聚丙烯酸酯/TiO2-SiO2纳米复合胶乳的制备与性能研究

用溶胶-凝胶法制得纳米TiO2-SiO2溶胶，与纳米级聚丙烯酸酯微胶乳直接共混．制备了聚丙烯酸酯／TiO2-SiO2纳米复合胶乳，经制膜、干燥处理得纳米杂化材料。复合胶乳粒子外观呈球形，平均粒径约120nm；用红外光谱分析了聚丙烯酸酯微胶乳膜和复合胶乳膜吸收峰特征。考察了纳米TiO2-SiO2含量对纳米复合胶乳膜光学、热学及力学性能的影响，实验结果表明，当TiO2-SiO2含量为1．0％～2．0％时，能使该纳米复合胶乳膜具有很好的紫外线屏蔽性和热稳定性，并使纳米复合胶乳膜的拉伸强度和断裂伸长率等力学性能也得到提高。     

纳米TiO2对铜板带轧制乳化液摩擦学性能的影响

通过四球摩擦磨损试验和铜板带冷轧试验,对含纳米TiO 2添加剂的冷轧乳化液和未添加纳米添加剂的传统乳化液的摩擦学性能进行对比试验。结果表明：含纳米TiO2添加剂的轧制乳化液与传统轧制乳化液相比,减摩性能和极压性能均有所改善;在铜板带冷轧过程中,采用含纳米TiO2添加剂的轧制乳化液进行润滑可有效降低轧制压力和提高极限压下率,并且能及时修复轧后铜板带表面缺陷,提高表面质量。     

纳米TiO2薄膜制备技术研究进展

对纳米TiO2薄膜的各种制备技术，包括基于溶胶一凝胶的涂层技术、电沉积、化学气相沉积、物理气相沉积、自组装制膜等技术的研究进展进行了综述。并对纳米TiO2薄膜制备的研究方向提出建议。     

纳米WS2对润滑脂抗磨性能及磨损表面修复性能影响研究

本文探讨了纳米WS2作为极压剂对润滑脂抗磨性能及磨损表面修复性能的影响。制备了纳米WS2,经表面活性剂处理分散均匀后,加入润滑脂中,用四球机试验考察其对润滑脂抗磨性能的影响,通过扫描电镜观测到的磨损钢球表面形貌评价其磨损表面修复性能。结果表明,纳米WS2具有一定的磨损表面修复功能,但直接使用对润滑脂的抗磨性能影响不大。     

油酸改性纳米TiO2的制备及其驱油性能评价

纳米颗粒驱油技术在低渗油藏有较好的驱油效果,但纳米颗粒作为驱油剂在水溶液中的团聚并堵塞地层小孔隙的问题,一直未得到很好的解决。本文使用低成本的油酸对纳米TiO2进行表面改性,采用红外光谱分析仪、扫描电镜和Zeta电位分析仪分析了改性纳米TiO2的结构和形貌。并通过低渗透岩心模拟驱油实验优选合理的驱油体系。研究表明,使用油酸对纳米TiO2表面进行改性,当反应物摩尔比为1∶1,在60℃条件下反应4 h时,改性得到的纳米TiO2在水溶液中稳定性最好。红外光谱测定证明了油酸基团成功接枝到纳米TiO2表面。改性后的纳米TiO2颗粒分散稳定性得到大幅提升,粒径的测试结果显示纳米TiO2在水溶液中的平均粒径为246.7nm。质量分数为0.05%的改性前后的纳米TiO2体系在亲水载玻片表面的接触角分别29.95o、81.44o,油水界面张力值分别为0.475和0.74 mN/m,说明改性TiO2颗粒提高采收率的机理依然是主要依靠改变岩石润湿性和降低油水界面张力两方面。对于渗透率范围在9×10-3～12×10-3μm2的低渗油藏,合理注入体系为0.1%改性纳米TiO2+0.05% OP-10,注入体积为0.3 PV,提高采收率达到15%。纳米TiO2溶液不仅能降低注入水的压力,而且能提高低渗透油藏的采收率。图7表1参18     

WO_3在气相吸附法制备的TiO_2/SiO_2复合载体表面的分散状态

采用气相流动吸附法制备了TiO2/SiO2复合载体,用浸渍法制备了WO3/(TiO2/SiO2)催化剂,应用XRD和LRS等技术研究了TiO2在SiO2表面及WO3在TiO2/SiO2复合载体表面上的分散状态。结果表明,TiO2在复合载体中的载量低于其分散阈值时,它在SiO2表面呈单层但非密置单层分散;WO3在催化剂中的载量低于其分散阈值时,它在复合载体表面亦呈单层但非密置单层分散。TiO2在SiO2表面上的分散可改善WO3的分散状态,提高WO3在SiO2表面上的分散阈值。     

