超细h-BN粉在无水乙醇中分散工艺研究

通过测量超细h-BN粉Zeta电位,选用SA、OA、SDBS、PEG4000、PEG20000、Span80六种分散剂,系统研究了超声处理时间和分散剂浓度对超细h-BN粉在无水乙醇中分散性能的影响,并分析红外图谱探讨其分散机理.结果表明,超声时间和分散剂的浓度对分散效果有显著影响,随着超声时间和分散剂浓度的增加,超细h-BN粉分散稳定性先增大后减小;不同分散剂在最佳超声时间和浓度下,分散效果从高到低顺序依次为:SA＞ PEG4000＞ OA＞SDBS＞ PEG20000＞ Span80.推荐超细h-BN粉的最佳分散工艺为:在无水乙醇中添加粉体质量分数5 wt％的SA在超声功率为560W下超声20 min.     

超细h-BN粉在无水乙醇介质中复合分散工艺研究

针对超细h-BN粉体易团聚、与有机基体界面相容性较差的缺点,研究了其在无水乙醇介质中的分散工艺.首先在测定其pH-Zeta电位的基础上,选取阴离子型(SA、OA、SDBS)、非离子型(PVP、KH570、司班85)和高分子型(PEG4000)分散剂进行超声分散研究.然后从以上几种分散剂中选取三种分散剂进行复合分散.实验发现:在最佳配比下,复合分散体系较单分散剂分散效果明显提升,PEG4000与SA的复合分散比最佳单分散剂的效果提升了18%;KH570与SA的复合分散体系比最佳单分散剂的效果提升了11%;推荐h-BN粉在无水乙醇中的分散工艺为:pH值为9时,在560 W的功率下用SA(4wt%)与PEG4000(1wt%)或者SA(1wt%)与KH570(4wt%)复合超声90 min.     

Fe-Al/ZrO2复合粉体的均匀分散

研究FeAl/ZrO2复合粉体在有机液体介质中的分散效果。通过采用2种液体介质邻苯二甲酸二丁酯(dibutylphthalate,DBP)或正丁醇,3种分散剂甲基丙烯酸(methylacrylicacid,MAA)、丙烯酸(acrylicacid,AA)或油酸(oleicacid,OA)相互组合的实验方案,发现OA对DBP中的ZrO2单一粉体的分散效果好于AA或MAA的,但MAA对正丁醇中的ZrO2单一粉体或FeAl/ZrO2复合粉体具有很好的分散效果:固相质量分数(下同)为50%的ZrO2单一粉体悬浮液的粘度可从很高降低到0mPa·s,54.5%的FeAl/ZrO2复合粉体悬浮液的粘度为150mPa·s,56.5%的FeAl/ZrO2复合粉体悬浮液的粘度为800mPa·s。其分散机制符合相似相容原理。     

激光粒度仪在超细白炭黑粒度分析中的应用

利用Malvan Nano--ZS90激光粒度分析仪对超细白炭黑粉体进行粒度测定研究,主要考察了分散剂的种类和质量浓度、样品的分散时间和质量浓度、分散体系的稳定时间,以及粉体材料的折射率和吸收率等因素。确定了超细白炭黑粉体粒度测试的最基本工作条件,即含固相质量浓度在0．05～1．00g／L的水体系,加入0．1～0．3g／L十二烷基苯磺酸钠、六偏磷酸钠或羧甲基纤维素分散剂,用超声波细胞粉碎机超声600s。该检测体系具有好的重现性和稳定性。     

激光粒度仪在超细白炭黑粒度分析中的应用

利用Malvan Nano—ZS90激光粒度分析仪对超细白炭黑粉体进行粒度测定研究，主要考察了分散剂的种类和质量浓度、样品的分散时间和质量浓度、分散体系的稳定时间，以及粉体材料的折射率和吸收率等因素。确定了超细白炭黑粉体粒度测试的最基本工作条件，即含固相质量浓度在0．05～1．00g／L的水体系，加入0．1～0．3g／L十二烷基苯磺酸钠、六偏磷酸钠或羧甲基纤维素分散剂，用超声波细胞粉碎机超声600s。该检测体系具有好的重现性和稳定性。     

球磨时间及测试条件对氧化铝粉体粒度分析的影响

以氧化铝粉体为原料,以水为分散介质,采用Easysizer20激光粒度仪进行粒度分析。研究了球磨时间、样品加入量、分散剂种类、分散剂添加量、超声波分散时间对粒度分布测试结果的影响。采用X射线衍射仪对氧化铝粉体的物相组成进行了分析。结果表明,随着球磨时间的延长,粉体的粒度逐渐减小,球磨时间为4.0 h时,测得粉体的中位径D_(50)为4.72μm。确定了氧化铝粉体的最佳测试条件:当选取球磨时间为1.0 h的粉末样品时,超声分散功率为200 W,分散时间为7 min,分散剂六偏磷酸钠用量为0.2%,样品加入量为0.4 g,在此测试条件下所测得的粉体样品粒度最小。     

