纳米SiO2的分散研究

 分析了纳米SiO2的特殊结构和性能,介绍了纳米SiO2的分散方法与分散仪器。通过实验选用了合适的分散剂,利用超声波振动对纳米SiO2进行分散,制备纳米SiO2悬浮液。采用烘箱法和粒度分析法,对含有不同质量分数分散剂的纳米SiO2悬浮液进行分散效果分析,探索适用于纳米SiO2的分散条件。提出了用分散效率以及分散后悬浮液中纳米颗粒的粒径变化来表征纳米SiO2在水中的分散效果。最终确定对纳米SiO2具有较好分散效果的方法是用超声波清洗器作为分散仪器,添加适量的六偏磷酸纳作为分散剂。     

原液着色聚酯纤维原位聚合用自分散纳米炭黑的制备及其性能

针对原液着色聚酯纤维原位聚合用乙二醇基色浆储存稳定性差、运输成本高的问题,采用控制变量法研究炭黑、分散剂、分散工艺对自分散纳米炭黑的影响,利用响应面优化试验,探讨制备过程中分散剂质量分数、研磨时间、研磨转速对自分散纳米炭黑粒径的影响,得出最优研磨分散条件。借助透射电子显微镜、热重分析仪、接触角测量仪等探究了自分散纳米炭黑的表观形貌、耐热性能和亲水性能等。结果表明：选用SUA-305作为分散剂,AP-104H作为炭黑,在分散剂质量分数为30%,研磨时间为2 h,研磨转速为3 500 r/min时,自分散纳米炭黑粒径最小,为85 nm,多分散性指数(PDI)为0.163,储存稳定性优良,预估储存周期为26.8个月;自分散纳米炭黑与乙二醇的接触角为7°,并展现出良好的自分散性能;自分散纳米炭黑的耐热性良好,满足在聚酯聚合阶段280℃不分解的要求。     

纳米TiO2的分散及其在织物上整理工艺的研究

研究了几种常用分散剂及其复配分散剂对TiO2水悬浮液中纳米粉体的分散稳定性能，得出了高聚物大分子与小分子电解质复配的分散剂对纳米TiO2有较好的分散效果，并对复配分散剂的用量、悬浮液pH值、超声波振荡分散时间对悬浮液稳定性的影响作了研究．确定了试验的分散工艺，分散后的悬浮液静置1h后，分散体系的透过率为4.8％，比不加分散剂体系的透过率下降了51．5％．讨论了3种整理工艺整理织物上纳米TiO2粒子分布的均匀性和抗紫外性能，认为二浸二轧法具有较好的综合效果，既能达到均匀的整理效果，对织物损伤也较小．     

废弃羊毛短纤维可降解湿法非织造布的开发

为了回收再利用废弃羊毛,利用湿法非织造工艺对其进行加工。纤维悬浮液的配置是湿法非织造工艺的关键,所以在纤维悬浮液配置单因素实验的基础上,以分散剂CPAM质量分数、表面活性剂CTAB质量分数、悬浮液pH值为因素,悬浮液的分散度为考察指标,设计正交试验,得出悬浮液最优配置工艺,并对优化后制备的湿法非织造材料进行性能测试。结果表明:影响悬浮液分散度的最主要因素是分散剂CPAM质量分数,其次是表面活性剂CTAB质量分数、悬浮液pH值,优化后的工艺为:CPAM质量分数2%,CTAB质量分数2%,悬浮液pH值在3～4之间;性能测试表明产品的基本性能较好,在自然条件下2个月内可完全降解。     

四元高分子分散剂的合成及其在研磨重质碳酸钙中的应用

以甲基丙烯酸、衣康酸、烯丙基磺酸钠和苯乙烯为单体,通过水溶液自由基共聚合,制备了一种四元高分子分散剂.研究了分散剂用量、相对分子质量及其PH值对不同质量分数的重质碳酸钙粘度、粒径和稳定性的影响.分散剂相对分子质量为10045,PH值为9.0时,对研磨GCC分散效果最好.分散剂适宜高固含量GCC悬浮液的制备.研磨质量分数为70%的GCC,球磨时间为30min,使其粒径为1.9μm,粘度降至201mPa·s,所需分散剂的用量为0.15%,其悬浮液沉降体积百分数(7d后测定)为60.5%.     

