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纳米银线改性百科

碳纳米管的改性

2019-03-08 09:05:26

碳纳米管自发现以来,因为其共同的结构和独特的物理,化学和力学特性以及其潜在的运用远景而倍受人们的重视。碳纳米管(carbonnanotubes,CNTs)于1991年由NEC(日本电气)筑波研讨所的饭岛澄男(SumioIijima)初次发现。因为其优秀的电磁功用、力学功用、光学功用和热功用等,激起了人们的极大爱好,敏捷成为继 C60之后最抢手的碳纳米材料。 碳纳米管在溶剂中涣散性差、加工操作困难,这极大地约束了它的运用,因此需求经过表面改性来进步它的溶解性和涣散性。并且经过化学或物理的办法还能够将其他功用性基团或材料复合到碳管的表面制备多功用性材料。所以,碳纳米管的功用化改性是非常重要的一个研讨范畴。 一物理法改性 选用物理的办法使碳纳米管晶格发作位移,内能增大,内能增大后的碳纳米管易与介质发作反响,在机械力或磁力作用下活性炭纳米管的体表面与介质发作反响、吸附,到达表面改性的意图。 1高能机械研磨 运用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒,经过研具与工件在高压力作用下的相对运动对碳纳米管表面进行改性加工。该法使碳纳米管表面构成晶格缺点或晶格歪曲,然后得到高活性自由基,使碳纳米管易于与其他材料发作反响。 缺点是在研磨过程中不易控制,在构成晶格缺点的一起简略导致碳纳米管的长度过短,失掉原始碳纳米管具有的功用。 2高能球磨法 用球磨机的滚动或振动使硬球对碳纳米管进行激烈的冲击、研磨和拌和,最终使碳纳米管表面构成晶格缺点,得到改性。 缺点是简略在样品中混入硬球成分的杂质,难以别离。 3超声振动法 运用超声波的高频声波发生振动,使碳纳米管在介质中进行涣散,碳纳米管在介质中涣散程度的好坏直接影响碳纳米管的功用与运用作用。 二化学法改性 运用化学办法引进具有活性的羧基、羟基、基等功用团,功用团的引进使得碳纳米管表面的化学性质发作了明显的改变,然后为后续的反响供给了改性的活性点。 1酸处理法 运用碳纳米管的端头及弯折处易被氧化开裂,一起转化为羧基、羟基的特色,选用浓酸或许稀酸处理,使其两头或弯折处开口,引进羟基、羧基等官能团,如图所示,进而增大碳纳米管与溶质间的亲和力,进步其在溶质中的涣散性。 2偶联剂法 选用分子结构一端和碳纳米管结构类似另一端和要结合的材料结构类似的分子作为偶联剂,一端与碳纳米管牢牢结合,另一端与要复合的材料分子结合。这种润饰办法不会对碳纳米管自身的结构构成损坏,然后能够得到结构完好的经润饰的碳纳米管。 3化学镀法 化学镀是近年来被很多研讨运用的一种在材料表面制备接连细密包覆层的办法,具有操作便利、工艺简略、镀层均匀、孔隙率小、外观杰出等特色。因其不必外加电源,但凡镀液能浸到的当地,包含微小孔、盲孔都能够得到均匀的镀层,所以在碳纳米管上也具有优秀的包覆性。 4高能射线辐照法 高能射线指离子束、电子束、γ射线等含有高能量的射线,当这些高能射线照射到碳纳米管上的时分,炮击碳纳米管击出碳原子,碳原子停留在晶格的空隙方位上发生空隙原子,在它本来的平衡方位则留下一个空位。当炮击粒子动能足够大时,导致磕碰级联效应,无序结构添加。大都空位和空隙原子或许互相复合而互相退火,但仍有少量原子作为空隙原子而构成晶格进一步缺点。辐射也能够引起碳原子的溅射,溅射出来的碳原子沉积在碳纳米管的外壁上构成一层无定形碳结构。 5原子搬运自由基聚合法 是近年来敏捷发展并有着重要运用价值的一种活性聚合技能。它源于有机化学中的原子搬运自由基加成反响,运用该技能可在碳纳米管表面接入聚合物分子链,然后取得具有某些功用特性的碳纳米管。 三联合法改性 一般单一的碳纳米管表面改性办法很难取得特定功用的改性碳纳米管,或许是需求花费很多的时刻、财力,得到的改性材料作用也不行抱负。假如将两种乃至多种改性办法合作运用,运用每种办法改性后所得到的功用特色,扬长避短,互相结合,可得到多样化的、功用愈加安稳的改性作用。 经过上述改性办法能够改进碳纳米管的涣散功用,进步它与基体材料之间的相容性,并增强它们之间的互相作用。别的,经过对其进行表面润饰还能够赋予碳纳米管新的功用,完成碳纳米管的分子拼装,取得各种功用优异的纳米材料,在分子电子学、纳米电子学以及纳米生物分子学等方面具有宽广的运用远景。

纳米银在纺织业中的应用

2019-03-07 09:03:45

纳米材料因为其共同的表面效应、体积效应、量子尺度效应和微观地道效应等,而呈现出许多奇特的物理、化学性质,已在化工、纺织、轻工、电子、生命科学、医学等研讨范畴呈现出极其重要的运用价值。将纳米材料运用到纺织品功用收拾范畴,开发多功用、高附加值的织物,将会在未来的纺织职业发明巨大的经济、社会效益。纳米银作为一种正在深入研讨并迅速发展的新式纳米材料,以其广谱耐久的抗菌功用/抗电磁辐射功用/导电功用及吸收部分紫外线等功用,在纺织业中具有宽广的运用远景。 1 . 在天然纤维纱线和织物的运用 天然纤维制成的织物自身具有杰出的吸湿性,且多为多孔性纤维,能为细菌成长供给满足的水分,一起周围环境也可为细菌成长供给氧气,促进细菌的繁衍。纳米银具有广谱耐久的抗菌功用,现在,关于纳米银在天然纤维中的抗菌运用首要是针对纱线和织物,抗菌功用首要是通往后收拾取得。 纱线的纳米银抗菌收拾一般是针对棉纱或羊毛,如局静霞在选用对棉纱进行膨化预处理的基础上,选用鞣酸复原银溶液在纤维的微隙间载入纳米级银颗粒,使纳米银颗粒与纤维间经过配位键作用负载于纱线上,然后赋予载银棉纱以杰出的抗菌性和耐洗性。PantheaSepahiRad在酸性条件下运用纳米银溶胶和酸性染料,对羊毛纱线一起进行染色及抗菌收拾,不只能够进步羊毛纱线的上染率、色牢度以及柔韧性,并使羊毛纱线具有杰出的抗菌性。 据报道,现在也有学者运用织物自身所具有的复原性及稳定性,在织物上原位复原纳米银粒子,然后使织物取得杰出的抗菌耐洗性。如马廷方运用纤维素大分子自身的复原性和涣散性原位复原溶液,制得纳米银抗菌棉织物,具有优秀的抗菌作用及耐洗刷功用,经20次循环洗刷后,抗菌织物对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率仍别离高达98.5%和94.3%。MajidMontazer等也成功地运用纤维素的复原性及稳定性复原托伦斯试剂(银溶液)组成纳米银,经纳米银处理后的织物循环水洗30次后,抗菌功用简直不变。 此外,还有学者将纳米银与其他物质复配,运用无机-有机复配办法或无机-无机复配办法,制备得到如纳米银/聚糖季铵盐(HACC)、纳米银/二氧化钛等复配物,再对织物进行浸轧收拾,取得具有多重成效的功用性纺织品。王海云以无机-无机复配办法制备了载银纳米TiO2抗菌剂,并将其用于棉织物的收拾,使棉织物取得了银离子溶出抗菌和TiO2光催化抗菌的两层灭菌功用,且两种抗菌作用相互促进,使得抗菌作用远优于含量相同的单一抗菌剂。 2. 在组成纤维及其织物中的运用 锦纶、腈纶、涤纶等3 类组成纤维运用广泛,现在,纳米银在组成纤维中的运用研讨首要也是针对这3类纤维和织物。组成纤维功用性面料的制造首要有纺制功用性纤维和后收拾两种办法,详细包含共混纺丝法、浸渍(轧)法和磁控溅射法。直接纺制的功用性纤维作用耐久,但技能杂乱,本钱较高;运用收拾剂简略便利,适用于大多数纤维纺织品,本钱较低,但耐洗性等相对较低。 2.1 共混纺丝法 共混纺丝法是在纤维制造进程中添加纳米银粒子共混纺丝制成纤维,然后使终究的织物具有相应功用,共混纺丝加工进程对环境无污染,运用广泛。张华选用超细汉麻杆芯粉体制备纳米银颗粒,纺制成抗菌型多功用锦纶,当粉体添加份额为2%时,锦纶纤维不只具有优异抗菌性、强度高、弹性好的特色,还具有远红外发射、负氧离子开释的才能,可纺性亦满足要求。赵妍选用T-丙基三乙氧基硅烷处理过的载银纳米氧化锌抗菌剂与涤纶共混制得抗菌涤纶母粒,将其参加到涤纶皮层中,纺丝制得皮芯型抗菌涤纶,这种纤维具有优秀的抗菌功用,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌的灭菌率均为99%以上,但处理后纤维的强度略有下降。 2.2 浸渍(轧)法 共混纺丝法尽管环保,但调制可纺性纺丝液具有必定难度。相比之下,浸渍(轧)法工艺比较简略。俞巧珍经过浸渍法将纳米银粒子处理到涤纶织物上,研讨了其对织物抗静电功用的影响,发现纳米银处理能有用进步涤纶织物的抗静电才能;且不同的处理办法对织物的影响不尽相同,如纳米银粒子处理和染色一起进行的一浴法作用显着优于染色后再收拾的二步法。更有研讨者探讨了一种新式收拾办法,使纳米银颗粒经过化学键合力结合在纤维表面,这样纳米银与纤维的结合更为结实。如,吴之传将腈纶部分偕胺肟化,使纤维表面带有螯合基团,可络合上银离子,再用复原银离子,即得到纳米银复合腈纶,这种纤维对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌的灭率超越99.99%,抗菌功用杰出,而且纤维原有的物理功用无显着改变。 2.3 磁控溅射法 为防止浸渍(轧)法存在的废液处理问题,有研讨者选用射频磁控溅射法在织物表面溅射纳米银膜。磁控溅射法是在高真空充入适量的氩气,在阴极(柱状靶或平面靶)和阳极(镀膜室壁)之间施加直流电压,使氩气电离,氩离子被阴极加快并炮击阴极靶表面,将靶材表面原子溅射出来堆积在基底表面上构成薄膜。此法具有镀膜层与基材的结合力强、镀膜层细密均匀等长处。 3. 在工业用纺织品中的运用 纳米银在工业用纺织品中的运用目标首要为非织造布、层压复合织物和复合材料。 3.1 在非织造布中运用 运用纳米银对非织造布进行收拾,可使其取得抗菌功用及抗电磁辐射功用,然后能够广泛运用于医疗、卫生、轿车内饰、电磁屏蔽材料等范畴。与组成纤维相似,非织造布的纳米银收拾办法也包含共混纺丝法、浸渍(轧)法和磁控溅射法,其原理同上所述。洪剑寒在室温下选用磁控溅射法,在涤纶纺粘非织造布表面堆积纳米银薄膜,使织物取得抗电磁辐射功用,且跟着纳米银膜厚度的添加,对电磁波的屏蔽作用增强。该办法扩展了非织造布的运用范畴,可用于开发抗静电材料、导电材料、电磁屏蔽材料和纤维传感器。安信纳米生物科技有限公司以非织造布为承载纳米银的载体,将纳米银抗菌剂高度均匀地涣散植入纺丝液混纺丝,使织物取得较高的稳定性以及抗菌功用和耐洗刷功用,进而开发了纳米银抗菌水刺非织造布卷材及纳米银抗菌针刺非织造布卷材。前者最广泛的运用范畴是制造医疗卫生用品,如纳米银抗菌口罩、抗菌湿巾、医用床布、医用抹布等;而后者的商场运用也非常宽广,例如轿车车厢/室内空调抗菌过滤介质、服装衬布、抗菌鞋垫、鞋材等。 3.2 在层压复合织物中运用 层压复合织物是民用运动服、防寒服、户外工作服、军用作战服、劳作防护服等产品的抱负材料。复合层压织物的纳米银收拾首要是经过浸渍法或许共混纺丝完成。浙江理工大学的研讨者选用含有纳米银粒子为抗菌改性剂的十字异形截面聚酯纤维材料作为织物的外层,吸湿性较好的精梳棉纱作为织物的内层,运用织物组织结构的改变,结合先进的后收拾工艺,使面料具有吸湿、排汗、抗菌等多项功用。 3.3 在复合材料中运用 银/聚合物纳米复合材料在具有纳米银和聚合物的优秀特性的一起,还赋予材料一些新的功用,然后使其在纺织、电子学、生物医学等许多范畴具有宽广的运用远景。银/聚合物纳米复合材料的制备办法首要是原位法,详细又分为原位聚合法和原位生成法。 原位聚合法是首要组成出纳米银粒子,再将其与聚合物单体混合均匀,引发聚合。PaulaAZapata等经过原位聚合的办法,首要运用化学复原法制备纳米银粒子并参加改性剂(油酸)使得纳米银与聚乙烯(PE)的附着力增强,选用茂金属作为催化剂,引发纳米银聚乙烯复合物的组成。制得的PE/Ag-NPs抗菌功用显着进步,使其在家电、日用品、以及建材和室内装饰材料中得到广泛运用。 原位组成法是在聚合物中原位生成纳米银粒子,再构成复合微粒,以此制备复合材料。NarendraSingh等在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)存鄙人,用过氧甲酰引发甲基酸甲酯(MMA)聚合,在系统中参加并使之复原,得到纳米银粒子均匀涣散在聚合物中的复合微粒,并制得PMMA/Ag-NPs复合膜,膜的稳定性得到了进步。相同,也有学者运用纳米银复配物收拾复合材料,不只进步了复合材料自身的热稳定性,其抗菌功用较单一纳米银抗菌剂收拾也有所进步,一起还具有必定的光催化作用。 4. 结束语   纳米银作为一种新式材料,被运用于许多范畴,其间尤以纺织业与人们日子休戚相关,引起了许多研讨者的爱好。现在,纺织业运用纳米银首要是为了取得抗菌、抗静电、抗电磁辐射等功用。跟着人们对纺织产品的要求进步,纳米银将会越来越多地被运用于功用性面料,其在纺织业中的运用远景将会愈来愈宽广。

