硅铝复合包覆制备钛白粉的研究

钛白粉的实际应用受到其光化学活性和在有机颜料中的絮凝等问题的严重制约,表面包覆可以大大改善它的性能.主要研究了硅铝复合包覆钛白粉的工艺及性能,结果表明在先硅后铝、包膜时间为3h、温度为90℃、包膜剂中硅的质量分数为3％时样品的性能最好.     

均匀设计在优化钛白粉无机包膜工艺中的应用

采用溶胶-凝胶法,研究了金红石型钛白粉锆硅铝三元无机包膜的新工艺。通过均匀实验设计,系统研究了各因素对金红石型钛白粉三元无机包膜性能的影响,采用Nano-ZS、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、能谱(EDS)等测试手段,考察金红石型钛白粉三元无机包膜的包膜效果。金红石型钛白粉三元无机包膜工艺的优化配方为:分散剂为0.20%,Zr含量为0.6%,Si含量为3.0%,Al含量为1.6%,转速为340r/min。     

钛白粉表面锆-硅二元包膜改性研究

以六偏磷酸钠为分散剂,二氧化锆为锆包覆剂,九水硅酸钠为硅包覆剂,采用中和法在金红石型钛白粉表面进行二元包膜,设计9组正交试验探究搅拌速度、反应温度、分散剂用量、陈化时间对金红石型钛白粉包膜后的性能影响。采用沉降实验、Zeta电位测试、扫描电子显微镜、高分辨透射电子显微镜等对包膜前后的金红石型钛白粉进行表征。研究结果表明,包膜后的金红石型钛白粉的分散性有显著提高;锆硅对金红石钛白粉复合包膜的优化工艺：搅拌速度为350 r/min、反应温度为60 ℃、分散剂质量分数为0.1%、陈化时间为80 min。     

粉体材料相关知识（一）

正钛白粉即二氧化钛,是一种白色无机颜料,用途非常广泛,主要应用于涂料、油漆、塑料、油墨、化纤、橡胶等工业。未经表面处理的钛白粉颜料具有光化学活性,易产生失光、黄变、粉化等现象,影响钛白粉在不同介质中的应用性能,因此耐候性成为表征钛白粉品质的重要指标之一。国内钛白粉生产厂家大多采用无机包膜工艺提高钛白粉的耐候性。国内产品质量多数不能与国外相比的一个重要因素就是包膜工艺的问题。     

锆-聚乙二醇600复合包膜金红石型钛白粉工艺优化及其性能研究

为提高金红石型钛白粉的应用性能,提出锆-聚乙二醇600复合包膜金红石型钛白粉。采用正交试验法研究包膜过程中搅拌速度、分散剂六偏磷酸钠的用量、氧氯化锆的用量和聚乙二醇600的用量对金红石型钛白粉性能的影响。利用Nano-zs电位仪检测包膜后金红石型钛白粉的Zeta电位,通过扫描电镜、透射电镜、沉降试验分析金红石型钛白粉包覆前后的效果。试验结果表明：搅拌的转速为300 r/min,六偏磷酸钠和氧氯化锆的质量分数分别为1.0%, 2%,PEG600的用量为0.005 mol/(100 g TiO2)是锆-聚乙二醇600复合包膜金红石型钛白粉的最佳工艺条件。     

金红石型钛白粉锆铝包膜优化工艺及机理研究

采用溶胶-凝胶法,通过设计正交实验L9(34),对锆铝双滴加包膜金红石型钛白粉的新工艺进行研究。采用Nano-ZS型粒度仪、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)和能谱(EDS)等测试手段,考察锆铝包膜金红石型钛白粉的效果和包膜机理。得到了锆铝包膜金红石型钛白粉的优化工艺条件,证实了金红石型钛白粉表面包覆了两层均匀而致密的Al2O3膜和ZrO2膜。同时,证实了这两层膜是以化学键的形式结合在金红石型钛白粉颗粒表面。     

正交试验优化金红石型钛白粉 表面包Al2O3的工艺研究

通过正交试验优化了金红石型钛白粉包Al2O3的工艺条件。采用Zeta电位分析仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶红外光谱仪等对所得样品的结构和性能进行了表征与分析。结果表明:包膜的优化工艺条件是钛白粉的质量分数为10%,包膜剂的添加质量分数为4%,包膜温度为60℃,搅拌速度为290r/min;影响金红石型钛白粉包膜的首要因素是钛白粉的质量分数,且低质量分数下更有利于金红石型钛白粉颗粒的表面成膜;Al2O3以化学键的形式键合在金红石型钛白粉颗粒表面,形成Al-O-Ti键。     