纳米级无机浆料添加剂的制备及稳定性研究

制备了由TiO2组成的纳米级无机浆料添加剂分散液,并对稳定性进行了研究.结果表明:分散方式、分散剂种类及用量对纳米颗粒的分散效果有很大影响,采用有机、无机复合分散剂的分散效果优于单独使用有机或无机分散剂.在纳米TiO2水分散体系中,加入12.90%的分散剂硅溶胶、0.1%的分散剂FSN-100和1.0%的分散剂H3204,球磨4 h所得的纳米TiO2浆料体系稳定性最佳,无分层现象且纳米颗粒的团聚较少.随放置时间的延长,纳米TiO2水分散体系会出现颗粒团聚现象,并以软团聚形式存在,只需借助机械分散作用,即可使团聚粒子重新分散,恢复成纳米粒子状态.     

短切碳纤维最佳分散工艺研究

以3种长度2 mm、3 mm、5 mm的聚丙烯腈碳纤维为研究对象,以表面活性剂、分散剂聚氧化乙烯(PEO)和聚丙烯酰胺(PAM)为分散助剂,探讨表面活性剂、碳纤维长度、碳纤维悬浮液质量分数与分散剂种类、配比及用量对碳纤维分散性能的影响。结果表明,碳纤维长度和碳纤维悬浮液质量分数是影响碳纤维分散的重要因素; 3 mm碳纤维在分散体系中质量分数0. 1111%、分散剂用量0. 0059%、分散剂配比PEO∶PAM=3∶1 (质量比)、表面活性剂用量0. 025%时,碳纤维在水中达到最佳分散状态,且沉降时间为9 min;分散剂可以帮助碳纤维更快地浸润到水中,加快分散速度。     

纳米ATO在制备抗静电PET单体EG中的分散性

以乙二醇(EG)为分散介质,研究分散方法、分散剂种类、分散剂浓度、分散液pH值和球磨时间等工艺条件对纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)在EG中分散性的影响。用TEM和分散液的吸光度对各工艺条件下的分散情况进行表征。研究结果表明:采用球磨分散方法,选择硅烷偶联剂KH570为分散剂,分散剂对ATO的质量分数为1.5%,分散液pH值为8.5,球磨时间为36 h的工艺条件,ATO在EG中的分散效果最佳,为制备分散性能优良的纳米复合抗静电纤维提供了前提条件。     

纳米ZnO的分散及PAN/ZnO纳米复合纤维膜的制备

利用添加分散剂、超声波分散及机械搅拌的方法将纳米氧化锌(ZnO)分散在聚丙烯腈纺丝液中,采用高压静电纺丝技术制备了PAN/ZnO纳米复合纤维膜。研究了分散剂的添加顺序、分散剂的种类、分散剂的用量对纳米ZnO分散效果的影响;用扫描电镜观察PAN/ZnO纳米复合纤维膜的微观形貌。结果表明:将质量分数为10%(相对于纳米ZnO)的十二烷基苯磺酸钠(SDBS)加入到DMAC溶液中,超声分散20 min,纳米ZnO的分散效果最好。     

全光谱SiO2结构色薄膜的加色法制备及其光学性能

为解决在制备不同粒径的小球来实现全光谱结构色过程中工作量大的问题,采用溶剂调控法合成粒径均匀的304、260、200 nm的SiO₂纳米颗粒,利用三原色加色法原理将3种不同粒径的纳米SiO₂悬浮液按照不同质量比两两混合,然后放在烘箱中进行重力沉降自组装,制备出全光谱非晶光子晶体结构色薄膜,探究混合比例对SiO₂光子晶体结构色的影响。同时为提高结构色的饱和度,将墨水添加到不同混合比例的SiO₂悬浮液中,研究墨水质量分数对光子晶体结构色的影响。结果表明：随着小粒径SiO₂比例的增加,结构色会出现蓝移现象;墨水质量分数越高,结构色亮度越低,色度呈先增加后减小趋势,当墨水质量分数为0.4%时,结构色饱和度最好。     