纳米钛白粉改性聚乙烯膜的性能

2019-02-15 16:44:47

1.纳米钛改性聚乙烯(PE)膜的抗菌功能    纳米钛对不同细菌均具有灭作用。枯草芽抱归于细胞胚胎,有较强的存生机;金黄色葡萄球菌属革兰氏阳性细菌,大肠杆菌属革兰氏阴性细菌。纳米钛对不同细菌的灭菌率都到达92%以上。    从纳米钛改性PE膜对不同品种细菌的灭菌作用来看,该材料对大肠杆菌的灭菌率为99. 97%,对金黄色葡萄球菌灭菌率为99. 97%,对枯草芽抱灭菌率为97. 42%。验证了该类抗菌塑料产品具有必定的抗菌广谱性。    2.光照条件对纳米钦改性PE膜灭菌率的影响    将纳米钛表面处理,使其到达纳米标准涣散,可下降电子跃迁的禁带宽度,并发生电子一空穴对的圈套,充沛进步光量子功率,加大电子与空穴圈套间的能带宽度,使氧化复原才能进步。纳米钛抗菌塑料在强紫外光照耀时有较强的灭菌作用,在微光时也有较显着的灭菌作用。笔者选用不同光源对抗菌PE膜的灭菌作用进行比较,测验成果列于表1。由表1可知,光源不同,灭菌效;粱不同很小,即使是很弱小的激发光源(漆黑区的微光),该纳米钛抗菌PE膜也具有显着的抗菌作用。    3.老化对纳米钛改性PE膜灭菌率的影响    纳米钛抗菌PE膜归于非溶出型抗菌材料,其灭菌作用不会随时刻的延伸而逐步下降、乃至消失。    未经老化与饱尝100h紫外光照耀老化的抗菌PE膜对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽袍黑色变种的灭菌率见表2。由表2可知,PE膜饱尝紫外光照耀老化试验后,灭菌率仍然很高。

我国纳米碳酸钙表面改性技术存在的问题

2019-01-04 15:16:46

纳米碳酸钙表面改性理论 ①化学键理论 化学键理论认为偶联剂含有两种化学官能团,即亲水基团和亲油基团,其亲水基团可以与碳酸钙填料分子形成化学键,其亲油基团可以与聚合物分子键合,产生较强的界面结合力,提高填充复合材料的表面性能。 ②表面浸润理论 表面浸润理论认为液态树脂对被黏物的良好浸润对复合材料的性能有重大的影响,如果能将填料完全浸润,那么树脂对高能表面的物理吸收能将提高与有机物树脂内聚强度和黏接强度。 ③可变形层理论 可变形层理论认为偶联剂改性填料表面可能择优成为吸取树脂中一配合剂,相间区域的不均衡固化可能导致一个较偶联剂在聚合物与填料之间的单分子层厚得多的树脂层,即可变形层,它能松弛界面张力,防止界面裂缝的扩展,从而改善界面的结合能强度。 表面改性技术存在的问题我国纳米碳酸钙表面改性技术在改性设备、表面改性活化剂种类及配方等方面已经取得了一些进展,但由于起步较晚,改性技术还很不成熟,目前主要存在以下问题。 ⑴ 活性剂品种少、复合配方的活性剂开发不足 近几年,我国纳米活性碳酸钙产量虽有发展,但从技术角度上没有多大进步,其主要原因是助剂和活性剂品种少,仅有硬脂酸盐、硅、钛、铝等偶联剂为活性剂,一些复合配方、新型助剂、表面活性剂开发不足。如造纸工业,目前国内分散剂还不行,国外可以做到用碳酸钙配出来的浆料不下沉,而国内产品很快就沉下去了。国外造纸的附着剂就是将涂料附着在纸浆上,纸张填料国外可以填到45%,而我们同他们的差距还很大。 ⑵ 改性纳米碳酸钙产品单一、质量不稳定 对于纳米碳酸钙表面改性产品,只有白艳华U,白艳华CC,CCR和DD几种特定的工业化品种,改性后的产品性能不是很稳定,如细度、水分、碱度等指标波动较大,严重影响用户的产品质量。市场需求增长较快的纳米活性碳酸钙主要依靠进口,新产品开发能力薄弱。 ⑶ 未能生产晶型可控的纳米碳酸钙 主要制备了纺锤形、立方形、针形、球形、板状、棒状、链锁形、无定形等形状的纳米碳酸钙产品,但各种晶型的生产很难控制,大多数晶型的制备只集中于实验研究阶段,未能形成规模生产。 ⑷ 纳米碳酸钙产品色泽单一 目前研制生产的纳米碳酸钙大多都是白色的。通常生产彩色塑料、橡胶、合成革产品,需要在生产过程中另加着色剂(如色素、色母、色淀),对于合成革、橡胶、塑料制品的生产来说,因着色剂和粉体填料在基料中难以分散均匀,需要混炼很长时间,从而使生产周期长、消耗大。再者,受产品强度的限制,填料的加入量不能太大,使产品成本较高。因此,有色纳米碳酸钙的合成显得尤为重要。 综上所述,虽然我国纳米碳酸钙表面改性技术在改性工艺、改性设备、活化剂配方等方面已经取得了一些进展,但由于起步较晚,改性技术还很不成熟。实践表明,我国轻质碳酸钙的质量水平与发达国家的主要差距还不是粒径大小和粒度分布方面的问题,而是表现在晶型的一致性较差,即有杂晶存在,表面改性和分散性能不能达标等。究其原因,无不与CaCO3分子的结构特点不清、活性碳酸钙的结构模型不明、对纳米碳酸钙表面改性机理研究不深等有关。这也是制约我国碳酸钙改性技术进一步发展的重要瓶颈。因此,要想在CaCO3超微粒子表面进行分散和表面改性处理,首先要探讨清楚CaCO3分子的结构特点,其次要构建起活性碳酸钙系列结构模型,然后才能对纳米碳酸钙表面改性机理进行较深入研究。

纳米碳酸钙粉体表面改性研究进展

2019-03-06 10:10:51

导读纳米碳酸钙因为具有较大的比表面积和很高的表面能, 在有机基体中极易发作聚会, 且其表面有许多羟基和表面亲水疏油, 与非极性或弱极性物质的亲和性较差, 致使有机基体和无机填料之间的相容性较差, 纳米材料的优势得不到应有的发挥。一般来说, 纳米材料的表面改性或许复合能够从3 个方面衍生基底材料特性: 1) 相容性, 不管何种改性, 有必要有利于改进材料的物理、化学或许生物运用方面的相容性: 如表面的亲水亲油性或疏水疏油性, 生物相容性等; 2) 调控材料表界面的物理化学特性, 如改进表面的吸附、键合偶联、催化等方面的特征; 调理材料在光、电、磁、热等方面的特性等; 3) 改进或附加延伸材料的运用特性,如机械强度、延展性、阻隔性等特性。近年来, 国内一些学者如盖国胜等针对纳米碳酸钙等粉体改性提出了新的观念, 粉体改性本质是在微观上构成复合材料内部的应力会集与损坏的棱角钝化。对纳米碳酸钙进行改性, 表面尖利棱角被包覆的纳米颗粒层钝化, 平坦润滑的解理面也因纳米颗粒层的堆积而变得粗糙。其表面既具有纳米颗粒的优异特性, 又改变了微米级矿藏颗粒的表面特征。经过对纳米碳酸体改性一则能够下降成本, 二则能够改进其原有功能, 如进步刚度、拉伸强度、导热性等。图1 给出了不同改性剂改性纳米碳酸钙的原理结构示意图。图1不同改性剂改性纳米碳酸钙结构图纳米碳酸钙的改性途径一般首要选用接枝、偶联反响, 即在纳米碳酸钙表面接上必定的有机基团(如羧基等), 偶联剂、表面活性剂等, 可改进碳酸钙的亲水亲油性, 或许在其表面包覆必定的细密层或膜层(如聚合物, 无机物, 氧化物等), 改性后的纳米碳酸钙往往均匀粒径变小, 散布变窄, 有利于促进聚会粒子的涣散和细化, 下降其表面能, 接触角增大, 使其表面具有亲油性, 可进步其在油性介质中的涣散性。改进其与有机基料之间的潮湿性和结合力, 最大极限地进步材料的功能和填充量。常用于碳酸钙表面处理的改性剂首要有无机物、表面活性剂、偶联剂、聚合物等。图2 罗列出了比较典型的不同改性剂对纳米碳酸钙改性后的SEM 图。图2 不同的纳米碳酸钙改性后的SEM 图1无机物改性纳米碳酸钙呈弱碱性, 耐酸性较差, 必定程度上约束了其运用范围, 选用无机物对纳米碳酸钙进行表面改性, 可将其表面包覆构成完好而细密的包覆层, 强度较大, 因为表面包覆层的空间位阻效果和朝向外侧基团的憎水效果使得氢离子无法接触到内层的碳酸钙粒子。一方面能够改进纳米碳酸钙的涣散性, 且活化度进步, 简直可接近100%, 另一方面能够明显进步其耐酸性, 扩展运用范围。常运用的这类无机物有无机盐、铝酸、铝酸盐、明矾、盐、酸碱、无机粒子等。Wu 等用铝盐(包含硫酸铝、硫酸按铝、轻基、聚合及其水合物或混合物) 处理碳酸钙, 改性后的碳酸钙具有较好的耐酸性, 可在中性或酸性造纸中用作填料。杨金鑫等以简略的机械法和表面化学修饰相结合, 成功地制备除了具有“草莓” 结构且疏水功能杰出的纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子, 粒径散布均匀, 聚会粒子削减, 有效地进步了其涣散功能。Kim 等用水合(H2SiF6) 改性碳酸钙, 因为碳酸钙呈弱碱性,改性后碳酸钙表面掩盖有无定形硅(Si) 和氟化钙(CaF2) 的混合物, 构成强度较大的细密膜层, 比较未改性前, 极大地增强了碳酸钙的抗酸性, 有望用于pH 值为6.0 左右的弱酸性阳极电泳漆。2表面活性剂表面活性剂包含脂肪酸、树脂酸及其盐类,阴 阳离子、非离子型表面活性剂及高分子表面活性剂等。其分子的一端为长链烷基, 结构与聚合物分子类似, 因此和聚合物烯烃等有机高聚物有必定的相容性。分子的另一端为羧基、醚基等极性基团, 能够与碳酸钙粒子表面发作物理化学吸附或化学反响, 掩盖于填料粒子表面, 构成一层亲油性结构, 与填料和树脂有杰出的相容性, 大幅度下降了聚合物粘度, 改进涣散性和进步添加量。现在运用较多的表面活性剂有脂肪酸(盐) 和磷酸酯(盐)。Jea 等用硬脂酸改性碳酸钙, 调查了其对聚复合物流变性的影响。结果表明: 硬脂酸可下降填料表面与树脂间的界面效果力。改性后的碳酸钙进步了聚的冲击韧性和拉伸强度。3偶联剂偶联剂分子中的一部分基团可与矿藏表面的各种官能团反响, 构成强有力的化学键, 另一部分基团可与有机高分子材料发作化学反响或物理环绕,借助于这一偶联剂的单分子层的“架桥” 效果, 从而将矿藏与有机体两种差异很大的材料牢固地结合起来。现在用于纳米碳酸钙的偶联剂首要有硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂及铝酸酯偶联剂。Domka等选用四异十八烷酰钛酸酯改性碳酸钙, 改性后的碳酸钙可使丁二烯-乙烯橡胶的拉伸强度添加近100%。进步了复合材料的归纳功能。刘立华等用铝酸酷偶联剂湿法改性纳米碳酸钙, 改性后其比表面积增大, 亲油性和在有机相中的涣散性明显进步, 添加于有机硅密封胶中可增强其流变功能。近年来, 跟着高分子材料的开展, 大分子偶联剂又成为一大研讨热门。它是一种新式高效的偶联剂, 国内外对此研讨报导也接二连三。徐伟相等为进一步改进HDPE /纳米碳酸钙系统的功能, 选用一种大分子偶联剂(聚合物型涣散剂) 对纳米碳酸钙进行表面处理, 处理使得填充系统有杰出的归纳功能, 且开裂伸长率明显进步, 加工功能也得到极大改进, 必将引起更多的重视。

纳米硅粉

2017-06-06 17:50:01

纳米硅粉是投资者想知道的信息,因为了解它可以帮助操作。纳米硅粉纯度高、分散性能好、粒径小、分布均匀,比表面积大、高表面活性,松装密度低,该产品具有无毒、无味、活性好等特点。纳米硅粉是新一代光电半导体材料,具有较宽的间隙能。主要参数性能指标 纳米陶瓷粉 纯度 总氧含量 晶型 平均粒度 比表面积 松装密度 外观颜色纳米Si >99% <1.0% 球形 50 nm 80㎡/g 0.08g/cm3 棕黄色 主要用途:  1、用纳米硅粉做成纳米硅线用在充电锂电池负极材料里,或者在纳米硅粉表面包覆石墨用做充电锂电池负极材料,提高了充电锂电池3倍以上的电容量和充放电循环次数。  2、纳米硅粉用在耐高温涂层和耐火材料里。  3、纳米硅粉与金刚石高压下混合形成碳化硅---金刚石复合材料,用做切削刀具!4.金属硅通过提纯织取多晶硅。5.硅可以与有机物反应,作为有机高分子材料的原料使用。如果你想更多的了解关于纳米硅粉的信息,你可以登陆上海有色网进行查询和关注。

纳米稀土

2017-06-06 17:50:12

纳米稀土材料在中国一路领先近年来,中国地质大学科研人员成功地将纳米技术应用于稀土发光材料制备领域,将丰富的稀土资源优势转变成为具有高科技含量的新产品。该校研究完成的“纳米稀土高效荧火粉的制备与开发”和“微波法制备高效稀土余长辉发光材料新工艺”两项成果,目前经国内有关专家技术鉴定,认为其制备工艺居于国内领先水平。 中国地质大学在袁曦明教授带领下,组成纳米稀土材料课题组,经过多年的攻关研究,终于成功地制备合成了纳米稀土发光物质,如 市场 奇缺的纳米红色发光材料、纳米蓝色发光材料等。这种纳米稀土发光材料用途广泛,在信息显示、超薄平板显示、场发射显示等方面都有巨大的潜力,可广泛应用于建筑装饰、交通运输、广告业、工业及日用品诸多领域, 市场 需求量大,技术含量高,且性能稳定,节能效果明显,无放射性,安全环保,具有显著的经济效益和社会效益。纳米稀土催化剂是一种结合纳米材料高表面活性与稀土在催化剂中的催化助剂的特点而制备的一种新型、高效的汽车尾气净化催化剂,能够有效地对汽车尾气起到很好的净化效果。介绍了稀土在该类型催化剂中的作用以及稀土纳米材料特有的性质和功能,综述了纳米稀土催化技术在汽车尾气净化中的应用及其发展前景。我国拥有全世界可开采稀土储量的80%,稀土资源颁布地域广、品种多、元素齐全。稀土是国家战略物质,稀土的深度开发能产生巨大的经济效益。将纳米技术运用于稀土发光材料而制得的纳米级发光材料,是介于 宏观 和微观之间的纳米态物质的发光物质它与与常规的发光材料相比出现了许多新的发光特性。利用纳米尺度内原子或分子的操纵和物理化学过程的控制,利用粒子的量子尺寸效应,任意调节发光波长,提高发光材料的量子效率。制备生产出的纳米级发光材料主要可以用在超薄彩电与新型光电显示器件上,还可以运用于发光陶瓷、发光涂料等领域。 更多有关纳米稀土的内容请查阅上海 有色 网

