g/L;活性染料耐皂洗色牢度和耐汗渍色牢度都在3级以上。     

棉织物轧染微波固色工艺研究

采用HE型活性染料对棉织物进行轧染微波固色,研究了微波辐射功率、固色时间和电解质用量对表观得色量K/S值的影响.与传统的棉轧染堆置固色、常规浸染工艺进行了对比,研究了棉织物经微波固色后的匀染性、染色牢度和断裂强力等.实验结果表明:微波固色能得到接近常规染色的染色效果,且微波固色耗时短、工艺流程简单.     

竹/棉混纺织物活性染料染色使用代用碱固色的工艺探讨

通过代用碱TF-221和常规纯碱对活性染料浸染固色的对比实验,测定了碱剂在染色浴固着反应中pH值的动态变化值。通过染色K/S值、各项色牢度、上染速率的对比实验,讨论了代用碱TF-221在活性染料染色中代替纯碱作为固色剂的作用效果,并测定两种工艺染色后织物的强力变化,找到合适的固色工艺。实践证明:代用碱TF-221完全可以代替纯碱用于活性染料染色对竹/棉混纺织物染色时的固色,其固着浴pH值稳定范围符合活性染料的染色特征,可以获得与使用纯碱相当或高于的K/S值和染色牢度,且上色缓慢,起到匀染作用;染色后织物的强力无明显下降。     

稀土掺杂改性纳米TiO2光催化性能

稀土元素掺杂纳米TiO2可以通过改变晶型转变温度、晶粒大小等,提高光催化活性.介绍了近年来国内外利用不同种类稀土元素掺杂对TiO2光催化性能的影响和研究现状.最后指出稀土与其他元素复合掺杂改性TiO2是今后的一个重要研究方向.