纳米二氧化钛在整理液中的分散稳定性研究

研究了不同分散剂在不同条件下对纳米二氧化钛粉体在整理液中分散稳定性的影响，采用分散相的沉降高度和分散体系中粒子的粒度分布进行评价，结果表明：六偏磷酸钠、硅酸钠、NK-1是纳米二氧化钛粉体较好的分散剂．通过测定分散相在分散递质中的Zeta电位，分析了分散剂的分散机理，说明六偏磷酸钠和硅酸钠可显著提高整理液中二氧化钛颗粒表面Zeta电位的绝对值，NK-1在纳米二氧化钛颗粒表面形成良好的溶剂化层，使纳米二氧化钛颗粒在水溶液中获得优良的分散稳定性．     

专利技术

正专利名称:锌盐/氧化石墨烯纳米复合鞣剂及其制备方法专利公开号:CN105648124B申请人:陕西科技大学摘要:一种锌盐/氧化石墨烯纳米复合鞣剂,由以下材料按照质量份制成:氧化石墨烯纳米片层悬浮液40~50份、分散剂10~20份、锌盐溶液50~60份和去离子水40~50份。这种绿色环保型皮革鞣剂能够用于各种皮革的鞣制,通过锌盐/氧化石墨烯纳米复合     

喷墨印花用纳米色素分散液稳定性研究

研究了阴离子表面活性剂(SDBS)、非离子表面活性剂(Lutensol TO 10)和多元醇(乙二醇,甘油和1,2-丙二醇)对P(St-co-MAA)纳米色素分散液稳定性的影响。结果表明,SDBS和Lutensol TO 10质量浓度分别为20 g/L和30 g/L时能够显著提高P(St-co-MAA)纳米色素分散液的稳定性,但随着其质量浓度继续增加,分散液稳定性下降。随着乙二醇、甘油和1,2-丙二醇质量浓度的升高,P(St-co-MAA)纳米色素分散液稳定性不断升高。其中,甘油对纳米色素分散液稳定性的提升效果最佳。     

脂肪烃改性水基聚氨酯分散体的研究

采用硬脂酸单甘酯(GM)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚(PE220)和二羟甲基丙酸(DMPA)为主要原料,合成了水基聚氨酯分散体,研究了硬脂酸单甘酯添加量对相同羧基含量下,聚氨酯水分散体粒径大小、分散体稳定性及涂膜性能的影响,并应用傅立叶红外光谱仪(FT-IR)测定反应产物的结构,应用激光纳米粒度仪,研究分散体乳液稳定性随着时间变化的关系。研究表明:硬脂酸单甘酯的引入,能够提高水基聚氨酯涂膜的物理机械性能和耐水性,当硬脂酸单甘酯添加量为5%、NCO/OH摩尔比为1.5∶1、羧基含量的质量分数在1.50%时,可得到固体质量分数为35%、贮存期在12个月以上的稳定性水基聚氨酯分散体,制得的水基聚氨酯涂料,具有较好的成膜性、柔软性和良好的耐水性。     

纳米ATO涤纶抗静电整理液分散性能的研究

用砂磨和超声的方法制备了纳米ATO的水分散液,讨论了pH、分散剂种类和分散剂质量分数对纳米ATO分散液粒径和分散稳定性的影响.经Zeta电位、粒度分析以及沉降试验对分散液进行了表征.结果表明:砂磨加超声的方法能够有效地减小纳米分散液的粒径,而具有空间位阻和静电稳定双重作用的分散剂聚羧酸钠有良好的分散效果,能够制备稳定的分散液.当分散液pH=8、聚羧酸钠质量分数为0.6%时,对涤纶进行抗静电整理,获得了良好的效果(静电半衰期<2 s,达到A级标准).     