纳米ITO水性浆料分散性能的影响因素研究

以ITO粉体为原料,通过球磨分散法研制ITO水性浆料;研究不同分散剂(PEG、PVP、曲通X-100)的用量、ITO粉体用量、球磨分散时间、pH值对纳米ITO浆料稳定性能的影响,采用沉降实验的方法来对浆料的稳定性进行表征与分析,研究结果表明,在pH=8.0,分散剂为PVP,分散剂用量为ITO粉体质量分数的10%,球磨分散时间为15 h,ITO浆料稳定性最好。     

超声作用对短切碳纤维在水溶液中分散性的影响

利用超声波振动对短切碳纤维进行分散。研究了超声振动功率、时间及分散剂质量分数对短切碳纤维在水溶液中分散性的影响。结果表明,超声振动和羟丙基甲基纤维素(HPMC)分散剂的添加能显著改善短切碳纤维的分散性;在一定范围内,短切碳纤维分散率随着超声波振动功率和作用时间先增加后趋于饱和;HPMC在水溶液中的质量分数为0.13%时分散性较好,超声振动功率为800 W,振动7 min时短切碳纤维在水溶液中可达到较好的分散效果。     

纳米碳化硅在环氧树脂中的分散工艺研究

采用加入分散剂和超声波分散2种方法改进纳米SiC在环氧树脂中的分散,研究了分散剂种类和用量、分散方法对纳米SiC在环氧树脂中分散的影响。结果表明:分散剂DISPERBYK-2009的降粘效果最好,SiC/EP浆料的粘度下降达57.3%,浆料粘度随分散剂用量的增加呈现先降后升态势。通过添加粉体质量分数5%的分散剂DISPERBYK-2009并采用超声波分散15 min,实现了纳米SiC在环氧树脂中的均匀分散,成功制备了粒子细小、均匀分布的纳米SiC/EP复合材料。     

短碳纤维在不同分散剂中的分散性

碳纤维增强水泥基复合材料(CFRC)已成为一种很有潜力的智能材料,其制备的关键是尽可能将碳纤维均匀分散到水泥基体中,这样才能得到性能优良的CFRC复合材料。该研究探讨了制备CFRC前期阶段碳纤维分散这一关键环节中,甲基纤维素(MC)、羧甲基纤维素钠(CMC)、羟乙基纤维素(HEC)3种常用分散剂的质量分数对短碳纤维在其水溶液中分散性的影响;分析了一定温度下分散剂质量分数和溶液黏度的关系;从纤维素结构出发,解释了不同分散剂的分散效果。实验表明,采用超声波对短碳纤维进行预分散,然后加入分散剂继续超声分散,均能提高短碳纤维的分散性。短碳纤维的分散性与分散剂的种类和质量分数有关。一定温度下,分散剂质量分数相同时,分散剂对短碳纤维的分散效果为HEC>CMC>MC,HEC掺量为水泥质量的0.6%~0.8%、其水溶液质量分数为1.56%~1.77%时,短碳纤维在水溶液中呈理想分散态。     

超细氢氧化镁激光粒度分析研究

以蒸馏水为分散介质,以质量分数为2%的六偏磷酸钠溶液为分散剂,使用激光粒度分布仪对自制的超细氢氧化镁粉体进行粒径测定。考察了超声波分散时间、超声波分散功率、分散剂添加量、超细氢氧化镁加入量等 因素对超细氢氧化镁粒径测定的影响。确定了准确测定超细氢氧化镁粒径的最佳分散条件：超声波分散时间为 20 min、超声波分散功率为400 W、分散剂添加量为15 mL、超细氢氧化镁加入量为0.50 g,超声波分散后立即测量,测得超细氢氧化镁的粒径（D50）为303 nm。     

氧化铝粉体在水悬浮液中的分散特性研究

采用Zeta电位表征Al_2O_3粉在悬浮液中的分散特性,研究了超声波分散时间、不同粒度Al_2O_3粉以及分散剂六偏磷酸钠的浓度和Al_2O_3粉体悬浮液pH值对Al_2O_3粉体Zeta电位的影响.研究结果表明:Zeta电位绝对值随超声波作用时间发生明显变化,在一定条件下存在一个最佳分散时间为4～6 min;悬浮液中Al_2O_3粉体颗粒的粒度对悬浮液的Zeta电位有重要影响;在Al_2O_3粉体悬浮液中添加分散剂六偏磷酸钠,Zeta电位随其浓度发生变化,存在一个最佳浓度0.5%;在不同pH值下,Al_2O_3粉体悬浮液的Zeta电位不同,在碱性条件下,粉体的分散性较好,且碱性越强,分散性越好.     

