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《探索納米cuscn的制備及其在復(fù)合涂料中的應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、天津大學(xué)博士學(xué)位論文納米CuSCN的制備及其在復(fù)合涂料中的應(yīng)用研究姓名:楊惠芳申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:博士專業(yè):化學(xué)工藝指導(dǎo)教師:米鎮(zhèn)濤20070101摘要生物污損是船體腐蝕中最重要的一個(gè)問題,防污損涂料為抵抗污損提供了保護(hù)層,涂料中的毒素在涂料表面和海水的界面上產(chǎn)生了一層生物活性層,使涂層處有高濃度毒素,阻止了微生物的生存和繁殖。防污損的效果與防污劑的種類密切相關(guān)。硫氰酸亞銅是一種優(yōu)良的無機(jī)抗菌劑,將它添加到涂料中可以阻止微生物的生存和繁殖。它本身無毒、無污染,對(duì)人體和環(huán)境無害。納米粒子具有特殊的性質(zhì)導(dǎo)致了其在熱、磁、光、敏感特性和表面穩(wěn)定性等方面不同于常規(guī)粒子。鑒于納米粒子的基本特征
2、,將CuSCN制成納米微粒加入涂料中,有望使其抗菌和防霉活性得到更有效地發(fā)揮,可極大地提高涂料抗菌、防污和防霉功能,同時(shí)可有效抑制船體的生物污損。本文主要介紹了納米CuSCN的制備、改性以及應(yīng)用。本文通過逆岐化法、液相沉淀法、直接沉淀法、沉淀轉(zhuǎn)化法合成制各了CuSCN納米粉體,制備的CuSCN產(chǎn)品粒度在70~90啪左右,產(chǎn)品粒度較均勻。討論了影響產(chǎn)物粒徑的因素,包括分散劑的用量、反應(yīng)物的濃度和pH值,給出了最佳工作條件。用透射電鏡、掃描電鏡、紅外光譜和XRD對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征。結(jié)果表明,產(chǎn)物符合要求,粒徑大約70~90nm。·在制備納米CuSCN粉體的基礎(chǔ)上,對(duì)CuSCN的改性進(jìn)
3、行了研究。以不同的改性劑將納米CuSCN改性后,通過在乙酸乙酯中的沉降高度測試,丙酮和環(huán)己烷中的透過率測試選出最佳的改性劑為山梨醇。又通過在乙酸乙酯中的沉降高度測試確定山梨醇的最佳用量為0.4%。用掃描電鏡和紅外光譜對(duì)改性后的納米CuSCN進(jìn)行了表征。結(jié)果表明山梨醇與CuSCN之間形成化學(xué)鍵。將改性后的納米CuSCN粉體添加到純丙乳液中制各出納米復(fù)合乳液,對(duì)復(fù)合乳液的性能進(jìn)行了初步研究。通過測定乳液的固含量、單體轉(zhuǎn)化率、殘?jiān)省⒄扯鹊?,選出最佳的乳液配方為:乳化劑配比(陰/非)=2:1,乳化劑用量:4%,引發(fā)劑用量:O.6%,溫度:80℃。用掃描電鏡、紅外光譜、差示掃描量熱儀對(duì)
4、乳液進(jìn)行了表征,選擇了四種目標(biāo)菌對(duì)乳液的抗菌性能進(jìn)行了檢測。結(jié)果表明:納米CuSCN粒子能均勻地分散在乳液中,納米CuSCN復(fù)合乳液在抗菌性等方面比普通純丙乳液性能優(yōu)良。關(guān)鍵詞:硫氰酸亞銅納米六偏磷酸鈉改性山梨醇純丙乳液AbstractAftercorrosion,foulingisthemostimportantproblemt0tal(eintoaccountinshiphulIsprotection.Antifoulingpaints百Veprotectionagainstfoulingattack.Tbxicantsareleachedfromthepaint距dgen
5、eratealayerhighbioactiV姆bytoxicantsolubilizationinthepaintsurf.a(chǎn)ce/seawaterinterf.a(chǎn)ce.Thishightoxicconcen訂ationintheVicini夠ofthefilmpreventslarvalorpropagulessettlement.theefl’ectiVenessofthesepaintsishighlyd印endenton也ekindoftoxicantpresentinthefilm.Cuprousthiocyanateisal【indoffmein0瑪anic趾ti
6、bact謝alagent,、他ichc觚preventthesurvivalandreproduceofbacteria.Itisinnoxious,nothanmlf.0rhumanandenvironment.NanoparticIedi腩rs舶mothernonllalparticlesinheat,ma印etisⅡl’li曲t,sensitivit)rchamcteristicandsurf.a(chǎn)ces協(xié)ili夠duetoitspeculiarchamcters.Accordingt0thebasicchamctersofnanoparticle,itisexpected
7、thatantibacteriaI舳dbactedcidalactivationofCuSCNcanbeadvancedbyaddingCuSCNn觚叩aniclesint0coating,whichcanimprovetheantibacterialandbactericidal缸nctionalongwithantifoulingofcoating.Preparation,modificationandapplicationofcuprousthiocyanatenanopanicles