TiO2/聚丙烯酸酯光固化纳米复合薄膜的AFM表征

用原子力显微镜（AFM）表征了反胶束溶胶-凝胶法光聚合原位合成的TiO2／聚丙烯酸酯纳米复合薄膜的表面形态，研究了热处理时间和紫外光照时间对复合薄膜表面形貌的影响。结果表明，热处理有助于TiO2粒子的生成和薄膜的致密化，但薄膜的表面粗糙度波动不大；延长紫外光照时间，可以促进TiO2粒子的生成，填补薄膜表面的微孔，降低表面粗糙度。相区平均尺寸为21．57～38．29nm的无机TiO2粒子均匀分散在有机相基体中，得到的TiOz／聚丙烯酸酯纳米复合薄膜的表面粗糙度参数Ra、Rz和Ry分别为1．272～2．263nm、4．32416．69nm和9．71～19．39nm，表明所合成的纳米复合薄膜的表面粗糙度低、光滑平整。     

纳米锌添加剂在柴油机油中的适应性研究

考察了纳米锌自修复添加剂在柴油机油中的适应性。测试了加入纳米锌自修复添加剂后CF-4 20W-50机油的粘度、倾点、闪点、抗泡性、腐蚀性等理化指标,通过氧化安定性和清净分散性等模拟试验研究其主要使用性能指标,并进行了空白试验和选用两种同类修复剂作为参比的对照试验。结果表明,加入纳米锌自修复添加剂对CF-4 20W-50机油的理化指标和使用性能影响较小,修复机油能够满足GB/T11122—2006柴油机油的相关要求,纳米锌自修复添加剂在柴油机油中的适应性较好。     

纳米TiO2光电催化技术研究进展

综述了国内外纳米TiO2光电催化技术的研究进展，介绍了光电催化原理、负载纳米TiO2薄膜电极的制备方法和光电催化反应器的设计，讨论了影响光电催化的因素。对TiO2光电催化技术应用前景进行了分析。     

纳米TiO_2的研究与应用进展

针对近年来纳米TiO2研究的新成果,综述了纳米TiO2制备的研究进展;对影响纳米TiO2光催化降解的因素(如纳米TiO2的晶型与粒径、掺杂与改性及辅助光催化技术等)进行了讨论;对纳米TiO2在环境保护领域的主要应用进行了评述。指出纳米TiO2光催化技术尚未完全达到实际应用水平,还存在一些明显的不足,将纳米TiO2光催化技术和传统水处理技术相结合可能是一个很好的发展方向。     

超细粒子在润滑脂中的应用及展望

概述了微米及亚微米粒子载荷添加剂的润滑机理、种类和在润滑脂中的应用,对比论述了纳米粒子润滑机理、种类及其在润滑脂中的应用研究进展。提出应加强纳米粒子在循环系统用半流体润滑脂中的工业应用和自修复功能研究。     

改性纳米SiO2颗粒的研制及抗磨减摩性能评价

选用纳米SiO2颗粒作为发动机润滑油添加剂,筛选出适宜的溶剂为无水乙醇,最佳改性剂为通过采用不同的溶剂和改性剂,对纳米SiO2颗粒进行表面修饰,制备一系列改性纳米SiO2颗粒,对其进行SEM表征,考察其分散性能和摩擦学性能,筛选出适宜的溶剂及改性剂;并考察改性纳米SiO2颗粒作为润滑油添加剂的摩擦学性能,确定最佳的改性纳米SiO2颗粒添加量。结果表明：对纳米SiO2颗粒进行表面改性的适宜溶剂为无水乙醇,最佳改性剂为KH-550,采用先配制KH-550醇水溶液再加入到反应体系的工艺方式时改性效果更佳;改性纳米SiO2颗粒具有较好的抗磨减摩性能,添加量（w）为2%时抗磨减摩效果较好。     

表面修饰的TiO2纳米颗粒——一种高效的润滑脂抗磨减摩添加剂

利用12-羟基硬脂酸对TiO2表面进行化学修饰制备了表面修饰的TiO2纳米颗粒,其平均粒径为30nm。钛酸四丁酯与12-羟基硬脂酸的最佳比例为1/0.5。利用FTIR、DSC、TGA和XRD测试验证了12-羟基硬脂酸和TiO2核心之间的结合。加入表面修饰TiO2纳米颗粒的润滑脂具有优异的抗磨减摩性能,与未加入TiO2纳米颗粒的润滑脂相比,其PB值增加了52%,摩擦系数降低了33%,同时磨斑直径减少了25%。     

不同钛源改性HZSM-5耦合低温等离子体放电催化生物油提质反应的性能

以不同Ti源(金红石型TiO2、锐钛型TiO2、中间价态钛氧化物及常规TiO2)对HZSM-5分子筛进行改性,并采用XRD、BET、Py-IR、FT-IR、TG-DTG和TEM方法对改性催化剂进行表征;利用改性催化剂耦合低温等离子体放电(Cold Plasma Discharge, CPD)进行在线催化生物油提质反应,以光学发射光谱(Optical Emission Spectroscopy, OES)在线监测反应中产生的活性自由基,分析催化剂改性对精制生物油产率、燃料品位和化学组成的影响。结果表明：在CPD诱导下,锐钛型TiO2和中间价态钛氧化物改性催化剂性能较高,产生更多活性自由基,生物油产率和高位热值提高,产物中烃质量分数提高,结焦率降低;金红石型TiO2改性催化剂性能变差;常规TiO2改性催化剂酸性增强,但与CPD无协同作用,催化剂性能变化不明显。     