纳米铝粉

2018-12-29 11:29:12

平均粒径:50nm,球形   有电弧法与电爆法生产的两种产品。   纳米铝粉应用方向:   1.高效催化剂:高效助燃剂,添加到火箭的固体燃料,大幅度提高燃料燃烧速度、改善燃烧的稳定性。   2.活化烧结添加剂:在AlN粉体中混入5~10%纳米铝粉粉体,降低烧结温度,提高烧结体密度和导热率。   3.金属和废金属的表面导电涂层处理:在无氧条件下、低于粉体熔点的温度实施微电子器件涂层。   4.导电膜层,制备抛光膏等等。   5.高档金属颜料、复合材料、航天、化工、冶金(铝热法冶金、炼钢脱氧剂)、造船(导电涂料)、耐火材料(炼钢炉镁碳砖)、新型建材、防腐材料等。

纳米碳化硅

2017-06-06 17:50:03

纳米碳化硅由于自身的微观形貌和晶体结构使其具备更多独特的优异性能和更加广泛的应用前景。纳米碳化硅被普遍认为有望成为第三代宽带隙半导体材料的重要组成单元。SiC纳米材料具有高的禁带宽度,高的临界击穿电场和热导率,小的介电常数和较高的电子饱和迁移率,以及抗辐射能力强,机械性能好等特性,成为制作高频、大工率、低能耗、耐高温和抗辐射器件的电子和光电子器件的理想材料。SiC 纳米线表现出的室温光致发光性,使其成为制造蓝光发光二极管和激光二极管的理想材料。近年来的研究表明:微米级SiC晶须已被应用于增强陶瓷基、 金属 基和聚合物基复合材料,这些复合材料均表现出良好的机械性能,可以想象用强度硬度更高及长径比更大的SiC 一维纳米材料作为复合材料的增强相,将会使其性能得到进一步增强。SiC一维纳米材料具有[1]阈值场强低,电流密度大,高温稳定性好等优异特点可望作为电场发射材料,利用这一特性可制成第三代新型电子光源,并将在图像显示技术方面发挥巨大作用。随着研究的深入,研究者还发现一维SiC纳米结构在储氢、光催化和传感等领域都有广泛的应用前景。纳米碳化硅具有纯度高,粒径小,分布均匀,比表面积大,高表面活性,松装密度低的物理特性,具有极好的力学,热学,电学和化学性能,即具有高硬度,高耐磨性和良好的自润滑,高热传导率,低热膨胀系数及高温强度大等特点。纳米碳化硅的用途广泛:1、 改性高强度尼龙合金用新材料:纳米sic粉体颗粒在高分子复合材料中相容性好分散度好,和基本结合性好,改性后高强度尼龙合金抗拉强度比普通PA6提高10%以上,耐磨性能提高2.5倍以上&def用户反应很好。 主要用于装甲履带车辆高分子配件、汽车转向部件,纺织机械,矿山机械衬板,火车部件等在较低温度下烧结就能达到致密化。2、 改性特种工程塑料聚醚醚酮(PEEK)耐磨性能:用偶联剂进行表面处理后的纳米碳化硅,在添加量为10%左右时,可大大改善和提高PEEK的耐磨性。(用微米级碳化硅填充PEEK的磨损方式以梨削和磨粒磨损为主,而用纳米级碳化硅填充PEEK的磨损方式以轻微的粘着转移磨损为主。)3、 纳米碳化硅在橡胶轮胎的应用:添加一定量的纳米碳化硅在不改变原胶配方进行改性处理,在不降低其原有性能和质量的前提下,其耐磨性可提高15%—30%。另外,20纳米碳化硅应用在橡胶胶辊、打印机定影膜等耐磨、散热、耐温等橡胶产品。4、 纳米SiC复合镀镍等 金属 表面: 采用纳米级微粒第二项混合颗粒,镍为基质 金属 ,在 金属 表面形成高致密度,结合力非常好的电沉积复合镀层,其 金属 表面具有超硬(耐磨)和减磨(自润滑)耐高温的特点。其复合镀层显微硬度大幅度提高、耐磨性提高3-5倍、使用寿命提高2-4倍、镀层与基体的结合力提高30-40% 、覆盖能力强,镀层均匀、平滑、细致。5、 其他应用:高性能结构陶瓷(如火箭喷嘴、核工业等)、吸波材料、抗磨润滑油脂、高性能刹车片、高硬度耐磨粉末涂料、复合陶瓷增强增韧等。纳米碳化硅拥有广阔的 市场 前景。 

纳米铜 英文

2017-06-06 17:50:14

纳米铜 英文是什么?纳米铜英文:nanometer copper用纳米材料制成的用品具有很多奇特的性质。例如,纳米铜具有超塑延展性,在室温下可拉长50多倍而不出现裂纹。最近,法国国家科研中心研究人员发现,平均体积仅为80纳米的铜纳米结晶体机械特性惊人,强度不仅比普通铜高3倍,且形变非常均匀,没有明显的区域性变窄现象。这是科学家首次观察到物质如此完美的弹塑性行为。铜纳米晶体的这种机械特性为制造常温下的弹性物质开辟了光明前景。用作热氢发生器、凝胶推进剂、燃烧活性剂、催化剂、水清洁吸附剂、烧结活性剂等;纳米铜比普通铜更容易与氧气发生反应;纳米铜呈现的化学性质较普通铜更为活泼,甚至改变了固有认为的性质,但是纳米材料是不改变物质状态的.金属 和非 金属 的表面导电涂层处理 纳米铜粉体有高活化表面,在无氧条件下可在低于粉体熔点的温度实施涂层。应用于微电子器件的生产。★  高效催化剂 铜及其合金纳米粉体用作催化剂,效率高、选择性强,可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。★  导电浆料 用纳米铜替代贵 金属 粉末制备性能优越的电子浆料,可大大降低成本。促进微电子工艺的进一步优化。★   防腐除臭  利用纳米铜很强的杀菌作用可以杀灭微生物,达到很好的防腐除臭的效果。★   导热抗磨损  纳米铜直接作用于机件 金属 表面,起到修复 金属 磨损表面的作用。属部件因摩擦放出热量后,该产品能利用其纳米特性附于 金属 表面,使 金属 原本粗糙的表层变得光滑,促使 金属 表面形成的保护层膜更坚固、更平滑,从而实现延长机件 金属 使用寿命及节能的功效。更多有关纳米铜?英文请详见于上海 有色 网

改性碳纳米管在使用不同补强填充体系的氯丁橡胶中的应用研究

2019-03-08 09:05:26

氯丁橡胶作为一种通用型特种橡胶,除具有一般橡胶的杰出物性外,还具有耐候、耐燃、耐油、耐化学腐蚀等优异特性,因而使之在各种合成橡胶中占有特殊的位置。首要用于阻燃、黏合、耐介质、耐热及耐天候、中等耐电等方面。如电线电缆、胶黏剂、桥梁支左、难燃输送带及导风筒、汽车配件、涂料、耐腐蚀面料等。 改性CNTs具有一些特殊的电学性质,这是因为碳纳米管上碳原子的P电子构成大范围的离域Π键,共效应显着。碳纳米管的导电功能非常杰出,具有很好的电学功能。理论猜测其导电功能取决于其管径和管壁的螺旋角。因为CNTs的补强特性,其运用可确保混炼胶物理机械功能得以确保和进步。所以将改性CNTs参加到氯丁橡胶中,企图进步其的导电功能,使π电子在系统内能够愈加自在的移动,适用于出产一些需求导静电功能优异而又在阻燃、耐候条件下都能够运用的制品。 试样制备 胶料混炼工艺为:生胶薄通→参加加工助剂→ 参加补强填充剂(分别为CaCO3、白炭黑、N330)→参加增塑剂→参加硫化剂和促进剂→薄通混匀下片,制得混炼胶。停放16h,返炼,运用无转子硫化仪(GT-M2000A,高铁科技股份有限公司)测验混炼胶160℃下的硫化特性;运用平板硫化机硫化试样,硫化条件为:温度160℃,压力10 MPa,时刻t 90 。 功能测验 各项物理机械功能均按国家最新标准测验;导热功能是测验在25℃下硫化胶的热扩散率和导热系数。 结果与评论 改性CNTs的用量对氯丁橡胶混炼胶硫化特性的影响从表1可看出,跟着改性CNTs用量的添加,MH-ML的差值越来越大,阐明碳管的参加使氯丁橡胶混炼胶的硫化程度升高。t 90改变规则不显着,但有逐步增大的趋势,阐明碳管可能有推迟硫化。从表2可看出,跟着改性CNTs用量的添加,MH-ML的差值出现增大的趋势,阐明碳管的参加使氯丁橡胶混炼胶的硫化程度升高。t 90 改变规则不显着。从表3可看出,跟着改性CNTs用量的添加,MH-ML的差值改变较小,阐明碳管的参加对氯丁橡胶混炼胶的硫化程度影响不显着。t 90也无显着改变规则。 对物理机械功能的影响 ①对硬度和撕裂强度的影响从图1能够看出,跟着CNTs用量的增大,三种补强填充系统下硫化胶的硬度均有上升的趋势 , 且硬度的巨细次序为:白炭黑 > 炭黑> 碳酸钙。从图2能够看出 , 随CNTs用量的添加,白炭黑和CaCO 3系统下撕裂强度逐步上升,但是在N330系统下,改变趋势不显着,若做二次线性拟合能够看出有下降的趋势。 ②对拉伸强度、100%定伸应力和扯断伸长率的影响从图3能够看出,跟着CNTs用量的增大,拉伸强度有缓慢下降的趋势,但改变较小,阐明碳管的参加对的拉伸功能影响不显着。三种系统硫化胶拉伸强度的巨细次序为:N330>白炭黑>CaCO3。从图4能够看出,CNTs能够进步氯丁胶硫化胶的100%定伸应力,而且跟着其用量的添加,100%定伸应力逐步增大。其间,N330补强系统下,在CNTs用量为4份时出现凸点,以为可能与配料、实验中的差错有关,但整体改变趋势是升高的。从图5能够看出,跟着改性CNTs用量的添加,各补强填充系统下硫化胶的扯断伸长率根本不变。其间,CaCO 3系统和白炭黑系统下,二者硫化胶的扯断伸长率附近,N330系统下,硫化胶的扯断伸长率最小,显着低于别的两种系统下的伸长率。从图6能够看出,CNTs用量对三种系统下的DIN磨耗影响根本相同,都有下降的趋势。 对硫化胶电阻率的影响从表4能够看出,CaCO3系统下,CNTs用量在0~3份时硫化胶的表面电阻率(ρ s )和体积电阻率(ρ v)改变较小,且规则不显着;当用量为4~5份时,ρ s 、ρ v下降显着。白炭黑系统下改变根本相同。以为是参加的改性CNTs在氯丁胶内并没有很好的构成导电通路。在N330系统下,其ρ s和体积电阻率远小于别的两种系统下相应的电阻率。阐明是炭黑的涣散在氯丁胶内起到了很好的导电效果,但随CNTs用量的添加,ρs和ρv根本无改变。 对硫化胶导热功能的影响从表5中能够看出,随CNTs用量的添加,三种系统下硫化胶导热功能均有所进步,热扩散率和导热系数逐步增大。其间,相同用量CNTs的硫化胶热扩散率的巨细次序为:N330>白炭黑>CaCO3 。导热系数上升最快的是白炭黑补强系统,而别的两种系统下导热系数略有升高。 定论 随改性CNTs用量的添加: (1)CaCO3填充系统下MH-ML的差值越来越大,t 90改变规则不显着,但有逐步增大的趋势;白炭黑补强系统下,MH-ML的差值出现增大的趋势,t 90改变规则不显着;N330补强系统下,MH-ML的差值改变较小,t 90 也无显着改变规则。 (2)硫化胶的硬度均有上升的趋势,且硬度的巨细次序为:白炭黑>炭黑>碳酸钙。白炭黑和CaCO 3系统下撕裂强度逐步上升,但是在N330系统下,改变趋势不显着,若做二次线性拟合能够看出有下降的趋势。 (3)拉伸强度有缓慢下降的趋势,但改变较小,三种系统硫化胶拉伸强度的巨细次序为:N330>白炭黑>CaCO 3;100%定伸应力逐步增大。 (4)扯断伸长率根本不变。其间,CaCO3系统和白炭黑系统下,二者硫化胶的扯断伸长率附近,N330系统下,硫化胶的扯断伸长率最小,显着低于别的两种系统下的伸长率。DIN磨耗有下降的趋势。 (5)CaCO 3 系统下,CNTs用量在0~3份时硫化胶的表面电阻率(ρs )和体积电阻率(ρv )改变较小,且规则不显着;当用量为4~5份时,ρs、ρv 下降显着。白炭黑系统下改变根本相同。N330系统下,其ρs 和体积电阻率远小于别的两种系统下相应的电阻率,ρs 和ρv 根本无改变。 (6)导热功能均有所进步,热扩散率和导热系数逐步增大。相同用量CNTs的硫化胶热扩散率的巨细次序为:N330>白炭黑>CaCO3。导热系数上升最快的是白炭黑补强系统,而别的两种系统下导热系数略有升高。

