《纳米TIOLT2GT表面改性研究及其在涂料中的应用》由会员分享，可在线阅读，更多相关《纳米TIOLT2GT表面改性研究及其在涂料中的应用（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、攘要缡米粒子痘瓣子涂瓣中缝藏新型功琵复合涂料，已成为研究瀚热点。但是瘦子纳米粒子袈瑟极强蕊活技，佼它翻缀容易爱装在一越从而形成带肖若干弱连接界面的尺寸较大的团聚体，这大大降低甚至消除了纳米獭粒的实际应阁效果，同时由于纳米粒子袭面亲水疏油，在有飘离分予褥嚣中难予翰萄分散，赛瑟主会惑现空融，当空气孛麴水分进入空黢中就会触发努嚣弛离聚物的降麟、腕纯，导致涂鼷失效。所以，必须对纳米粒子进彳亍表面故性，削弱或者消除豳聚现象，提离纳米被子在有机高分子中的分散性。近年来，对纳米氧化物表面改性已有不少戆穗关报道巍应用。蘧蓑近年寒对镦滚技术研究静深入，入们发现把微波技术磺在化学反应土往往霹戬产生意外懿效果。本文
2、繇是试图探讨纳米T i 0 2 粒子改性两种方法，一是用月硅酸钠邋过物理吸附律用对纳米T i 0 2 粒子进行改性，此工艺改性产物不稳定。另一静方法是剩翔镞渡终为魏热装置熬纳来瓢伤粒子表瑟改髋工艺竣放分板其泼性毫腿理。实验结果表晓：以微波为纳米粒子改性工艺蛇燕热装置，既可以为反应提供热源，同时又有效的抑制了纳米粒子的长大。通过对改性后粒子的性能谶行测试发现阁油酸作为纳米改性齐可以强好翁改善翁岽粒子翦表面性溪。最佳改性_ I 艺为：每2 克翁米二氧化钛使用5 0 m l 油酸，改性刹浓度为v 。“。，= 1 2 ，改矬耩孪阕为先游功率辐射3 分钟，然后小功率辐射半小时，经改性后的纳米T i 姨表
3、谶亲油性大大增强了。对产物进行红外光谱分析证明本改性试验产物中羧酸根离子和T i 离子是以螯合的方式结合的；对产物进行热重和差热分析测试包覆率达至U 了2 9 1 4 。产物是在二氧化钛无机内核表面惫裹了一爱表霭鸯橇修馋层。笼改性螽豹纳米曩0 2 添翻到环氧树脂涂料中发现，涂层的结合力、耐盐雾性、抗划痰性差嚣柔韧性能大大提高。关键谰：纳米二氧化钛改性涂料微波油酸A b s t r a c tN a n o p a r t i c a lh a sa p p l i e dp r e l i m i n a r yi nt h ef i e l do ft h ef u n c t i o n
4、a lc o a t i n g s ，B u tf o rt h es t r o n ga c t i v i t yo fN a n o T i 0 2 ，t h ec o n g l o b a t i o nw i l lh a p p e ne a s i l y , a n di tw i l lg r e a t l yr e d u c et h ea p p l i c a t i o ne f f e c ti nc o a t i n gA n df o rt h eh y d r o p h i l i c i t y ，i t sh a r dt ob r e a
5、ku pu n i f o r mi nr e s i n s ，S Oa i rg a p sa p p e a ri nt h ei n t e r f a c e ，t h e nt h eh i g hp o l y m e ri nt h ei n t e r f a c ew i l lh a p p e nd e g r a d a t i o nr e a c t i o no re m b r i t t l e m e n tr e a c t i o n ，a n dc o a t i n g sp e r f o r m a n c ew i l lf a l ld o
6、 w n S o ，i no r d e rt oi n c r e a s et h ed i s p e r s i t yo ft h eN a n o - p a r t i c a li nc o a t i n g s ，i t Sn e c e s s a r yt om o d i f yt h es u r f a c eo fN a n o - p a r t i c a l A tp r e s e n t ，s o m er e s e a r c hd o c u m e n t sa n da p p l i c a t i o nh a v eb e e ng i
7、 v e na b o u tt h em o d i f i c a t i o no fn a n o - p a r t i c a l W i t ht h ed e v e l o p i n go fM i c r o w a v et e c h n o l o g y , w o n d e r f u le f f e c th a p p e n e dw h e nt h eM i c r o w a v et e c h n o l o g yw a su s e di nc h e m i c a lr e a c t i o n An e wp r o c e s
8、so ns u r f a c em o d i f i c a t i o no fN a n o - p a r t i c a lw a ss t u d i e di nt h i sp a p e r ,m i c r o w a v ew a su s e da st h eh e a t e re q u i p m e n ti nt h i sp r o c e s s T h er e s u l t ss h o w e d ：t h em i c r o w a v es u p p l i e de n o u g he n e r g yf o rt h ec h
