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1、第13卷第2期礦冶Vol.13,No.22004年6月MINING&METALLURGYJune2004文章編號(hào):1005-7854(2004)02-0050-03納米氧化鋅的表面改性1,2222223馬正先,韓躍新,印萬忠,王澤紅,袁致濤,于富家,馬云東(11濟(jì)南大學(xué),濟(jì)南250022;21東北大學(xué),沈陽110004;31遼寧工程技術(shù)大學(xué),阜新123000)摘要:在新開發(fā)的納米氧化鋅應(yīng)用中,大多是將氧化鋅直接混入有機(jī)物中,而把氧化鋅直接添加到有機(jī)物中有相當(dāng)大的困難,因此必須對(duì)納米氧化鋅進(jìn)行表面改性。以自制納米氧化鋅為原料,采用鈦酸酯偶聯(lián)劑為改性劑對(duì)其進(jìn)行了表
2、面改性處理。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),改性劑用量是影響改性效果的最重要影響因素,且其用量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通粉體用量,最后找出了最佳改性條件。借助于TEM、IR等測試手段,對(duì)納米氧化鋅粉體改性前后的變化進(jìn)行了表征與分析。試驗(yàn)結(jié)果表明,最佳改性條件為:改性劑用量為40%,改性時(shí)間約為30min。關(guān)鍵詞:納米氧化鋅;表面改性;紅外光譜;鈦酸酯偶聯(lián)劑中圖分類號(hào):TB383文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:ASURFACEMODIFICATIONOFNANOMETER-SIZEDZINCOXIDE1,2222MAZheng-xian,HANYue-xin,YINWan-zhong,WANGZe-hong,223Y
3、UANZhi-tao,YUFu-jia,MAYun-dong(11JinanUniversity,Jinan250022,China;2.NortheasternUniversity,Shengyang110004,China;31LiaoningTechnicalUniversity,Fuxin123000,China)ABSTRACT:Inapplicationofnewlypreparednano-sizedzincoxide,itisdirectlyaddedintoorganiccompoundmostly,whichisdifficultcompa
4、ratively.So,itisindispensablethatsurfacemodificationofnano-sizedzincoxideisdone.Thetestsonsurfacemodificationofsel-fmadenano-sizedzincoxidewerecarriedoutwithtitanateascou-plingagent.Resultsindicatethattheuselevelofcouplingagentisthemostimportantfactortoinfluencethemodificationandits
5、dosageiswelloverthatneededforcommonpowder.BymeansofIRandTEM,unmodifiedandmodifiednano-sizedzincoxidesareinvestigatedandtheoptimalmodifyingconditionsaretheagentdosageof40%andmodifyingtimeofabout30min.KEYWORDS:Nano-sizedzincoxide;Surfacemodification;IR-spectrum;Titanatecouplingagent1引
6、言代產(chǎn)品外,在抗菌添加劑、防曬劑、催化劑與光催化劑、氣體傳感器、圖像記錄材料、吸波材料、導(dǎo)電材氧化鋅的用途十分廣泛,主要用于橡膠、油漆、料、壓電材料、橡膠添加劑等新的應(yīng)用場合也正在或112涂料、印染、玻璃、醫(yī)藥、化工和陶瓷等工業(yè)。納12-62即將投入應(yīng)用。在這些應(yīng)用過程中,大多是與米氧化鋅因其全新的納米特性體現(xiàn)出許多新的物理有機(jī)物相混的,而氧化鋅作為無機(jī)物直接添加到有化學(xué)性能,使它在眾多領(lǐng)域表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景。機(jī)物中有相當(dāng)大的困難:1顆粒表面能高,處于熱力納米氧化鋅除了作為微米級(jí)或亞微米級(jí)氧化鋅的替學(xué)非穩(wěn)定狀態(tài),極易聚集成團(tuán),從而影響了納米顆粒收稿日期:20
7、03-09-05的實(shí)際應(yīng)用效果;o氧化鋅表面親水疏油,呈強(qiáng)極基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(50374021)性,在有機(jī)介質(zhì)中難于均勻分散,與基料之間沒有結(jié)作者簡介:馬正先,機(jī)械學(xué)院副教授、博士,主要從事粉體制備合力,易造成界面缺陷,導(dǎo)致材料性能下降。所以,與處理及其設(shè)備的研究。必須對(duì)納米氧化鋅進(jìn)行表面改性,以消除表面高能馬正先,等:納米氧化鋅的表面改性#51#勢,調(diào)節(jié)疏水性,改善與有機(jī)基料之間的潤濕性和結(jié)+子(H)反應(yīng),以單分子形式縛結(jié)于填料表面,同時(shí)合力,從而最大限度地提高材料性能和填充量,降低利用長鏈部分形成偶聯(lián)劑與有機(jī)機(jī)體的范氏纏結(jié),172原料成本。從
8、而構(gòu)成填料與機(jī)體的/橋連0結(jié)構(gòu)。納米粉