高岭土表面改性的方法与应用

2019-01-03 09:36:39

引言高岭土改性的研究与应用,国内外专利文献、资料时有报道,成果显著、发展迅速,改性高岭土年用量以较大幅度增长。改性高岭土比改性碳酸钙、硅酸钙、氧化铝、二氧化硅和云母的用量、用途及效果更胜一筹。高岭土的改性从广义讲可以通过物理、化学或机械的方法进行。对高岭土进行煅烧是改性,超微粉碎也是改性,因为它们均能赋予高岭土更好的活性(物理的、化学的)和更好、更广泛的应用特性[1]。由于高岭土的矿物形成条件及开采加工方法的差异,导致其表面性能(物理性质如表面积、表面能、表面形态等;化学性质如晶体结构、表面官能团等)有很大差别,使高岭土的应用范围具有局限性[2]。因此,研究、开发不同表面改性的方法,适应高岭土在不同行业中的应用要求,是扩大高岭土的应用范围及效果的重要手段。 一、高岭土矿物表面物理化学特征 高岭土又称瓷石,是多种矿物组成的含水铝硅酸盐的集合体,主要有用的成分是高岭石,其晶体化学式为2Al2Si2O5(OH)8或2SiO2•Al2O3•2H2O,显然是一种含水铝硅酸盐。高岭石中的水是以—OH的形式存在,其晶体结构的特点是由—Si—O四面体层和—Al—(O,OH)八面体层连接而成。高岭石每个结构单元层的O与相邻结构单元层八面体层的—OH通过氢键相结合,使高岭土结构单元呈层状堆积。这种层间力由于是弱的氢键和范德华力,故高岭土形态主要呈板状,易于沿与层面平行的方向裂开,而被加工成超细粉。在自然界中高岭土以鳞片状存在,它能与许多极性分子如HC—ONH2、CH3CONH2、(NH2)2CO等相互作用,产生高岭石(极性有机分子嵌合复合体)。有机分子进入层间域,并于结构层两表面与氢键相结合,其结果:1)使高岭土的结构单元层厚增大;2)改变了高岭土的表面性质(如亲水性等),使高岭土的应用领域由此而拓宽[2]。 二、高岭土的表面改性方法 对高岭土表面改性,主要是提高其白度、亮度、表面化学活性及与聚合物的相容性等。 目前主要方法有: —煅烧是使高岭土脱水和挥发性物质的一种方法,其目的在于提高高岭土的白度、纯度,改变晶体结构、表面及加工性能等。煅烧后的高岭土具有白度高、密度小、吸油性增加、比表面积增大、遮盖性和耐磨性良好、绝缘性和热稳定性高等特点。—偶联剂处理也是高岭土表面改性的一种方法,是利用偶联剂与高岭土表面活性基团间的相互作用而达到改变高岭土性质的。偶联剂处理高岭土主要方法:1)湿法处理。将高岭土粉浸入溶有偶联剂的溶液中,在一定温度下作用,然后使高岭土粉与溶剂分离,再将粉料进行干燥。与干法相比,湿法具有偶联剂与粉料混合均匀的优点,但也存在着加工工艺复杂、溶剂消耗大、成本高等缺点,目前该工艺已很少使用。用作高岭土表面处理的偶联剂种类很多,目前使用较多的有硅烷类、钛酸酯类、胺和脂肪酸表面活性剂类及铝钛复合型和锆类偶联剂等;2)干法处理。将高岭土微粉放入高速混合器中,在一定温度下搅拌、烘干,将溶有偶联剂的溶剂及助剂缓缓加入,经一定时间搅拌处理,可制成表面改性的高岭土填料。由于改性剂的用量很少,通常只是粉体的1%~5%,要使改性剂与粉体用干法处理混合包覆好,对设备和操作过程应充分注意,力求尽可能达到湿法的效果。—包膜处理是利用有机物或无机物在高岭土微粉粒表面包膜而改进其使用性能的一种方法。该法简便、实用性强,对一些使用要求不高的高岭土产品常采用该法改性,如硬脂酸包膜高岭土粉作普通橡胶填料等。—化学接枝处理是利用高岭土表面的活性—OH基在一定条件下能与其它物质形成化学键或被其它基团取代的原理,对高岭土表面进行处理的一种方法。经化学接枝处理的高岭土能极大地提高填料的性能,可根据需要选择合适的接枝体和不同的改性条件,达到不同的改性目的。在制造精细化、专用化产品方面,该方法具有较大的优势,是高岭土深加工的一个主要方面。 三、改性高岭土的应用 经改性后的高岭土,与有机高分子材料的交联性有了改善、分散性得到了提高、承受外界负荷的有效截面得到增加,使有机高分子材料制品的力学性能等得到增强,功能性大幅提高,所以改性高岭土的应用十分广泛。 (一)改性高岭土在涂料中的应用高岭土作为填充料很早就用于乳胶涂料和油漆中,这是因为它具有化学惰性、好的流动性能、色白、价廉、晶体表面阳离子交换容量较大,经一定的处理可提高其分散性。适用的粒度范围很宽,如粗粒高岭土在无光或平光漆中使用;细粒高岭土在高光泽的油漆或乳胶液中使用。涂料工业经常使用的高岭土有两大类:1)水洗超细高岭土;2)煅烧超细高岭土。煅烧高岭土是近年发展起来的一种新型功能型填料,作为涂料的填料不仅具有较高的白度和不透明性,能在高聚合物中提供较好的稳定性和色泽,而且有较好的遮盖力、软而耐磨,并有抗磨蚀、不收缩等特性[3]。高岭土作为白色填料,其本身并不具备遮盖力,但若以一定比例加入到白色涂料(油漆)中,则可起增亮剂的作用,使涂料的遮盖力有所提高。因此,在配方中能部分替代主颜料(如TiO2BaSO4•ZnS),降低产品成本[5]。 (二)改性高岭土在塑料中的应用在塑料工业中,高岭土可代替重质CaCO3作PVC、PP、聚酯、尼龙、酚醛树脂等塑料的填充料,用来生产塑料地板和水管等[6]。以高岭土作塑料的填充料,能使塑料表面光滑,提高尺寸精度和耐化学腐蚀性等,尤其在生产高绝缘电缆塑料时作填充料,可提高其电阻率,这是其它无机矿物填料所无法比拟的。在其它塑料制品中应用改性煅烧高岭土,可使其产品尺寸稳定性、抗冲击强度和变形温度等均有较大的提高,并可增加填加量,降低成本[4]。(三)改性高岭土在橡胶中的应用在橡胶制品生产中,提高各种配合剂在胶料中的分散和交联程度,是确保制品胶料质地均一和制品性能优异的关键。对橡胶制品力学性能的影响主要是填料的结构、粒度、粒度分布、物理化学性质[7],如粒状无机填料在橡胶制品生产中有利于加工成型。但它可造成应力集中,导致制品力学性能降低。鳞片状的无机填料在填充加工过程中,矿物的定向排列将有助于制品的定伸、扯断等力学指标的提高。无机填料表面能的大小直接影响在胶料中的分散性。在填料经过合适的偶联剂和工艺改性后,起到降低表面能的作用,使之增强相互之间的交联性和分散性[4~6]。高岭土作为填料和补强剂,可提高橡胶制品的档次。这是因为在橡胶中掺入粉状高岭土后,形成有机高聚物(橡胶)—无机物(高岭土)复合材料,它能改善橡胶制品的物理化学性能,如可提高橡胶制品的力学强度、耐磨性、耐酸碱腐蚀性、稳定性以及改善胶料的加工性能(如包辊性、吃粉速度、压延压出等)。与此同时,可明显降低橡胶制品的成本,提高经济效益。但是作为橡胶补强剂的高岭土,其Mn的含量必须 四、结语综上所述,高岭土的改性是一项应用广泛的精加工技术,随着研究开发的不断深入,市场的不断开拓,新技术、新产品将不断涌现,推陈出新。相信改性高岭土将有更多的品种、更好的使用性能与效果。 参考文献 [1]潘琳等1高岭土改性的作用与功能.《国外金属矿选矿》,1998(专刊):354~357.[2]吴自强等.高岭土晶体结构、性质及在涂料工业中的应用.《中国涂料》,1995(6):45~16.[3]Zhang,Yong. Effecto fsiliconeoi lonmechanicalpropertiesofhighly filledHDPEcomposites[J]. Polymerandpolymercomposits, 872000.45~46.[4]CarpentierFabien(ENSCL), ect. Rheologicalinvestigat ioninfireretar-dancy:Applicationtoethylene-vinyl –acetatecopolymer-magne-siumhydroxide/zincborateformulation[J].PolymerInternation-al, 9102000.55~56.[5]李宝智1高岭土在聚乙烯农用薄膜中的应用研究[M].《非金属矿》,1999(4):23~24.[6]李宝智.改性无机填料在橡胶制品中应用效果的研究[J].《中国非金属矿工业导刊》,2000(6):14~15.[7]郑水林.粉体表面改性[M].建材工业出版社,1995:35~36.

碳酸钙晶须表面改性研究

2019-03-06 10:10:51

导读 碳酸钙晶须是近年呈现的一种新式针状材料,因其结晶方式为单晶,晶体内部简直无缺点,具有强度高、模量高、耐热与隔热性好等优秀特性,与塑料复合时和基体树脂的相容性好,能够改进制品的加工功能,进步力学功能,以广泛应用于轿车、塑料、电气部件制作、高光洁度结构部件制作等范畴。 因为CaCO3表面CO32-离子有适当大比例可被水解,导致粒子表面因存在很多羟基而变为亲水疏油,在有机介质中难于均匀涣散,与基料之间没有结合力,易形成界面缺点,有必要对CaCO3晶须进行表面改性。经过改性,能够减小CaCO3颗粒间的附聚力,改进在基体中的涣散性及稳定性,下降两相界面张力,调理疏水性,进步与有机基料之间的潮湿性和结合力,进而改进复合材料的功能。 本文选用几种改性剂对碳酸钙晶须进行表面改性,从中挑选改性作用较好的改性剂进行条件实验,别离调查改性剂用量、改性温度、改性时刻、拌和转速、烘干温度等要素对碳酸钙晶须表面改性作用的影响,得出最佳的改性工艺技术。1实验部分 1.1 实验质料文石相碳酸钙晶须,文石相质量分数为87.9%,晶须均匀长度为22.8μm,均匀长径比为14.1。1.2 实验试剂硬脂酸、硬脂酸钠、十八酸锌、十二烷基磺酸钠、十二烷基磺酸钠、钛酸酯NDZ101、钛酸酯NDZ401、铝酸酯、聚酰胺和硅烷KH570,均为分析纯。1.3 实验设备数显悬臂式拌和机,RW20.n型;触摸角测量仪,HARKE-CA型。1.4 改性办法取不同质量分数的碳酸钙晶须料浆300mL,水浴加热拌和,必定温度下逐步参加改性剂的10mL无水乙醇溶液,改性处理必定时刻后趁热过滤,枯燥后即得到改性碳酸钙晶须产品。2样品表征活化指数法经过测定水上的漂浮量,反映矿藏粉体的改性程度。选用触摸角测定仪,测定水滴的触摸角θ,取三次的均匀值为该样品的触摸角。3成果与评论 3.1 改性剂品种对碳酸钙晶须改性作用的影响 实验选用了以下几种改性剂。由表1能够看出,钛酸酯NDZ101、硬脂酸钠、硬脂酸和十八酸锌改性后产品的活化指数最大,其他的改性剂作用显着比较差,乃至不起作用,触摸角的测定成果也阐明晰这一点,有的产品乃至将水珠吸收。在三种改性剂中硬脂酸钠改性产品的触摸角最大,且本钱较低,所以选用硬脂酸钠作为碳酸钙晶须的改性剂。表1 不同改性剂对碳酸钙晶须改性作用的影响3.2 改性剂用量的影响不同的改性剂用量对碳酸钙晶须改性作用的影响如图1所示。图1 改性剂用量与活化指数和触摸角的联系曲线经过图1,本实验终究断定硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳改性剂用量为3%。3.3 改性时刻的影响不同的改性时刻对碳酸钙晶须改性作用的影响见图2。图2 改性时刻与活化指数和触摸角的联系曲线由图2可知,改性时刻短,硬脂酸钠不能彻底吸附在碳酸钙晶须表面,改性时刻为20min时,活化指数及触摸角到达最大,阐明改性剂已彻底包覆在碳酸钙晶须的表面。跟着改性时刻的延伸,因为剧烈的拌和,有一部分物理吸附在物料表面的改性剂又发作掉落,所以选定改性时刻为20min。3.4 改性温度的影响不同的改性温度对碳酸钙晶须改性作用的影响见图3。图3 改性温度与活化指数和触摸角的联系曲线在室温20℃下对碳酸钙晶须进行改性时,活化指数、触摸角已达99.4%和125.85℃,跟着改性温度的升高,活化指数和触摸角的数据没有大的改变,但所得改性产品烘干后较为疏松,解聚更为简单,别的考虑到节能等要素,挑选改性温度为80℃。3.5 拌和转速对碳酸钙晶须改性作用的影响拌和转速对碳酸钙晶须改性作用的影响见图5。图4 拌和转速与活化指数和触摸角的联系曲线跟着拌和转速的添加,活化指数和触摸角逐步增大,阐明拌和转速越大,改性剂和碳酸钙晶须的涣散性越好,改性剂分子和碳酸钙晶须触摸的时机越多,改性越均匀,且拌和转速越大,所得产品在烘干后越松懈,解聚越简单。当拌和转速到达1500 r/min时,活化指数到达最大,触摸角也到达147.22°,归纳考虑各要素,挑选最佳拌和转速为1500 r/min。3.6 烘干温度对碳酸钙晶须改性作用的影响烘干温度对碳酸钙晶须改性作用的影响见图6。图5 烘干温度与活化指数和触摸角的联系曲线当烘干温度小于100℃时,跟着烘干温度的添加,活化指数及触摸角都逐步增大;当烘干温度到达100℃时,活化指数到达最大值100%,触摸角到达146.66°,跟着烘干温度持续增大,活化指数和触摸角反而减小,产品的白度逐步下降。当烘干温度到达150℃时,产品乃至变为深黄色,这是因为吸附在碳酸钙晶须表面的改性剂色彩发作了改变形成的。4 定论硬脂酸钠改性碳酸钙晶须的最佳实验条件是:改性剂用量3%,改性温度80℃,改性时刻20 min,拌和转速1500 r/min,烘干温度100℃,烘干时刻3 h。在最佳实验条件下,改性产品的活化指数为100%,触摸角为146.66°。