9、e m i c a lr e a c t i o n ，a n dc o n t r o l l e dt h eg r o w t ho fN a n o p a r t i c a l T h ee x p e r i m e n t sp r o v e dt h a ti t Se f f e c t i v eo fu s i n go l e i ca c i dt om o d i f yt h es u r f a c eo fN a n o T i 0 2p a r t i c l e T h eb e s tm o d i f i c a t i o np r o c e
10、s si s ：2 5 m lo l e i ca c i df o rp e rg r a m m eN a n o T i 0 2p a r t i c l e ，m o d i f i c a t i o na g e n ti sv 。m V 。，= 1 2 ，m o d i f i c a t i o nt i m ei s3 m i nw i t hf u l lp o w e r , t h e n3 0 m i nw i t hs m a l lp o w e r A f t e rb e e nm o d i f i e d ，t h eN a n o T i 0 2p a
11、r t i c l es h o w sb e t t e rl i p o p h i l i c i t y , I tw a sp r o v e dt h a tt h ec o m b i n eb e t w e e nc a r b o x y l i ca c i dg r o u pa n dT i 0 2p a r t i c l ei sc h e l a t i o nb ya n a l y z i n gi n f r a r e ds p e c t r u m T h et o t a lc l a dr a t i or e a c h e d2 9 - 14
12、 b ym e a s u r i n gT G D T Ac u r v e T h ef i n a lr e s u l ti sT i 0 2p a r t i c l eb e i n gs u r r o u n d e db yo r g a n i cc a r b o nc h a i n s T h ep e r f o r m a n c e so fc o h e s i o n ，c o r r o s i o nr e s i s t a n c e ，f l e x i b i l i t ya n ds h o c ks t r e n g t hi n c r
13、 e a s ew h e nn a n o T i 0 2b ea d d e d K e y w o r d s ：N a n o T i 0 2p a r t i c l em o d i f i c a t i o nc o a t i n gm i c r o w a v eo l e i ca c i d纳米T i 0 2 表面改性研究及其在涂料中的应用第一章前言1 1 纳米科技的基本概念和发展现状纳米科学技术( N a n o S T ) 是2 0 世纪8 0 年代末期诞生并正在崛起的新科技，其基本涵义是在纳米尺寸( 1 0 - 9 1 0 m ) 范围内通过直接操作和安排原子、
14、分子制造新的物质，认识和改造自然。纳米科技主要包括：( 1 ) 纳米体系物理学；( 2 ) 纳米化学；( 3 ) 纳米材料学：( 4 ) 纳米生物学；( 5 ) 纳米电子学；( 6 ) 纳米加工学；( 7 ) 纳米力学。纳米科技所研究是领域是人类过去从未涉及的非宏观、非微观的中间领域，从而开辟人类认识世界的新层次，也使人们改造自然的能力直接延伸到分子、原子水平，这标志着人类的科学技术进入了一个新时代，即纳米科技时代，以纳米新科技为中心的新科技革命必将成为2 1 世纪主导。纳米材料和技术是纳米科技领域最富有活力、研究内涵十分丰富的学科分支。在纳米材料发展初期，纳米材料是指在三维空间中至少有一维处
15、于纳米尺度范围或由它们作为基本单元构成的材料。纳米材料的诞生为常规复合材料的研究增添了新的内容，把金属的纳米颗粒放入常规陶瓷中可大大改善材料的力学性质，如纳米氧化铝粒子放入橡胶中可提高橡胶的介电性和耐摩性，放入金属或合金中可以使晶粒细化，大大改善力学性质；纳米氧化铝弥散的透明的玻璃中既不影响透明度又提高了高温冲击韧性：半导体纳米微粒( 砷化镓、锗、硅) 放入玻璃中或有机高聚物中出现了双折射效应：纳米磁性氧化物粒子与高聚物或其他材料具有良好的微波吸收特性：纳米氧化铝放入有机玻璃( P M M A ) 中表现良好的宽频带红外吸收性能。最近，美国成功地把纳米粒子用于磁致冷上，8 n m 钇铝铁石榴石
16、新型制冷材料，可使制冷温度达到2 0 K ，纳米粒子与纳米粒子复合，受到世界各国极大的重视。英国制定了一个庞大的纳米材料发展计划，重点制备纳米氧化铝+ 纳米氧化锆，纳米氧化铝+ 纳米氧化硅，纳米氧化铝+ 纳懿袋T i ( 5 裘瑟泼链骈巍及其在涂辩牵黪擞溪米氮化醚或碳钝硅等辫型纳米复台陶瓷。1 。2 纳米材料在涂料中的应用防腐涂料液用的范围十分广泛，涉及到经济建设和工摆的豁领域。攘镬霹耀境帮糟途露分海海洋涂料，汽车，褥粱，石漓纯王，潦金，机械，家电等耀的防腐涂料；按施工条件翱方法讶分为常温磷纯，热躐纯，辐射固纯等褚旖涂料。蘧着入镌垒活承平瓣提高，耀予保护和装馋物体表武酌涂料也褥裂了较广泛的成耀，凰瓣对涂料性能要求也随之提高。提高涂料性能静途径主要有聪种：一是提离基料静性能，蕊裁蚤巷毫援麓麴基搏爨爨；二是邋过添瓣其骞较磐魏辘麓壤料，露通过瀑加高性能的簇填料来提高涂料性能。纳米粒子由予其独特的小尺寸效癍鄣表瑟效瘟使得冀盛怒到涂糕中，可产裳谗多常觏颜褥无法产生的效果。如纳米T i 0 2 、蚋米S i 0 2