纳米氧化锌的分散性研究

研究了单一、二元混合以及三元混合分散剂对纳米ZnO的分散效果,探讨了分散剂用量对纳米ZnO粉体分散性的影响.结果表明:二元混合分散剂分散效果优于单一分散剂;三元混合分散剂分散效果更佳,分散剂的用量为水的质量分数的0.4%时分散效果最好.     

聚丙烯腈纤维原液着色用纳米炭黑的制备及性能

纳米炭黑是聚丙烯腈纤维原液着色的关键材料之一,本研究以改性丙烯酸酯嵌段共聚物（SUA020）为分散剂,采用超声波制备了以二甲基甲酰胺（DMF）为分散介质的纳米炭黑,探讨了纳米炭黑对聚丙烯腈纤维原液性能的影响。结果表明当炭黑质量分数为10%,SUA020对炭黑质量分数为20%,在超声波处理功率为600W条件下分散20min,所制备纳米炭黑的粒径为108.7nm。纳米炭黑在聚丙烯腈纤维原液中具有良好的相容性和稳定性,当纳米炭黑对纤维干重为9.0%时,所制备原液着色聚丙烯腈浆膜的K/S值达到最高。     

木质素/TiO2复合纳米颗粒合成及纳米纤维素基紫外屏蔽膜制备

本研究利用碱木质素作为生物模板诱导剂,通过水热法成功合成了一种具有良好紫外屏蔽性能的木质素/TiO_2复合纳米颗粒。结果表明,木质素/TiO_2复合纳米颗粒具有锐钛矿晶型、良好的纳米粒径和热稳定性。同时,证实了木质素的含氧官能团和TiO_2表面羟基发生类酯化反应,从而使木质素与TiO_2形成包覆嵌顿式结构的复合材料。在此基础上,研究了木质素/TiO_2复合纳米颗粒与纳米纤维素水凝胶制备薄膜材料的抗紫外性能。结果表明,添加质量分数10%的木质素/TiO_2复合纳米颗粒的纳米纤维素薄膜在全紫外线波段(200～400 nm)吸收了约90%的紫外线,表明木质素/TiO_2复合纳米颗粒具有良好的紫外屏蔽能力。     

超细酞菁蓝颜料水基体系的制备与性能

以末端含有双键的可聚合表面活性剂(ANPS)为分散剂,制备了超细酞菁蓝颜料水基体系,考察了ANPS用量和研磨时间对水基体系粒径的影响,研究了水基体系的稳定性和流变性能.结果表明,当ANPS用量为颜料质量的20%,研磨时间为2 h时,制备的超细酞菁蓝颜料水基体系粒径较小,分布较窄;当离心速度低于4 000 r/min,温度低于60℃,pH值在8-11范围内时,该水基体系具有良好的稳定性;制备的水基体系具有剪切变稀的特征,属假塑性流体.     

羧基化纤维素纳米纤丝对单片层蒙脱土分散性能的研究

本研究使用纤维素纳米纤丝（CNF）作为分散剂制备分散稳定的单片层蒙脱土（MMT）分散液,探究了CNF羧基含量和长径比对单片层MMT分散液的分散稳定性、平均粒径、黏度和得率的影响。结果表明,2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧化物（TEMPO）氧化的CNF（TOCNF）对单片层MMT的分散性能优于羧甲基化CNF（CMCNF）。当羧基含量为1.24 mmol/g时,TOCNF展现出最佳的分散效果。此时,分散液中主要为单片层的MMT,其平均粒径为317 nm。进一步研究表明,当使用质量分数0.1%的TOCNF（1.24 mmol/g）为分散剂时,其分散MMT的最大初始质量分数为1.5%,此时,超声离心后的单片层MMT得率和质量分数分别为52%和0.78%。