纳米技术与纳米材料:防晒化妆品中的纳米二氧化钛

2019-01-03 10:44:18

由太阳辐射出来的光线中,存在有大约5%的波长≤400 nm 的紫外线 。太阳光中的紫外线 , 按其波长可以分为:波长为320 nm~400 nm的长波紫外线,称为A型紫外线 (UVA);波长为 290 nm~320 nm 的中波紫外线, 称为B型紫外线 (UVB)以及波长为200 nm~290 nm的短波紫外线, 称为C型紫外线。 由于紫外线波长很短, 能量颇高,它的破坏力很大, 长时间照射到身体上会损害人的皮肤, 造成炎症或晒伤, 严重的会产生皮肤癌 。中波紫外线UVB是引起皮肤发生炎症和晒伤的主要因素。 1、纳米TiO2屏蔽的原理 TiO2是一种N型半导体 ,用于防晒化妆品中的纳米TiO2晶型一般为金红石型 , 它的禁带宽度为3.0 eV,当波长小于400nm 的紫外线照射 TiO2时,价带上的电子可吸收紫外线而被激发到导带上,同时产生电子 -空穴对,因此 TiO2 具有吸收紫外线的功能。由于纳米 TiO2粒径小,粒小数众多,这样阻挡或截获紫外线的几率就大大增加。 2、防晒化妆品中纳米TiO2的特点 2.1、紫外线屏蔽效率高 防晒化妆品的紫外线屏蔽能力用日光防护系数(SPF 值)来表示,该值越大,防晒效果越好。涂有防晒产品的皮肤(PS)产生最低可测红斑所需的能量与未使用防晒产品的皮肤产生相同程度红斑所需能量之比。 由于纳米 TiO2既吸收紫外线又散射紫外线, 因此国内外均把其作为最理想的物理防晒剂,通常情况下纳米TiO2屏蔽 UVB 的能力为纳米 ZnO 的3倍~4倍。 2.2、适宜的粒径范围 纳米TiO2 屏蔽紫外线是由其吸收能力和散射能力共同决定的,纳米TiO2的原始粒径越小吸收紫外线能力越强。根据Rayleigh光散射定律,纳米TiO2对不同波长紫外线的最大散射能力则存在一最佳原始粒径。实验也表明,紫外线的波长越长,纳米 TiO 2对它的屏蔽性越取决于对它的散射能力;波长越短,对它的屏蔽性越取决于对它的吸收能力。 2.3、优异分散性和透明性 纳米TiO2原始粒径在100 nm 以下,远小于可见光的波长,理论上纳米TiO2在完全分散的情况下可以透过可见光,因此是透明的。由于纳米TiO2的透明性,其加入防晒化妆品中不会对皮肤产生遮盖作用。因此,可以显现自然的肌肤美,透明性是防晒化妆品中纳米TiO2的重要指标之一。事实上,纳米TiO2在防晒化妆品中是呈透明性但并非完全透明,这是因为纳米TiO 2 的粒子小、比表面积大、表面能极高,很容易形成团聚体,从而影响产品的分散性和透明性 。 2.4、良好的耐候性 防晒化妆品用的纳米TiO2要求具有一定的耐候性(特别是耐光性),因为纳米TiO2的粒子小、活性大,吸收了紫外线后会产生电子-空穴对,部分电子-空穴对会迁移到表面导致纳米 TiO 2 表面吸附的水产生原子氧和氢氧自由基,氢氧自由基具有很强的氧化能力,会使产品变色和因香料分解而发生异味 。因此, 必须在纳米TiO2 表面包一层或多层透明的氧化硅、氧化铝和氧化锆等隔离层以抑制其光化学活性。 3、纳米TiO2的种类和发展趋势 3.1、纳米TiO2粉体 这种纳米TiO2产品以固体粉末的形式出售,根据纳米TiO2的表面性质可分为亲水性粉体和亲油性粉体。亲水性粉体用于水性化妆品中,亲油性粉体用于油性化妆品中。亲水性粉体一般通过无机表面处理得到。这些国外纳米TiO2粉体大都根据其应用领域而经过专门的表面处理。 3.2、肤色纳米TiO2 由于纳米TiO2粒子细 、易散射可见光中波长较短的蓝色光,当加入防晒化妆品中会使皮肤呈蓝色调,看上去不健康。为了配成皮肤色,早期往往要向化妆品配方中加入氧化铁一类红色颜料 。但由于纳米TiO2与氧化铁在密度上和与基料之间的润湿性上的差异,往往会发生浮色。 4、我国纳米TiO2生产状况 我国纳米TiO2的小试研究非常活跃, 理论研究水平已达世界先进水平, 但应用研究和工程化研究相对落后,许多研究成果无法转化为工业化产品。我国的纳米TiO2 的工业化生产始于 1997 年,比日本晚 10多年。 制约我国纳米TiO2产品质量和市场竞争力原因有2个: ①应用技术研究滞后 应用技术研究需要解决纳米TiO2在复合体系中的添加工艺、效果评价等问题。纳米TiO2 在许多领域的应用研究还没有完全展开,某些领域例如防晒化妆品领域的研究仍要继续深化。应用技术研究的相当滞后造成我国纳米TiO2 产品无法形成系列化牌号以适应不同领域的特殊要求。 ②纳米 TiO2的表面处理技术有待进一步深入研究 表面处理包括无机表面处理和有机表面处理,表面处理技术是由表面处理剂配方、表面处理工艺和表面处理设备组成。 5、结束语 防晒化妆品中纳米TiO2的透明性、紫外线屏蔽性能、分散性和耐光性是判别其质量优劣的重要技术指标 , 纳米TiO2的合成工艺和表面处理方法是决定这些技术指标的关键。

纳米氧化锌

2017-06-06 17:49:59

纳米氧化锌(ZnO)粒径介于1-100 nm之间,是一种面向21世纪的新型高功能精细无机产品,表现出许多特殊的性质,如非迁移性、荧光性、压电性、吸收和散射紫外线能力等,利用其在光、电、磁、敏感等方面的奇妙性能,可制造气体传感器、荧光体、变阻器、紫外线遮蔽材料、图像记录材料、压电材料、压敏电阻、高效催化剂、磁性材料和塑料薄膜等。纳米氧化锌是一种多功能性的新型无机材料,其颗粒大小约在1~100纳米。由于晶粒的细微化,其表面电子结构和晶体结构发生变化,产生了宏观物体所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应以及高透明度、高分散性等特点。近年来发现它在催化、光学、磁学、力学等方面展现出许多特殊功能,使其在陶瓷、化工、电子、光学、生物、医药等许多领域有重要的应用价值,具有普通氧化锌所无法比较的特殊性和用途。纳米氧化锌在纺织领域可用于紫外光遮蔽材料、抗菌剂、荧光材料、光催化材料等。由于纳米氧化锌一系列的优异性和十分诱人的应用前景,因此研发纳米氧化锌已成为许多科技人员关注的焦点。纳米氧化锌还可用来制造远红外线反射纤维的材料,俗称远红外陶瓷粉。而这种远红外线反射功能纤维是通过吸收人体发射出的热量,并且再向人体辐射一定波长范围的远红外线,除了可使人体皮下组织中血液流量增加,促进血液循环外,还可遮蔽红外线,减少热量损失,故此纤维较一般纤维蓄热保温。纳米级氧化锌的突出特点在于产品粒子为纳米级,同时具有纳米材料和传统氧化锌的双重特性。与传统氧化锌产品相比,其比表面积大、化学活性高,产品细度、化学纯度和粒子形状可以根据需要进行调整,并且具有光化学效应和较好的遮蔽紫外线性能,其紫外线遮蔽率高达98%;同时,它还具有抗菌抑菌、祛味防酶等一系列独特性能。

纳米钴粉用途简介

2018-12-10 14:19:47

高密度磁记录材料   利用纳米钴粉记录密度高、矫顽力高(可达119.4KA/m)、信噪比高和抗氧化性好等优点,可大幅度改善磁带和大容量软硬磁盘的性能。  磁流体   用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异,可广泛应用于密封减震、医疗器械、声音调节、光显示等。  吸波材料   金属纳米粉体对电磁波有特殊的吸收作用,铁、钴、氧化锌粉末及碳包金属粉末可作为军事用高性能毫米波隐形材料、可见光--红外线隐形材料和结构式隐形材料,以及手机辐射屏蔽材料。

纳米氧化铝

2017-06-06 17:50:12

纳米氧化铝透明液体XZ-LY101体颜色无色透明色固含量的20%-25%。该纳米氧化铝透明分散液中使用的是5-10纳米的氧化铝,该5-10纳米的氧化铝是经过原来粒径稍大的纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝,具有明显纳米蓝相,添加到各种丙烯酸树脂,聚氨酯树脂,环氧树脂,三聚氰胺树脂,硅丙乳液等树脂的水性液体中,添加量为5%到10%,可以明显提高树脂的硬度,硬度可达6-8H甚至更高。完全透明,该纳米氧化铝液体可以是水性的或者油性的任何溶剂,由于其纳米粒径相当细小,固无论是何种溶剂皆是透明的,同时可以做各种玻璃涂层材料,宝石,精密仪器材料等。    纳米氧化铝显白色蓬松粉末状态,晶型是γ-Al2O3。粒径是20nm;比表面积≥230m2/g。粒度分布均匀、纯度高、极好分散,其比表面高,具有耐高温的惰性,高活性,属活性氧化铝;多孔性;硬度高、尺寸稳定性好,可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。极好分散,在溶剂水里面;溶剂乙醇、丙醇、丙二醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内,不需加分散剂,搅拌搅拌即可以充分的分散均匀。在环氧树脂,塑料等中,极好添加使用。    纳米氧化铝的制备方法,包括如下步骤:(1)将烃类组分和VB值小于1的表面活性剂混合均匀;(2)纳米氢氧化铝凝胶由以下方法之一制得:方法一:熔融的无机铝盐缓慢加入到步骤(1)所得的混合物中,混合至形成均匀胶体;然后加入沉淀剂,在50~120℃温度下进行中和成胶,然后老化0~30小时,得到纳米氢氧化铝凝胶;方法二:将熔融的无机铝盐缓慢加入步骤(1)所得的混合物中,混合至形成均匀胶体;在密闭条件下,在氨临界温度以下通入沉淀剂液氨,在30~200℃温度下进行中和成胶,然后老化0~30小时,得到纳米氢氧化铝凝胶;方法三:使用沉淀剂与无机铝盐混合均匀后加热熔融,缓慢加入到步骤(1)所得的混合物中,混合至形成均匀胶体;在密闭的条件下,将所得到的混合物于70~200℃温度下进行均匀沉淀中和成胶,成胶时间4~8小时,然后老化0~30小时,得到纳米氢氧化铝凝胶;(3)将步骤(2)所得的纳米氢氧化铝凝胶进行焙烧后,得到纳米氧化铝;其中水在步骤(1)和/或步骤(2)中以结晶水和/或游离水形式加入;以步骤(2)所得到的混合物的重量为基准,无机铝盐(干基)、沉淀剂和水用量为60wt%~95wt%,水与铝原子的摩尔比为3~15∶1,铝原子和沉淀剂的摩尔比为1∶0.9~5;表面活性剂的用量为0.1wt%~8wt%;烃类组分的用量为3wt%~32wt%。    纳米氧化铝油性树脂用液体XZ-LY102体颜色白色半透明,固含量的20%-50%。该氧化铝油性树脂用液体XZ-LY102中使用的是20纳米的氧化铝,该20纳米的氧化铝是经过原来粒径稍大的纳米氧化铝经过层层深加工筛选出来的氧化铝,具有明显纳米蓝相,添加到各种油性丙烯酸树脂,聚氨酯树脂,环氧树脂,三聚氰胺树脂,硅丙乳液等树脂的液体中,添加量为2%到5%,可以明显提高树脂的硬度,硬度可达6-8H甚至更高。该氧化铝油性树脂用液体XZ-LY102是油性的溶剂,溶剂是醇类,醚类,脂类,由于其纳米粒径相当细小,固无论是何种溶剂白色透明的,同时可以做各种玻璃涂层材料,宝石,精密仪器材料等。明显提高硬度,强度,提高耐刮擦力。    了解更多有关纳米氧化铝的信息,请关注上海 有色 网。 

纳米氧化铝

2017-06-06 17:50:09

简介  中文名:纳米氧化铝   英文名:Aluminium oxide,nanometer   别名:纳米三氧化二铝   CAS RN.:1344-28-1   分子式:Al2O3   分子量:101.96编辑本段化学性质  氧化铝是白色晶状粉末,已经证实氧化铝有α、β、γ、δ、η、θ、κ和χ等十一种晶体。不同的制备方法及工艺条件可获得不同结构的纳米氧化铝:χ、β、η和γ型氧化铝,其特点是多孔性,高分散、高活性,属活性氧化铝;κ、δ、θ型氧化铝;α-Al2O3,其比表面低,具有耐高温的惰性,但不属于活性氧化铝,几乎没有催化活性;β-Al2O3、γ-Al2O3的比表面较大,孔隙率高、耐热性强,成型性好,具有较强的表面酸性和一定的表面碱性,被广泛应用作催化剂和催化剂载体等新的绿色化学材料。该纳米氧化铝显白色蓬松粉末状态,晶型是γ-Al2O3。粒径是20nm;比表面积≥230m2/g。粒度分布均匀、纯度高、极好分散,其比表面高,具有耐高温的惰性,高活性,属活性氧化铝;多孔性;硬度高、尺寸稳定性好,可广泛应用于各种塑料、橡胶、陶瓷、耐火材料等产品的补强增韧,特别是提高陶瓷的致密性、光洁度、冷热疲劳性、断裂韧性、抗蠕变性能和高分子材料产品的耐磨性能尤为显著。极好分散,在溶剂水里面;溶剂乙醇、丙醇、丙二醇、异丙醇、乙二醇单丁醚、丙酮、丁酮、苯、二甲苯内,不需加分散剂,搅拌搅拌即可以充分的分散均匀。在环氧树脂,塑料等中,极好添加使用。应用范围  透明陶瓷:高压钠灯灯管、EP-ROM窗口。   化妆品填料。   单晶、红宝石、蓝宝石、白宝石、钇铝石榴石。   高强度氧化铝陶瓷、C基板、封装材料、刀具、高纯坩埚、绕线轴、轰击靶、炉管。   精密抛光材料、玻璃制品、 金属 制品、半导体材料、塑料、磁带、打磨带。   涂料、橡胶、塑料耐磨增强材料、高级耐水材料。   气相沉积材料、荧光材料、特种玻璃、复合材料和树脂材料。   催化剂、催化载体、分析试剂。   宇航飞机机翼前缘。   纳米氧化铝用量:   推荐用量为1~5%,使用者应根据不同体系经过试验决定最佳添加量。   制作:高温高压研磨法。

纳米氧化铜

2017-06-06 17:50:00

纳米氧化铜英文名:Nanometer Cupric Oxide分子式:CuO分子量:80密度:6.3-6.49g/cm3熔点:1326℃纳米氧化铜是一种黑色粉末,不溶水,在醇、氨溶液中溶解缓慢,溶于稀酸、NH4Cl、(NH4)2CO3溶液。高温遇氢或一氧化碳,可还原金属铜。纳米氧化铜的粒径小,粒度均匀,与普通氧化铜相比,具有表面效应、量子尺寸效应、体积效应以及宏观量子隧道效应等优越性能,在磁性、光吸收、化学活性、热阻、催化剂和熔点等方面表现出奇特的物理和化学性能,因此纳米氧化铜受到了人们的普遍关注,并成为用途更广泛的无机材料之一。性能指标:外观 黑色粉体型号 VK-Cu01 纯度(%)≥ 99.5 粒度(nm) 40 比表面积m2/g 70-80 水分(%)≤ 0.05 盐酸不溶物(%)≤ 0.10用途: (1)在催化、超导、陶瓷等领域中作为一种重要的无机材料有广泛的应用。 (2)用作催化剂和催化剂载体以及电极活性材料。 (3)用作玻璃、瓷器的着色剂,光学玻璃磨光剂,有机合成的催化剂、油类的脱硫剂、氢化剂。 (4)制造人造宝石及其它铜氧化物。 (5)用于人造丝的制造,以及气体分析和测定有机化合物等。 (6)还可作为火箭推进剂的燃速催化剂。纳米氧化铜粉体具有比大尺寸氧化铜粉体更优越的催化活性和选择性及其他应用性能。纳米氧化铜的别名:C.I.颜料黑15;氧化铜;丝状氧化铜;线状氧化铜;纳米氧化铜;电镀级氧化铜;氧化铜(II)纳米氧化铜的结构式:Cu=O