金红石型钛白粉ZrO_2-CeO_2复合包膜的研究

以金红石型钛白粉为原料,以浆液浓度、搅拌器转速和锆铈两种包膜剂的用量为影响因素,通过设计正交实验L_9(3~4),对锆铈双滴加包膜金红石型钛白粉的新工艺进行研究。通过zeta电位分析确定了较优的工艺条件,同时利用沉降实验、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等测试手段,探究锆铈包膜金红石型钛白粉的效果和包膜机理。通过实验得到了锆铈包膜金红石型钛白粉的优化工艺条件,证实了金红石型钛白粉表面包覆了两层以化学键形式键合的均匀而致密的ZrO_2膜和CeO_2膜,同时还证实了这两层膜形成的包覆层能使金红石型钛白粉性能更加稳定。     

六偏磷酸钠对金红石型钛白粉表面包覆ZrO_2的影响

以六偏磷酸钠为分散剂,采用液相沉积法在金红石型钛白粉表面进行了ZrO2的包膜,研究了六偏磷酸钠添加量对包膜的影响。通过zeta电位分析仪、透射电子显微镜等,对分散后的浆液和包膜后的样品结构和性能进行了表征。结果表明,当六偏磷酸钠添加量为钛白粉质量的1.0%时,包膜质量最好。     

包膜尿素的制备及电导率法测定其养分释放速率

采用两性分子结构化合物制备了包膜尿素,用电导率法测定了包膜尿素的养分释放速率,研究了包膜物质用量及包膜操作条件对包膜尿素养分释放速率的影响,结果表明该种包膜尿素具有较好的缓溶解、缓释放作用;电导率法测定包膜尿素的释放速率行之有效.     

一种纯锐钛纳米二氧化钛粉体的研制及应用

对纳米二氧化钛粉体进行无机包膜和有机包覆改性,制备了一种高透明度和高效屏蔽紫外线的纯锐钛纳米二氧化钛粉体,分析了改性过程中有关纳米粉体的有机包覆效果的影响因素,通过测定粉体的光催化性,间接表征了它的包覆完整性,并用TEM、XRD、ICP-OES、紫外可见分光光度法表征了纳米粉体的粒径、内部形貌、晶型、重金属含量、屏蔽紫外线性能和透明度,结果表明,产品应用于防晒化妆品时,许多性能都得到明显提升。     

Sol-gel synthesis of silver/titanium dioxide (Ag/TiO2) core-shell nanowires for photocatalytic applications

Silver/titanium dioxide (Ag/TiO₂) core-shell nanowires were synthesized by direct coating of TiO₂ shells on the surface of silver nanowires (AgNWs) through a simple sol-gel process. TEM image and EDX elemental analysis had confirmed the presence of TiO₂ coating on the surface of AgNWs. The thickness of titanium dioxide coating was about 10 nm. These Ag/TiO₂ core-shell nanowires showed good photocatalytic activities in the decomposition of methylene blue as a model organic dye in aqueous solution under UV light irradiation. Ag/TiO₂ core-shell nanowires are potentially useful in photocatalytic applications.     

微米TiO-2的表面改性及其分散性研究

为提高微米TiO2的分散性,采用偶联剂(KH570)法、无机包覆(铝包覆)法、超声法、非离子表面活性剂(PEG)法、阴离子表面活性剂(月桂酸钠)法,分别对微米TiO2进行表面改性。分析了改性前后微米TiO2的亲油化度、表面形态以及粒径大小。结果表明:超声法(功率90 W、时间15min、温度40℃、分散剂质量分数0.5%)和阴离子表面活性剂法(pH为5、月桂酸钠浓度0.050mol/L、时间30min)改性微米TiO2的效果比较显著,更有利于改善其分散性。     