纳米石墨在非水介质中的分散

改变超声工艺条件、分散介质、分散剂及其用量来改善纳米石墨在非水介质中的分散稳定性,并通过测试含纳米石墨悬浮液的稳定时间、黏度及吸光度,表征纳米石墨在分散介质中的分散状态。研究结果表明,最佳超声条件:30℃,20—25min;二甲基硅油为最佳分散介质,纳米石墨质量分数为0.03%,钛酸酯偶联剂NDZ-105为最佳分散剂,其最佳添加质量分数为2%。     

纳米碳化硼在水基础液中的分散稳定性

以纳米碳化硼粉体为纳米材料,聚乙二醇、羧甲基纤维素钠为分散剂,蒙脱石为抗沉降稳定剂,RO反渗透膜处理水为分散介质,采用两步法制备了水基纳米碳化硼溶液.研究了不同分散条件对纳米碳化硼在水基础液中的分散情况,并采用沉降稳定性分析、流变特性分析来评价其分散效果.实验结果表明,分散剂种类、分散剂质量分数、纳米碳化硼的粒径、纳米碳化硼的质量分数都会对溶液分散稳定性产生一定的影响.研究得出,用质量分数为0.4%的聚乙二醇(PEG600)作为分散剂、用粒径为60nm的纳米碳化硼且质量分数为0.8%～0.9%时,能够使得纳米碳化硼在水基础液中达到最佳稳定分散的效果.     

激光粒度仪测试阻燃剂级氢氧化镁粒度分布

建立了实用、准确和快速的阻燃剂级氢氧化镁粉体粒度分布的测试方法。采用MS2000激光粒度分析仪研究了待测样品质量、泵转速、分散时间、分散介质、分散剂种类以及分散剂质量浓度等因素对阻燃剂级氢氧化镁粉体粒度分布测试结果的影响。适宜条件:以700 mL水为分散介质,洗洁精为分散剂,分散剂质量浓度控制在0.1~0.3 g/L,氢氧化镁粉体样品质量范围为0.020~0.035 g,泵转速为1 400~2 000 r/min,超声波分散时间为2~5 min,超声波分散后立即测量。     

悬浮液中TiO2微粒分散性研究

研究了TiO2微粉在水介质中的分散行为。考察了不同pH值、分散剂和分散方式对TiO2粉体在水中的分散稳定性影响。利用粒度分析仪分析了分散剂对TiO2颗粒团聚行为以及稳定性的影响。并利用稳定机理对水溶液中TiO2分散稳定性作了解释。     

纳米氧化钛粉体水基分散体系的研究

采用悬浮沉降法研究了不同分散剂、不同分散介质和不同搅拌方式以及不同的固含量对纳米TiO2粉体在水中的分散稳定性的影响,采用透射电镜的方法表征纳米氧化钛在水中的分散状态,并解释了各种因素对TiO2水基分散体系分散稳定性的影响机制.     

湿法玻璃粉体表面改性的研究

通过分级选取不同粒径的玻璃粉体,研究湿法对玻璃粉体表面改性的最佳条件,通过IR与TG-DSC分析,表明含20%水的乙醇溶液作为分散剂在70℃下进行实验得到的粉体表面改性效果较好,失重转变点出现在303℃(280～500目)与323℃(小于500目),较纯酒精243℃(280～500目)更高,终止点的温度也较高,其有机出峰也更为明显。同时研究表明粉体粒径粗细与表面改性结果成反比,随着粒径变小改性效果也更好,改性后的玻璃粉体在有机物质中分散比未改性玻璃粉体更为均匀,将改性后玻璃粉调配成浆料后的流动性下降,改性后的浆料流动时间均超过10 min。     

空调用纳米有机复合相变蓄冷材料分散稳定性

纳米材料在有机相变蓄能材料中的分散稳定性对其整体性能的保持具有决定性作用.本文将具有高导热性的纳米材料(MWNTs、Al₂O₃、Fe₂O₃)添加到热导率较低的空调用有机相变材料(质量比为73.7:26.3的辛酸/肉豆蔻醇)中,制备了纳米复合蓄冷材料;利用测量热导率的高低来间接反映分散稳定性的好坏,研究了分散剂种类、分散剂浓度和超声分散时间对纳米复合有机相变材料分散稳定性的影响.实验证明:分散剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)对纳米复合材料的分散稳定效果最好;当添加的分散剂SDBS与不同纳米材料MWNTs、Al₂O₃和Fe₂O₃质量比分别为2:1、3:1和3:1时,所对应的分散稳定性能最好;超声分散时间为90min时纳米复合材料的分散稳定性能最优.为获得性能良好、稳定的纳米有机复合材料提供了新的评价方法和指导.