纳米氧化镍

2017-06-06 17:49:58

纳米氧化镍是过渡金属氧化物中不多见的p型半导体之一,具有稳定而较宽的带隙,作为一种新型功能材料受到人们关注.介绍了纳米氧化镍的化学沉淀法、电化学和溶胶-凝胶综合法、喷雾热解法、高分子网络法、醇溶剂法、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)前驱体法、水热法及低热固相法等多种合成方法,简要分析了各方法的影响因素及优缺点.综述了纳米氧化镍在催化材料、光电材料、气敏传感材料及电池材料等方面的应用情况,展望了其今后在生物、催化、能源、医药等领域的发展应用前景。主要用途:1、催化剂:纳米NiO是一种催化作用较好的氧化催化剂,Ni2+具有3D轨道,对多电子氧具有择优吸附的倾向,对其它还原气体也有活化作用,并对还原气体的O2起催化作用,在有机物的分解合成,转化过程中,如汽油氢化裂化,是石化处理中烃类转化,重油氢化过程中,NiO是良好的催化剂。在天然气的催化燃烧中,为了避免反应温度过高使空气中的N2氧化生成NOx,并有未燃烧完全的CO产生,使用NiO/CuO—Zr02复合催化剂提高了其高温稳定性。在制备纳米碳管的过程中,用到了NiO/Si02复合催化剂,并且Ni含量较高时,合成的碳纳米管收得率高,管径分布窄,而NiO的含量及形状直接影响着碳纳米管的产量及性状。在废水处理中,NiO是除去其中CH4,氰化物,N2,促使NOx分解的催化剂。NiO作为光催化降解酸性红的催化剂,在处理有机染料废水中,效果非常显著。  2、陶瓷添加剂与玻璃染色剂:陶瓷制品中用NiO来提高其冲击力,当加入NiO(O.02(wt)%),还可以提高材料的各项电性能,如压电性能和介电性能。在玻璃中加NiO主要是控制玻璃的颜色,在能吸收紫外线的着色稳定的棕色透明玻璃中就含少量的NiO.透明玻璃镜和装饰用玻璃中,均添加了适量的NiO作着色剂。  3、电池电极:随着通信,信息技术的不断发展,电容器也得到了前所未有的发展。现在的超级电容器由于具有比静电电容器高得多的能量密度和比传统化学电源高得多的功率密度而成为一个研究热点。据研究表明,氧化钌是目前研究最多,性能最好的电化学电容器电极材料,但由于它的价格非常昂贵阻碍了它的大规模应用。而且活性炭内阻较大的特点使得人们把目光投向了过渡金属氧化物。过渡金属氧化物因为其本身的准电容现象成为超级电容器的电极材料。目前,利用Ni,Mn,Co等氧化物的内阻较小,价廉且比容量大等特点,制作而成的电池电极材料备受关注。碳酸盐熔盐燃料电池中用NiO作阴极,用煤气或天然气作燃料,是一种发电效率高于传统火力发电的清洁能源。而且纳米NiO电池与普通NiO电池相比有明显的放电优势,放电容量明显增大,电极电化学性能得到改善。  4、传感器:NiO是近几年来越来越受到重视的气体传感器材料。目前已有用纳米NiO制作成的甲醛传感器,CO传感器,H2传感器等应用于实际生产。纳米氧化镍 20nm 99.5%50m2/g 球形绿黑色 价格一般为:1100元/公斤  

冶金废渣纳米新技术

2019-03-13 10:03:59

蓬莱市黄金冶炼厂每天尾渣产量120多吨,曩昔长时间露天寄存,带来的是、二氧化硫和、铅等贵金属对环境的严峻污染。蓬莱市黄金集团总公司与清华大学出资8000万元,联合开发的冶金纳米新技术,处理了这一难题。他们使用无污染非化法提取化渣中的金和银,使用置换法提取尾渣中的铜,氧化液在通过除铅、砷、硅和锌后,使用沉积和水解法从氧化液中提取超细和纳米级高级铁红,副产硫铵复合肥。      现在,蓬莱市年可处理化尾渣3万吨,产金12万克、白银189万克、产铁红1.5万吨,年产硫酸铵30000吨,完成产量1.1亿元,创赢利2869万元。黄金尾渣悉数完成了无污染使用。.

纳米钛白粉抗菌机理

2019-02-15 16:44:47

纳米钛产品抗菌效果耐久,机理不同于一般的无机和有机抗菌剂,并非靠药物的渗出和游离而发生抗菌效果,而在于光催化效果。粒子在吸收光能后生成电子一空穴对,发生的电子一空穴对搬迁速度极快,敏捷抵达纳米粒子表面,和表面吸附的水、空气反响,如O2+e→.O-2和H2O+e-→.OH+H-等,生成化学生动性很强的氢氧自由基(·OH)和超氧化物阴离子自由基(·O2-) ,进犯有机物。当遇到细菌时,直接进犯细菌的细胞,致使细菌细胞内的有机物降解,以此灭细菌,并使之分化。    一般的纳米钛产品必须有紫外光照才干激起电子发生电子一空穴对,起到抗菌、分化有机污染物的效果。激起光源只是限制在紫外光光源,会使产品的使用限制性很大,难以获得很好的光催化氧化效果。现在已有采纳无机、有机等多层表面包覆技能,开宣布抗菌谱宽、抗菌力强、不变色、成本低的纳米钛粉体系列产品。本产品的特色在于只需有天然光源存在,无论是长波光源仍是短波光源,都可以作为纳米钛光催化剂的激起光源,使材料起到抗菌和降解有机污染物的效果。具有高安全性的纳米钛进行灭菌时,靠别离电子一空穴对激活表面吸附物质,发生强氧化剂和强还原剂,进犯细菌有机体,起到灭菌效果。一般常用的灭菌剂如银、铜等能使细菌细胞失掉活性,但细菌身后,尸身可释澎执七有害的组分,如内毒素等,纳米钛不仅能影响细菌繁殖力,而且能进犯细菌细胞的外层,穿透细胞膜,损坏细菌的细胞膜结构,到达完全降解细菌,而且进一步避免内毒素引起二次污染的意图。    纳米钛的毒性试验经我国防备医学科学院消毒检测中心进行检测其成果如下:

纳米材料的结构表征

2019-01-04 09:45:48

XRD确定未知晶体结构分析过程SEM工作图二次电子探测图背散射电子探测图  TEM工作图TEM成像过程STEM分析图  AFM原理:针尖与表面原子相互作用接触模式非接触模式  探针隧道电流STM扫描成像图移动原子作图

塑料改性,改的是什么性??

2019-03-07 10:03:00

“塑料改性”、“改性塑料”等这些词常常被咱们挂在嘴边,那么,塑料改性是什么,改的是什么性呢?1何谓塑料改性? 塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的办法,改善或增加其功用,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械功能等方面到达特殊环境条件下运用的功用。从质料树脂的出产到多种规格及种类的改性塑料母料,为了下降塑料制品的本钱,进步其功用性,都会存在塑料改性技能。 2改性的意图是什么? 塑料表面改性的意图首要可分为两大类:一类是直接运用的改性,另一类是直接运用的改性。 (1)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指可以直接取得运用的一些改性,详细有表面光泽度、表面硬度、表面耐磨性及冲突性、表面防老化、表面阻燃、表面导电及表面隔绝等。塑料表面这方面的改性近年来开发运用很快,如在塑料隔绝改性方面,表面隔绝改性占有很重要的位置。 (2)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指为直接运用打基础的一些改性,详细如为改善塑料的粘接性、印刷性及层化性等而进行的进步塑料表面张力的改性。例如,以塑料电镀为例,未经表面处理的塑料种类只要ABS的镀层牢度能到达要求;特别聚烯烃类塑料种类,镀层牢度非常低,有必要进行表面改性以进步与镀层的结合牢度,方可进行电镀处理。 3改性改的是什么性?塑料改性有其意图,每种需求意图所运用的改性办法均有不同。这儿介绍几种常遇到的改性需求及其运用的改性办法。 1改动塑料的密度 (1)下降塑料密度 说下降密度或许你清楚,可是换个说法你就理解了:让塑料变轻。下降塑料的密度办法有发泡改性、增加轻质填料及共混轻质树脂三种。塑料制品的发泡成型是下降其密度的最有用办法。而增加轻质添料和共混轻质树脂两种改性办法,只能小起伏地下降密度,其降幅一般只要50%左右,最低相对密度只能到达0.5左右。塑料发泡制品的密度改动规模很广范,相对密度最低可到达10-3。 (2)进步塑料密度 进步塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种办法,首要为增加剧质填料和共混重质树脂。增加剧质填料进步塑料的密度办法首要的填料有金属粉、重质矿藏填料;共混重质树脂进步塑料的密度,此种办法进步起伏比较小,一般最高只能到达50%左右。首要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常参加的重质树脂有:PTFE、FEP、PPS及POM等。 2塑料的通明性改善 关于塑料的通明性,在之前的文章中有所介绍,这儿只简略介绍一下。改善塑料通明性的原理是运用晶体与通明性的联系。塑料的通明性巨细与其制品的结晶度巨细和结晶结构有关,通过操操控品的不同形状结构,可以改善其通明性。 衡量一种材料的通明性好坏,有许多功能目标都需求考虑。常用的目标有:透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述目标中,透光率和雾度二个目标首要表征材料的透光性,而折光指数、双折射及色散三个目标首要用于表征材料的透光质量。一种好的通明性材料,要求上述功能目标优异且均衡。 常用的改动晶型办法有: ①操控结晶质量,例如晶型、球晶含量、晶体尺度、晶体规整性的操控; ②进步折射率,首要是通过参加不影响通明性的高折射率有机物或无机物来进步; ③下降双折射,可通过操控加工中的取向,即下降取向度而到达下降双折射的意图。 ④增加改善塑料的通明性,是指在通明树脂中参加小分子物质,然后改善其通明性的办法。运用这种办法可进步透光率、折射率,下降双折射。 ⑤增加成核剂,是增大通明树脂透光率最有用的一种办法。成核剂是一种可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用,使原有的均相成核变成异相成核,增加结晶系统内晶核的数目,使微晶的数量增多,球晶数目削减,然后使晶体尺度变细,树脂的通明性进步。 ⑥增加高折射率无机物 ⑦增加能下降双折射的物质 ⑧增加抗雾剂 3塑料的硬度和柔性改善 (1)增加改善塑料的硬度是指在塑猜中参加硬质增加剂的一种改性办法。常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维。 (2)塑料的表面硬度改善办法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变。这是一种低本钱的硬度改善办法。这种改性办法首要用于壳体、装修材料、光学材料及日用品等。这种改性办法首要包含涂层、镀层及表面处理三种办法。 (3)共混与复合改善塑料的硬度:①塑料共混改善办法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以进步其全体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需求改性的树脂首要为PE类、PA、PTFE及PP等。②塑料复合改善硬度的办法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此办法首要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。 (4)增加增塑剂改善塑料的柔性:增塑剂的首要作用是改善树脂的加工性,即下降加工温度,改善加工活动性。但其参加到相关的树脂中,还可以赋予制品以柔性。适用于增塑剂进行改善柔性的树脂有:PVC、PVDC、CPE、SBS、PA、ABS、PVA及氯化聚醚等。 4塑料的加工功能改善 塑料的加工进程是由塑料质料(树脂+增加剂)变成具有必定强度制品的进程。热塑性树脂和热固性树脂其加工进程中所发作的改动不同。改善塑料的加工功能首要会集在:进步树脂的热分化温度;下降树脂的熔融温度;改善树脂的加工活动性;改善树脂的熔体特性。常用改性办法是增加改性,增加增塑剂和润滑剂。增塑剂可进步聚合物塑性;润滑剂的作用是下降物料之间及物料和加工设备表面的磨擦力,从面下降熔体的活动阻力,下降熔体粘度,进步熔体的活动性,防止熔体与设备的粘附,进步制品表面的光洁度等。 5塑料的增强 塑料的增强一般是增加补强填料和纤维。大部分惯例填料直接增加到树脂中,会引起塑料的拉伸强度下降。但有些通过表面独步一时的或直接增加的特殊填料不光不引起拉伸强度的下降,反而会在必定程度上进步拉伸强度,咱们称这类填料为补强填料。补强添补的增强改性远不及增强纤维,只可用于一些强度要求不太高的场合。塑料增加纤维增强办法是最常用且有用的增强办法。增强用纤维类材料是塑料用最首要的增强材料,其用量可占整个增强材料的90%以上。增强用纤维类材料包含纤维和晶须两大类,详细种类首要有:无机类(如玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、晶须、石英纤维、石墨纤维及陶瓷纤维等)、有机类(如PAN纤维、聚乙烯纤维、PA纤维、PC纤维、PVC纤维及聚酯纤维等)、金属类(如硼纤维及铝、钛、钙等金属晶须等)。 6塑料的增韧 塑料的增韧一般是共混弹性体材料,常用弹性体增韧材料有:高抗冲击树脂,如CPE、MBS、ACR、SBS、ABS、EVA、改性石油树脂(MPR)等;高抗冲击橡胶,如乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、胶(NBR)、丁胶、天然胶、顺丁胶、氯丁胶、聚及丁二烯胶等。 7塑料的热学功能和阻燃功能改善 影响塑料制品运用的热学功能首要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度首要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表明;而耐低温温度一般可用脆化温度表明。在所有填猜中,除有机填料外,大部分无机矿藏填料都可明显进步塑料的耐热温度。常用的耐热填料有:碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母、煅烧陶土、铝矾土及石棉等。例如,云母的最高运用温度可达1000摄氏度,是最有用的耐热改性填料。别的,塑料的增强改动耐热性作用比填充还要好,这首要是因为大部分纤维的耐热温度非常高,熔点大都超越1500摄氏度。常用的耐热纤维首要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须、聚酰胺纤维及酸酯纤维等。 大多数塑料的阻燃性都不是非常好,塑料配方中需求增加阻燃剂。阻燃剂,它是一类可以阻挠塑料点燃或按捺火焰传达的助剂。此外,还需求天增加抑烟剂辅佐。 8塑料本钱下降 下降塑料的本钱一直是供应商的寻求,所以会运用一些改性办法下降本钱。首要的办法有增加填料、共混廉价树脂等。当然,期望直销供应商可以在下降本钱一起不要忘了功能的需求。 塑料的改性无非就是以上这些内容,详细的实践改性进程是很杂乱的,一方面是本钱利益约束,另一方面是客户需求,需求多种改性办法一起完成。