Preparation and characterization of titanium dioxide nanocomposite fibers

Titanium dioxide and polypropylene fibers were prepared by melt-compounding and sputter coating, respectively. Energy dispersive x-ray analysis (EDX) confirmed the presence of titanium dioxide in the fibers. Through the application of environmental scanning electron microscopy (ESEM) and scanning probe microscopy (SPM), it was found that incorporating the titanium dioxide by melt-compounding caused severe aggregation of the titanium dioxide nanoparticles at the polypropylene fiber surface. Indeed, coverage of the fiber surface by titanium dioxide was poor. By contrast, the coverage of the sputter coated fiber surfaces was much more consistent, although aggregation of the titanium dioxide nanoparticles still appeared quite extensive. The behavior of the nanocomposite fiber surfaces was investigated using dynamic contact angle measurements by the Wilhelmy technique. Only a small increase in hydrophilicity of the polypropylene fibers was observed after melt-compounding with titanium dioxide, but a larger increase was noted after sputter coating. UV irradiation appreciably enhanced the hydrophilicity of the fiber surfaces in both cases.     

有色金属电积用钛基氧化物涂层阳极的研究进展

综述了国内外钛基氧化物涂层阳极的研究进展及应用,包括有色金属电积用钛基贱金属氧化物涂层和贵金属氧化物涂层,其中,钛基贱金属氧化物涂层详细阐述了钛基Pb系氧化物涂层、钛基Co系氧化物涂层、钛基Mn系氧化物涂层以及钛基Sn系氧化物涂层电极;钛基贵金属氧化物涂层重点阐述了Ti/Ta_2O_5-IrO_2涂层和Ti/Ru O_2-TiO_2涂层电极。评述了多元化钛基涂层的性能、各种涂层的优势与不足。     

Hydrophobic nanocellulose aerogels as floating, sustainable, reusable, and recyclable oil absorbents

Highly porous nanocellulose aerogels can be prepared by vacuum freeze-drying from microfibrillated cellulose hydrogels. Here we show that by functionalizing the native cellulose nanofibrils of the aerogel with a hydrophobic but oleophilic coating, such as titanium dioxide, a selectively oil-absorbing material capable of floating on water is achieved. Because of the low density and the ability to absorb nonpolar liquids and oils up to nearly all of its initial volume, the surface modified aerogels allow to collect organic contaminants from the water surface. The materials can be reused after washing, recycled, or incinerated with the absorbed oil. The cellulose is renewable and titanium dioxide is not environmentally hazardous, thus promoting potential in environmental applications.     

新型保温隔热外墙涂料的研制

以碳酸钙、金红石型二氧化钛、空心玻璃微珠、氧化锌为颜填料,以苯丙乳液为主成膜物,制备出的建筑外墙保温隔热涂料,其常规性能符合外墙涂料的相关标准要求。研究了添加碳酸钙、金红石型二氧化钛和氧化锌三种填料及复合添加四种填料对涂层隔热性能的影响。结果表明：添加碳酸钙、金红石型二氧化钛和氧化锌可提高涂层隔热性能;复合掺入碳酸钙、金红石型二氧化钛、氧化锌和空心玻璃微珠可进一步提高涂层隔热性能。掺加15％碳酸钙、7％金红石型二氧化钛、5％氧化锌和8％空心玻璃微珠时,隔热温差为7．9℃,导热系数为0．0767W／（m·K）,具有明显的保温隔热效果。     

有机硅耐高温涂料的防腐蚀性能研究

以有机硅树脂为成膜物,制备出一种具有良好耐热性和耐蚀性,在500℃下可长期使用的耐高温防腐蚀涂料.研究了氧化铁红粉,复合磷酸锌粉,TiO_2粉对涂层性能的影响.结果表明,3种填料均能提高涂层的耐水性及耐盐水性,其中,复合磷酸锌粉的效果最为明显,且随着复合磷酸锌粉加入量的增加,涂层的耐水性及耐盐水性得以进一步提高.当磷酸锌粉的加入量为15%时,涂层可耐500℃高温,并具有较好的防腐蚀性能.     

纳米TiO2在汽车面漆中的应用与研究进展

综述了目前纳米TiO2在汽车面漆中的应用及研究进展,阐述了纳米改性汽车漆在力学性能、色度、抗老化等方面的性能和研究状况,分析了纳米TiO2对汽车漆涂料性能的改性原理,指出了汽车漆在研发中存在的问题,关键是解决纳米TiO2在涂料中的分散和稳定。