TiO2改性AlPO4-5/Al2O3负载W-Ni催化剂中Ni-W的化学状态

以偏钛酸形式将TiO2引入到AlPO4-5/Al2O3复合载体中,以W-Ni为活性金属制备不同TiO2含量的复合载体催化剂。采用紫外漫反射光谱（DRS）、激光拉曼光谱（LRS）、程序升温还原（TPR）等对钛改性AlPO4-5/Al2O3复合载体和催化剂进行表征。结果表明,TiO2引入复合载体,促进了Ni与W结合,有效抑制镍离子扩散到氧化铝晶格中,减少了惰性镍铝尖晶石的形成,有利于发挥镍的助催化作用;TiO2的引入使得钨物种趋向于以多核聚钨酸WO3形式存在;镍、钨物种在TiO2改性的复合载体上更容易被还原,有利于催化剂的硫化。     

TiO_2和V_2O_5改性Al_2O_3催化剂催化有机硫化物水解的性能

考察了不同改性组分TiO2和V2O5对Al2O3催化剂催化有机硫化物(羰基硫(COS)、CS2)水解性能及抗氧中毒性能的影响。固定床活性评价结果表明,在常压、催化剂装填量10mL、反应温度130℃、空速10000h-1、进料气中有机硫化物和氧气的体积分数分别为1.5×10-4,10%、水气比(即p(H2O)∶p(COS或CS2))为270的情况下,TiO2改性Al2O3催化剂上COS和CS2的转化率分别在70%和40%以上;V2O5改性Al2O3催化剂上COS和CS2转化率分别在40%和30%以上。X射线衍射光谱和傅里叶变换红外光谱表征结果显示,两种催化剂在催化有机硫化物水解前后的晶相没有变化,且使用后催化剂上也未出现单质硫和硫酸盐。说明这两种催化剂都具有较好的抗氧中毒性能,同时TiO2改性Al2O3催化剂对有机硫化物水解的催化性能更好。     

TiO2对Ni-Mo/MCM-41催化剂加氢脱硫性能的影响

 采用分步浸渍法制备了TiO2改性的Ni-Mo/MCM-41加氢脱硫(HDS)催化剂,并以质量分数为0.8%的二苯并噻吩的十氢萘溶液作模型化合物,考察了TiO2及其引入顺序对Ni-Mo/MCM-41 HDS反应催化活性的影响。紫外/可见漫反射光谱（UV-Vis）、程序升温还原（TPR）以及NH3-TPD结果表明,TiO2的引入对Ni-Mo/MCM-41催化剂活性物种配位状态及其还原性能和酸性影响不显著。由HDS反应结果可以看出,引入TiO2虽然抑制了Ni-Mo/MCM-41的直接脱硫反应路径(DDS)的活性,但显著提高了其加氢反应路径（HYD）活性,进而提高了总的HDS反应活性。先引入Ni-Mo活性组分然后引入TiO2能更有效地提高催化剂HDS反应活性.根据反应产物组成分析,TiO2可能主要通过提高Ni-Mo/MCM-41硫化物酸性来提高催化剂的HYD和HDS活性。     

钯锡改性纳米二氧化钛光催化还原二氧化碳的研究

采用光化学还原法,在复合半导体基础上表面作进一步钯改性,制备了钯锡改性的纳米二氧化钛光催化剂Pd-SnO2/TiO2,以二氧化碳光催化还原反应为探针,对催化剂进行了评价,并与复合半导体基础上,表面铜改性光催化剂的光催化还原性能进行了比较。结果表明,表面钯改性、二氧化碳光催化还原产物只检测到甲醇,这说明,复合半导体基础上钯的沉积,比铜掺杂更有利于深度还原产物甲醇的生成。结合XRD、XPS、TEM等催化剂表征结果,对钯锡改性纳米二氧化钛光激发机制进行了讨论,提出了二氧化碳光催化还原的可能机制。     

凡士林中无机含羟基硅酸镁盐抗磨修复性能的探讨

将无机含羟基硅酸镁盐蛇纹石和滑石粉加入到工业凡士林中,采用四球试验机对这两种润滑添加剂的极压抗磨性能进行评价,用修复模拟试验考察了含羟基硅酸镁盐的修复性能。结果表明,含羟基硅酸镁盐能够显著改善基础脂的极压抗磨性能,但当添加量增大到10%后,抗磨性能变化不大;相同长磨时间的条件下,以添加2.0%蛇纹石和2.0%滑石粉后的基础脂作润滑剂,较基础脂中钢球的磨损量明显减少。说明含羟基硅酸镁盐在摩擦条件下,具有修复摩擦表面的功能。