膨胀珍珠岩的憎水改性方法

2019-03-07 09:03:45

胀大珍珠岩是山玻璃质火山熔岩经破碎、高温锻烧等工序处理,内部结构为疏松多孔的无机材料,具有密度小、导热系数低、吸附性强和孔隙率高级特色,广泛应用于建筑、化工、轻工、冶金、农林、环保等工业范畴。 胀大珍珠岩是一种抱负的保温材料,但其较强的亲水性会明显下降产品的保温功能;作为塑料、橡胶填料,其亲水性和分散性相同受到限制。因而,有必要对其进行憎水改性,才干完成胀大珍珠岩的广泛应用。胀大珍珠岩的表面改性一般分为化学改性和物理改性: 化学改性 胀大珍珠岩的化学改性首要包含酯化反响、硅烷偶联剂改性法以及表面接枝共聚法,经过胀大珍珠岩颗粒表面存在的羟基与改性剂之间的化学反响,使其表面嫁接新的官能团,以改动颗粒表面的极性,得到颗粒表面的疏水性。 陈林雨等选用硅烷偶联剂WD-70对胀大珍珠岩粉进行改性,将珍珠岩粉参加到高速捏合机中,预热枯燥。在预热过程中参加改性助剂,调整珍珠岩粉的表面电位,使偶联剂更好地与珍珠岩表面发生键合,然后参加偶联剂,在必定工艺条件下进行表面改性。将改性后的珍珠岩粉作为橡胶填料,橡胶样品的抗拉强度和撕裂强度得到改进,且永久变形变小。由此可知,改性后的珍珠岩粉填充在橡胶中,可使得橡胶的首要机械力学功能得到改进。 物理改性 物理改性即使用表面改性剂经过物理作用于颗粒表面以改动极性。 林娜等选用硬脂酸为表面疏水改性剂,使用溶液浸渍法对胀大珍珠岩进行了优化改性,将必定量的硬脂酸置于溶液中,拌和溶解后,将胀大珍珠岩颗粒参加到含有硬脂酸的溶液中,拌和均匀后于室温下密封停止30min,然后将样品置于通风橱中,使彻底蒸发,即可得到硬脂酸改性的胀大珍珠岩。改性后胀大珍珠岩的颗粒结构仍为无定型的片状结构,表面由亲水性转变为疏水性,其油水选择性大大提高。 使用化学办法改性胀大珍珠岩颗粒具有反响时间长、需求加热枯燥等额定能量、工艺条件杂乱、对操作人员的技能要求较高级特色。使用物理法改性具有操作工艺简略、改性速率快、不需求额定的能量直销等优势。

重质碳酸钙改性研究进展

2019-03-06 10:10:51

碳酸钙是一种重要的、用处广泛的化工原料,作为补强剂和填充剂被广泛使用于橡胶、造纸、油墨、涂料、塑料、食物、化妆品等职业中,不仅能添加产品体积,节省母料,下降本钱,并且能前进制品的物理功能、印刷功能和尺度安稳性等。  一、重质碳酸钙与轻质碳酸钙   依据碳酸钙出产办法的不同,能够将其分为轻质碳酸钙和重质碳酸钙。轻质碳酸钙又称堆积碳酸钙,是用化学加工办法制得;重质碳酸钙又称研磨碳酸钙,是用机械办法直接破坏天然的石灰石、方解石、白垩等制备。重质碳酸钙和轻质碳酸钙的粒度和表面特征存在必定的差异(表1),因而在运用作用上也会有必定的差异。  比较轻质碳酸钙,重质碳酸钙具有能耗低、加工简略、报价低廉的特色,在造纸、塑料、建筑、涂料等职业中的填充作用显着优于轻质碳酸钙,而我国现在正在大力发展造纸和塑料职业,因而对重质碳酸钙的需求量远远大于轻质碳酸钙。但重质碳酸钙的出产和使用依然存在一些有待于改进的问题:① 重质碳酸钙粒径超细化; ② 开发专用重质碳酸钙产品。而处理这些问题的一个有用手法是对重质碳酸钙进行改性研讨,然后满意各种产品的要求。二、重质碳酸钙的表面改性对重质碳酸钙进行表面改性的首要意图是:①下降重质碳酸钙的表面能,避免聚会; ② 前进重质碳酸钙在基体中的涣散性; ③ 增强重质碳酸钙表面与基体的界面亲和性; ④ 前进改性重质碳酸钙的专用性和功能性。而为了使改性重质碳酸钙的填充作用到达最佳,必需要考虑其使用领域、加工办法、共混目标,对不同的基体和使用领域有针对性地挑选适宜的改性剂和改性办法。接下来将依据重质碳酸钙表面处理工艺的不同,介绍国内外现有的几类表面改性办法和所挑选的改性剂。2.1物理涂覆改性 物理涂覆改性是将改性剂与重质碳酸钙以必定的份额混合,在涣散力的作用下,改性剂经过范德华力或静电引力等物理作用力吸附在重质碳酸钙表面,构成单层、双层或多层包覆层。 从物理涂覆改性界说可知,重质碳酸钙的表面与改性剂之间没有发作化学反响,仅仅朴实的一种物理包覆。2.2表面化学改性     表面化学改性是指经过必定的办法,使用改性剂分子中的官能团和重质碳酸体表面的活性点进行化学反响或化学吸附,使改性剂包覆在重质碳酸钙颗粒的表面,增强重质碳酸钙与填充有机基体的相容性和涣散性,然后改进复合材料的加工功能和物理力学功能。重质碳酸钙的表面化学改性首要包含偶联剂改性、复合偶联改性剂改性、聚合物包覆改性、有机物改性等。 2.2.1偶联剂改性 偶联剂是结构化合物,能够分为硅烷类偶联剂、钛酸酯类偶联剂、铝酸酯类偶联剂等。  碳酸钙与偶联剂反响示意图2.2.2 复合偶联改性剂改性 复合偶联改性剂改性是以偶联剂为根底,与其他加工改性剂、表面处理剂、交联剂相结合,对重质碳酸钙的表面进行复合改性处理。对重质碳酸钙进行改性处理一起挑选两种或多种改性剂,发挥每种改性剂本身的优势,使重质碳酸钙的改性作用愈加优 良,更 能 满 足 各 种 功 能 化、专 业 化 的需求。 2.2.3聚合物包覆改性 聚合物包覆改性包含反响性纤维素表面处理和接枝聚合物表面处理两类。 反响性纤维素表面处理是将反响性纤维结合在重质碳酸钙的表面,构成表面改性层,到达表面改性的意图。 接枝聚合包覆法是使用重质碳酸钙表面的活性点进行聚合包覆反响,聚合后的有机高分子基体包覆在重质碳酸钙粒子的表面上,阻挠重质碳酸钙的聚会,前进涣散安稳性。接枝聚合处理的重质碳酸钙表面与有机高分子材料表面的相似性前进,下降了重质碳酸钙粒子表面的极性。  碳酸钙表面羟基接枝聚合改性办法   2.2.4 有机物改性 有机物改性首要包含硬脂酸(盐)、磷酸酯类对重质碳酸钙的改性,改性机理如图,磷酸酯类、硬脂酸与碳酸钙反响示意图   2.3机械力化学改性 机械力化学改性是使用破坏、冲突等机械手法,使重质碳酸体的晶格发作位移、晶型发作变化,与此一起系统温度升高,内能增大,大颗粒的碳酸钙粒子不断分解成较小乃至微米级、纳米级的重质碳酸钙颗粒,增强重质碳酸钙颗粒表面的化学活性,易与改性剂发作化学结合或附着,使重质碳酸钙颗粒的内能下降,处于较安稳的状况,到达表面改性的意图。2.4 表面堆积改性 表面堆积改性是选用适宜的办法将改性剂堆积在重质碳酸钙的表面,是无机矿藏颜料表面改性最常用的办法之一,适宜工业化出产,工艺流程简略,经过操控反响条件,能够获得适宜的粒径和纯度。2.5高能表面改性 高能表面改性是指选用强度较高、能量较会集的辐照、等离子体、超声波等办法,对重质碳酸钙表面进行改性处理的一种办法。作用时发生的强冲击波和涣散力能够极大地削弱颗粒间的相互作用,能够有用地避免颗粒间的聚会,有利于重质碳酸钙的涣散,可是此技能的改性作用不稳,本钱较高,操作较杂乱,因而在实践出产中还很难得到广泛的使用。   三、展望表面改性是前进重质碳酸钙使用功能、前进适用性、拓宽商场和用量所有必要的加工技能之一。重质碳酸钙表面改性的首要发展趋势是。 (1)优化表面改性作用。为了前进出产功率、下降改性本钱,在加工出产中,应依据表面改性机理、基料的性质、加工工艺的技能等要求,有针对性的选取表面改性剂、助改性剂和改性设备。 (2)改性重质碳酸钙尺度纳米化。纳米化的碳酸钙会表现出与普通碳酸钙不同或失常的理化性质,在灭菌消毒、透明性、增耐性和补强性等方面起到特殊作用。 (3)绿色环保化。现在人们总是在倡议走可持续发展之路,因而出产环境友好的改性重质碳酸钙填充料显得非常重要。 (4)为了满意科技的前进对材料提出的更高的要求,碳酸钙的改性会向专用型、功能型及高附加值型转化。

改性水玻璃对钼矿浮选的影响

2019-02-20 10:04:42

一、前语 在钼矿选矿厂的实践生产中,水玻璃是常用的硅酸盐脉石矿藏按捺剂。经过对水玻璃进行改性处理,可显着进步其选择性按捺效果,已在萤石矿、白钨矿 等矿石得到运用。在钼矿浮选中,对水玻璃进行改性处理,能够下降水玻璃的用量,进步浮选的目标,一起有益于钼矿选矿厂的环境、尾矿库的安全以及选矿用水情况等问题的改进。 二、矿石性质 实验所用矿样由辽宁某钼矿供给,原矿档次为0.23%。矿样中的首要元素以及或许影响精矿质量的元素的化学多元素分析成果如表l所示。矿石中钼的化学物相分析成果如表2所示。化学分析成果表明,矿石中钼档次为0.23%,造岩组分SiO2。含量为48.35%,能够揣度,矿石中脉石矿藏首要是硅酸盐类矿藏。化学物相分析成果表明,矿石中的钼首要以硫化矿藏存在,硫化钼在矿石中钼的占有率为94.58%,其它相中的钼为5.42%。 矿石的结构类型为浸染状结构、团块状结构、网状结构和脉状结构。矿石的结构有自形晶结构、半自形晶结构、他形晶粒状结构、剩余结构、告知溶蚀结构、包括结构和反响边结构。 矿石中钼、铁、铜等元素都首要以独立矿藏存在。钼的独立矿藏首要为辉钼矿;铁的独立矿藏为黄铁矿;铜的独立矿藏首要为黄铜矿;脉石矿藏首要为石英,其次为钾长石、钠长石和镁橄榄石等。 三、实验成果与评论 (一)浮选实验粗选药剂用量:普通水玻璃实验:火油210g/t,起泡剂375g/t, 水玻璃2kg/t; 改性水玻璃实验:火油l50g/t,起泡剂312.5g/t,改性水玻璃1.4 kg/t。选用一段粗选、四段扫选、八段精选的浮选流程见图1。调查普通水玻璃、改性水玻璃对钼矿浮选的影响,成果见表3、表4。比照两组闭路实验的浮选目标可知,运用普通水玻璃时,钼精矿档次为48.2% ,回收率为9O.11% ;尾矿钼档次为0.022%,回收率为9.89%。运用改性水玻璃时,钼精矿档次进步了3.6%,回收率下降了2.28%;尾矿钼档次为0.027%,回收率为12.17%。 (二)尾矿沉降实验 用两组闭路实验的尾矿做沉降比照实验,实验成果见表5。从尾矿沉降比照实验的数据可知,改性水玻璃闭路实验的尾矿矿浆均匀沉降速度为1.21cm/min。在相同的实验条件下,普通水玻璃闭路实验的尾矿在相同的时间里几乎不沉降。 (三)实验成果评论 1、由3.1浮选实验可知,在相同的浮选条件下,水玻璃经改性后,不只下降了其用量,还进步了浮选的目标,其对硅酸盐矿藏的按捺效果得到增强,原因或许是对水玻璃进行改性后,使溶液中带负电荷硅酸胶粒以及H3SiO4-在溶液中的含量大大添加,一起在矿藏表面的吸附量也有所添加。因而,对水玻璃的改性进程,实践上是一个强化进步水玻璃按捺才能的进程。 2、由3.2尾矿沉降实验可知,水玻璃经改性后浮选尾矿,沉降速度显着进步,改进了尾矿沉降难的问题。这或许是因为水玻璃经改性后,使溶液中有很多硅胶发生,加速了尾矿的絮凝沉降,使水玻璃对矿泥的涣散效果削弱。 四、定论 选用一段粗选、四段扫选、八段精选工艺流程进行闭路实验,改性水玻璃与普通水玻璃比较,在相同的浮选条件下,不只下降了浮选药剂的用量,还进步了钼矿产品的目标,并且尾矿沉降速度大大加速,从几乎不沉降到均匀沉降速度为1.21cm/min,尾矿沉降难的问题得到显着改进。 作者单位 新疆有色金属研究所(张迎棋) 新疆千鑫矿业有限公司(郑力)

塑料改性,改的是什么性?

2019-03-07 11:06:31

“塑料改性”、“改性塑料”等这些词常常被咱们挂在嘴边,那么,塑料改性是什么,改的是什么性呢?何谓塑料改性? 塑料改性是将通用树脂通过物理的、化学的、机械的办法,改善或增加其功用,在电、磁、光、热、耐老化、阻燃、机械功用等方面到达特殊环境条件下运用的功用。从质料树脂的出产到多种规格及种类的改性塑料母料,为了下降塑料制品的本钱,进步其功用性,都会存在塑料改性技能。 塑料改性技能办法有哪些? 提及塑料改性,很多人会想到填充、共混、纤维增强等,但很少人非常全面了解塑料改性技能办法。其实,塑料改性常用的办法有以下几种: 1、增加改性 (1)增加小分子无机物或有机物 在聚合物(树脂)中参与小分子无机物或有机物,通过物理或化学作用,以取得某种预期功用的一种改性办法。这种办法是最早的一种改性办法,它改性作用显着,工艺简略,本钱低,因此运用非常广泛。信任在高校做过结业课题的都触摸和了解这种办法。 这种改性办法依照改性意图分为下降本钱(增加各种价廉的无机、有机填料)、进步强度(增加各种增强纤维)、进步耐性(增加弹性体及超细填料等)、进步阻燃性(增加金属氧化物、金属氢氧化物、无机磷、有机卤化物、有机磷化物、有机硅及氮化物等)、进步寿数(增加各种抗氧剂、光稳定剂等)、改善加工性(增加增塑剂、热稳定剂、润滑剂及加工助剂等)、增加耐磨性(增加石墨、MoS2、SiO2等)、改善结晶结构(增加成核剂,详细有有机羧酸类、山梨醇类等)、改善抗静电及导电性(增加抗静电剂及导电剂)、改善可降解性(淀粉填充、降解增加剂等)、改善抗射线辐射功用等。 这种办法常用的增加剂有:无机增加剂(填充剂、增强剂、阻燃剂、着色剂及成核剂等)、有机增加剂(增塑剂、有机锡稳定剂、抗氧剂及有机阻燃剂、降解增加剂等)。 (2)增加高分子物质 这种办法也成为共混改性,其首要的办法是在一种树脂中掺入一种或多种其它树脂(包含塑料和橡胶),然后到达改动原有树脂功用。因为共混改性的复合系统中都为高分子物质,因此其相容性好于增加小分子的系统,改性一起对原有树脂的其它功用没有太大影响。咱们常见的聚合物合金就是此办法改性产品。共混改性是一种开发新式高分子材料最有用的办法,也是对现有塑料种类完成高功用化、精细化的首要途径。 2、形状及结构改性 这种办法首要是针对塑料自身的树脂形状及结构来改性。一般办法是改动塑料的晶型状况、交联、共聚、接枝等。 (1)形状操控改性 塑料的形状操控改性即操控塑料制品不同的集合形状,使之取得咱们预期的功用。这种办法是在非外力作用下通过加工成型工艺条件的调整,进行形状操控,一般称之为自我改性,其间以自增强最为常用。通过塑料形状操控可以改善塑料的许多功用,如力学、热学、光学等各个方面,有些方面的改性作用非常显着。例如通过成核技能操控结晶质量,用双向拉伸技能获取高度取向。 (2)交联改性 交联应该很熟悉,一般为线性结构交联为网状结构或立体结构。引发交联是需求外界条件的,一般为不同方式的动力(例如光、热、辐射等)。大分子链因为外界作用发作可反响自由基或官能团,然后在大分子链之间构成新的化学键,使线型结构聚合物构成不同程度网状结构聚合物。例如聚的交联改功用够进步其机械功用。 (3)共聚及接枝改性 这种办法首要是在原有的分子链上加上其他分子链段或功用基团。共聚是指两种或多种单体一起参与的聚合反响,可以扩展聚合物功用,是改善聚合物功用和用处的重要途径。例如聚乙烯与腈共聚改善聚乙烯性脆的缺点;聚氯乙烯与醋酸乙烯酯共聚改善聚氯乙烯的塑性。接枝有链转移接枝、化学接枝、辐射接枝,其改性在刚性体和弹性体方面的运用较多,例如乙烯-丁二烯接枝共聚物改善PS的冲击功用。 3、复合改性 塑料的复合改性即通过粘合剂或热熔等办法将两层或两层以上的膜、片等材料复合在一起而构成一种多层膜、片等材料的办法。塑料的复合改性实践上是塑料共混改性办法中层状共混的极点化,也可以看成是一种特殊的塑料共混改性。 4、表面改性 塑料表面改性是指通过物理或化学办法使塑料制品表面功用发作改动的一类改性办法。塑料表面改性与其它改性不同之处有二点:一是其改性仅局限于制品的表面,其内部功用不发作改动;二是其改性施行于塑料制品一次成型加工之后,归于二次加工改性。 塑料表面改性的意图首要可分为两大类:一类是直接运用的改性,另一类是直接运用的改性。 (1)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指可以直接取得运用的一些改性,详细有表面光泽度、表面硬度、表面耐磨性及冲突性、表面防老化、表面阻燃、表面导电及表面隔绝等。塑料表面这方面的改性近年来开发运用很快,如在塑料隔绝改性方面,表面隔绝改性占有很重要的位置。 (2)直接运用的塑料表面改性直接运用改性是指为直接运用打基础的一些改性,详细如为改善塑料的粘接性、印刷性及层化性等而进行的进步塑料表面张力的改性。例如,以塑料电镀为例,未经表面处理的塑料种类只要ABS的镀层牢度能到达要求;特别聚烯烃类塑料种类,镀层牢度非常低,有必要进行表面改性以进步与镀层的结合牢度,方可进行电镀处理。 改性改的是什么性? 塑料改性有其意图,每种需求意图所运用的改性办法均有不同。这儿介绍几种常遇到的改性需求及其运用的改性办法。 1、改动塑料的密度 (1)下降塑料密度 说下降密度或许你清楚,可是换个说法你就理解了:让塑料变轻。下降塑料的密度办法有发泡改性、增加轻质填料及共混轻质树脂三种。塑料制品的发泡成型是下降其密度的最有用办法。而增加轻质添料和共混轻质树脂两种改性办法,只能小起伏地下降密度,其降幅一般只要50%左右,最低相对密度只能到达0.5左右。塑料发泡制品的密度改动规模很广范,相对密度最低可到达10-3。 (2)进步塑料密度 进步塑料的密度是使原树脂相对密度升高的一种办法,首要为增加剧质填料和共混重质树脂。增加剧质填料进步塑料的密度办法首要的填料有金属粉、重质矿藏填料;共混重质树脂进步塑料的密度,此种办法进步起伏比较小,一般最高只能到达50%左右。首要适于一些轻质树脂如PE、PP、PS、EVA、PA1010及PPO等。常参与的重质树脂有:PTFE、FEP、PPS及POM等。 2、塑料的通明性改善 关于塑料的通明性,在之前的文章中有所介绍,这儿只简略介绍一下。改善塑料通明性的原理是运用晶体与通明性的联系。塑料的通明性巨细与其制品的结晶度巨细和结晶结构有关,通过操操控品的不同形状结构,可以改善其通明性。 衡量一种材料的通明性好坏,有许多功用目标都需求考虑。常用的目标有:透光率、雾度、折光指数、双折射及色散等。在上述目标中,透光率和雾度二个目标首要表征材料的透光性,而折光指数、双折射及色散三个目标首要用于表征材料的透光质量。一种好的通明性材料,要求上述功用目标优异且均衡。 常用的改动晶型办法有: ①操控结晶质量,例如晶型、球晶含量、晶体尺度、晶体规整性的操控; ②进步折射率,首要是通过参与不影响通明性的高折射率有机物或无机物来进步; ③下降双折射,可通过操控加工中的取向,即下降取向度而到达下降双折射的意图。 ④增加改善塑料的通明性,是指在通明树脂中参与小分子物质,然后改善其通明性的办法。运用这种办法可进步透光率、折射率,下降双折射。 ⑤增加成核剂,是增大通明树脂透光率最有用的一种办法。成核剂是一种可以促进结晶的小分子物质。它在树脂中可以起到晶核的作用,使原有的均相成核变成异相成核,增加结晶系统内晶核的数目,使微晶的数量增多,球晶数目削减,然后使晶体尺度变细,树脂的通明性进步。 ⑥增加高折射率无机物 ⑦增加能下降双折射的物质 ⑧增加抗雾剂 3、塑料的硬度和柔性改善 (1)增加改善塑料的硬度是指在塑猜中参与硬质增加剂的一种改性办法。常用的硬度填加剂为刚性无机填料及纤维。 (2)塑料的表面硬度改善办法是指只改善塑料制品外表的硬度,而制品内部的硬度不变。这是一种低本钱的硬度改善办法。这种改性办法首要用于壳体、装修材料、光学材料及日用品等。这种改性办法首要包含涂层、镀层及表面处理三种办法。 (3)共混与复合改善塑料的硬度:①塑料共混改善办法即在低硬度树脂※※混高硬度树脂,以进步其全体硬度。常见的共混树脂有:PS、PMMA、ABS及MF等,需求改性的树脂首要为PE类、PA、PTFE及PP等。②塑料复合改善硬度的办法即在低硬度塑料制品表面上复合一层高硬度树脂。此办法首要适合于挤出制品,如板、片、膜及管材等。常用的复合树脂为PS、PMMA、ABS及MF等。 (4)增加增塑剂改善塑料的柔性:增塑剂的首要作用是改善树脂的加工性,即下降加工温度,改善加工活动性。但其参与到相关的树脂中,还可以赋予制品以柔性。适用于增塑剂进行改善柔性的树脂有:PVC、PVDC、CPE、SBS、PA、ABS、PVA及氯化聚醚等。 4、塑料的加工功用改善 塑料的加工进程是由塑料质料(树脂+增加剂)变成具有必定强度制品的进程。热塑性树脂和热固性树脂其加工进程中所发作的改动不同。改善塑料的加工功用首要会集在:进步树脂的热分化温度;下降树脂的熔融温度;改善树脂的加工活动性;改善树脂的熔体特性。常用改性办法是增加改性,增加增塑剂和润滑剂。增塑剂可进步聚合物塑性;润滑剂的作用是下降物料之间及物料和加工设备表面的磨擦力,从面下降熔体的活动阻力,下降熔体粘度,进步熔体的活动性,防止熔体与设备的粘附,进步制品表面的光洁度等。 5、塑料的增强 塑料的增强一般是增加补强填料和纤维。大部分惯例填料直接增加到树脂中,会引起塑料的拉伸强度下降。但有些通过表面独步一时的或直接增加的特殊填料不光不引起拉伸强度的下降,反而会在必定程度上进步拉伸强度,咱们称这类填料为补强填料。补强添补的增强改性远不及增强纤维,只可用于一些强度要求不太高的场合。塑料增加纤维增强办法是最常用且有用的增强办法。增强用纤维类材料是塑料用最首要的增强材料,其用量可占整个增强材料的90%以上。增强用纤维类材料包含纤维和晶须两大类,详细种类首要有:无机类(如玻璃纤维、石棉纤维、碳纤维、晶须、石英纤维、石墨纤维及陶瓷纤维等)、有机类(如PAN纤维、聚乙烯纤维、PA纤维、PC纤维、PVC纤维及聚酯纤维等)、金属类(如硼纤维及铝、钛、钙等金属晶须等)。 6、塑料的增韧 塑料的增韧一般是共混弹性体材料,常用弹性体增韧材料有:高抗冲击树脂,如CPE、MBS、ACR、SBS、ABS、EVA、改性石油树脂(MPR)等;高抗冲击橡胶,如乙丙橡胶(EPR)、三元乙丙橡胶(EPDM)、胶(NBR)、丁胶、天然胶、顺丁胶、氯丁胶、聚及丁二烯胶等。 7、塑料的热学功用和阻燃功用改善 影响塑料制品运用的热学功用首要为耐热温度和耐低温温度。耐热温度首要可用热变形温度、马丁耐热温度及维卡软化点表明;而耐低温温度一般可用脆化温度表明。在所有填猜中,除有机填料外,大部分无机矿藏填料都可显着进步塑料的耐热温度。常用的耐热填料有:碳酸钙、滑石粉、硅灰石、云母、煅烧陶土、铝矾土及石棉等。例如,云母的最高运用温度可达1000摄氏度,是最有用的耐热改性填料。别的,塑料的增强改动耐热性作用比填充还要好,这首要是因为大部分纤维的耐热温度非常高,熔点大都超越1500摄氏度。常用的耐热纤维首要有:石棉纤维、玻璃纤维、碳纤维、晶须、聚酰胺纤维及酸酯纤维等。 大多数塑料的阻燃性都不是非常好,塑料配方中需求增加阻燃剂。阻燃剂,它是一类可以阻挠塑料点燃或按捺火焰传达的助剂。此外,还需求天增加抑烟剂辅佐。 8、塑料本钱下降 下降塑料的本钱一直是供应商的寻求,所以会运用一些改性办法下降本钱。首要的办法有增加填料、共混廉价树脂等。当然,期望直销供应商可以在下降本钱一起不要忘了功用的需求。 塑料的改性无非就是以上这些内容,详细的实践改性进程是很杂乱的,一方面是本钱利益约束,另一方面是客户需求,需求多种改性办法一起完成。

改性膨润土在橡胶中的应用

2019-01-08 09:52:33

一般地说,改性膨润土(有机膨润土、胺化膨润土)是将钠基膨润土加入有机季胺盐的乙二醇溶液中,经高速搅拌、置换反应而成。改性膨润土是用作轮胎、胶板等橡胶制品优良的活性或功能性填料,可提高橡胶制品的性能,降低橡胶制品的成本,提高橡胶与帘子线的粘接强度和胶料的加工性能。改性膨润土用作橡胶填料,是国际上八十年代新技术,原独联体、美、英等国家广泛应用。改性膨润土最早是由吉林化学工业公司研究院开发成功,产品在桦甸、吉林、长春、黑龙江等地的轮胎厂进行试用,效果显著,不仅轮胎使用寿命延长,轮胎生产成本也大大降低。此后,浙江的丰虹、华特开发出有机膨润土及超细/纳米有机膨润土,为有机膨润土(也叫改性膨润土)的应用提供原料的保障。吉林化学工业公司研究院开展了超细改性膨润土对EPDM无卤阻燃胶料性能的影响的研究。

钙粉改性不再难——超细碳酸钙专用改性剂来帮您!

2019-03-08 09:05:26

产品名称:钛酸酯偶联剂TSG-0901 首要化学组份:异丙氧基三羧酰基钛酸酯 首要技术指标: 1、 外观:微黄、白色块状物 2、 密度D(30℃):0.910-0.935g/ml 3、 熔点>:42℃ 4、 溶解性:溶于、、矿物油等溶剂 5、 分化温度>:200℃ 改性机理: 偶联剂分子中的一部分基团可与粉体表面的各种官能团反响,构成强有力的化学键合,另一部分基团与有机高聚物基料发作化学反响或物理环绕,从而将两种性质差异很大的材料牢固地结合起来。 首要用途: 关于超细碳酸钙,纳米碳酸钙有杰出的改性作用,改性今后,适用于聚乙烯、聚、聚氯乙烯、聚乙烯、环氧树脂、聚酯树脂等系统中。关于其他非金属产品:高岭土、滑石、硫酸、二氧化硅等相同具有杰出的改性作用。 使用功能: 1、能显着下降聚合物填充系统的粘度,增加填充量。 2、改进制品的表面光泽,进步尺度稳定性。 3、进步制品的抗张强度、冲击强度、柔韧性、挠曲强度等机械功能。 用法与用量: 偶联剂在80C°以上融化成液态,用计量泵依照配比打进改性机内。1250目重钙增加份额~0.8%左右,不同描摹的粉体有所不同,最佳用量由实验断定。从理论上讲,系统粘度下降最大点就是较合适的用量。 注意事项: 常温密封贮存二年有用。