納米顆粒ppt課件-資料下載頁
2025-05-12 04:46本頁面
【正文】 表性硅烷偶聯(lián)劑 國內(nèi) (外 )牌號 KH570(A174) KH560(A187) KH550(A1100) ▲ 鈦酸酯偶聯(lián)劑 X－ C、 N、 P、 S等元素 R’－長鏈烷烴 Y－羥基、氨基、環(huán)氧基、雙鍵等 (RO)M－ Ti－ (OXR’Y)N 偶聯(lián)無機相 親有機相 ? 單烷氧基型 異丙基三（異硬脂?；┾佀狨? 異丙氧基三（磷酸二辛酯）鈦 iC3H7OTi[OP(OC8H17)2]3 O Ti－ O－ CH－ CH3 CH3 ＋ HO ＋ Ti－ O－ CH3 － CH－ CH3 HO 化學修飾方法 ? 螯合型（耐水性好） ? 配位型 二（焦磷酸二辛酯）羥乙酸鈦（ 螯合 100型） OH ⊕ Ti O R O R O C O CH2 O Ti O R O R O C O CH2 OH O Ti－ [OPOP(OC8H17)2]2 O O OH C－ O O H2C－ O 化學修飾方法 (2) 酯化反應(yīng)法 ? 金屬氧化物與醇的反應(yīng)成為酯化反應(yīng) 鐵黃 [?FeO(OH)]+高沸點醇 200℃ 脫水 275℃ 脫水 ?Fe2O3 Fe3O4 親油疏水氧化鐵 ? 酯化反應(yīng)表面修飾法對于表面為弱酸性和中性的納米微粒最有效，如 SiO2 、 Fe2O TiO Al2O ZnO等 ? 酯化反應(yīng)采用的醇類最有效的是伯醇、其次是仲醇，叔醇無效 － SiOH+HOR SiOR+H2O 化學修飾方法 (3) 表面接枝改性法 ? 通過化學反應(yīng)將高分子鏈接到無機納米粒子表面上的方法稱為表面接枝法 ① 聚合與表面接枝同步進行法 例如碳黑，表面捕捉自由基能力 較強 ②顆粒表面聚合生長接枝法 單體在引發(fā)劑作用下直接從無機納米粒子表面開始聚合，誘發(fā)生長 ③偶聯(lián)接枝法 納米粒子表面官能團與高分子的直接反應(yīng) ? 優(yōu)點：①制備新功能納米微粒； ②提高它們在有機溶劑和高分子中的分散性。 顆粒－ OH＋ OCN－ P 顆粒－ OCONH－ P 化學修飾方法 表面改性劑的種類 （ 1）偶聯(lián)劑 （ 2）表面活性劑 （ 3）有機聚合物 聚丙烯蠟、聚乙烯蠟 ? 種類：硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸酯偶聯(lián)劑、鋯鋁酸鹽及絡(luò)合物 ? 作用：無機填料與有機高聚物分子之間的 “ 分子橋 ” ，抑制填料體系 “ 相 ” 分離，增大填充量 ? 陰離子：十二烷基苯磺酸鈉 ? 陽離子：胺鹽類 ? 非離子：脂肪醇聚氧乙烯醚 ? 兩性：氧化胺 R－ N CH3 CH3 O （ 4） 不飽和有機酸 如油酸，用于處理含堿金屬粒子的無機礦物填料 （ 5）金屬化合物及其鹽 氧化鋁、氧化硅 （ 6）有機硅 硅油、硅表面活性劑，用于高嶺土、碳酸鈣滑石粉、水合氧化鋁等表面的改性 （ 7）高級脂肪酸及其鹽 用于氧化鐵紅、鐵黑、鐵黃等粉體表面的改性 如硬脂酸、硬脂酸鋅 表面改性劑的種類 （ 8）超分散劑 ?一部分為錨固基團，可通過離子對、氫鍵、范德華力等作用以單點或多點的形式緊密地結(jié)合在顆粒表面上，另一部分為具有一定長度的聚合物鏈。 ?適用于提高顏料、填料在非水介質(zhì)中的分散度 ?特點： ① 在顆粒表面可形成多點錨固，提高了吸附牢固度而不易解吸 ② 溶劑化鏈比傳統(tǒng)分散劑親油基團長，可起到有效的空間穩(wěn)定作用； ③ 形成極弱的膠束，易于活動，能迅速移向顆粒表面，起到潤濕保護作用 表面改性劑的種類 ? 常見超分散劑： ① 含有取代氨基的聚酯分散劑，可用于顆粒在有機溶劑及磁粉在基質(zhì)中的分散。 G－ R－ NH－ CO G－ R－ NH－ CO N－ R－ NH－ CO－ Q G NCO, NH2 R C2~C10烷基 Q 聚酯鏈 ② 用于分散顏料的接枝共聚物分散劑 主鏈：順丁烯二酸酐－乙烯基單體共聚物 側(cè)鏈：醋酸乙烯酯或丙烯酸酯類聚合物 ③ 聚（羥基酸）酯類分散劑 用于顏料分散 HO(X－ COO)nM X 二價烷基 M H或金屬 ④ 分子結(jié)構(gòu)為 YCOZR的分散劑 R － N T2 T3 T4 T2 T3 － N+ Y聚酯醚； Z－ O－ A或－ N－ A T1(H或烷基 ) A烷基或烷羥基 表面改性劑的種類 ⑤ 低聚皂類分散劑 ⑥ 水溶性高分子分散劑 (CH－ CH2－ C－ CH)n COOC2H5ONa COOC2H5ONa OC2H5 (CH－ CH－ CH2－ CH－ CH－ CH)n H3COOC COOR COONa COONa 表面改性劑的種類 表面改性工藝 從改性劑加入階段分類： (1)納米粉體制備時加入 改善納米粉體的分散性 (2)納米粉體制備后加入 改善與應(yīng)用介質(zhì)（如聚合物）的相容性 納米顆粒的應(yīng)用 ? 催化劑 納米 Pt、 Pd納米粒子－化學合成 納米 TiO2－污水處理 ? 功能分散液 電子漿料－半導體工業(yè) 磁流變液－納米 Fe2O Fe、 Co、 Ni分散液 電流變液－納米 TiO BaTiO3分散液 ? 納米復合粒子的制備 納米藥物粒子載體 磁性載藥粒子 ? 作為填料應(yīng)用 ① 在潤滑油中的應(yīng)用 降低摩擦系數(shù) ? 納米固體的制備 陶瓷納米粒子 (Al2O ZrO2)制備納米陶瓷 金屬納米粒子制備納米金屬 納米顆粒的應(yīng)用 如納米金屬微粉 (鉬、鉭、鎳、銅 )、納米硼酸鹽 ② 在納米復合材料中的應(yīng)用 改善傳統(tǒng)材料性能 (結(jié)構(gòu)納米材料 )－強度、耐磨性、耐刮傷性等 賦予材料新的功能 (功能納米材料 )－如光、電、磁等 ? 費米能級： 電子填充一半時的能級 ? 矯頑力： 磁性材料經(jīng)過磁化以后再經(jīng)過退磁使剩余磁性 (剩余磁通密度或剩余磁化強度 )降低到零的磁場強度 ? 居里溫度 是指材料可以在鐵磁體和順磁體之間改變的溫度 ? 充滿電子的能級帶叫 滿帶 ，沒有充滿電子的能級帶叫 導帶 （價帶以上能量最低的允許帶 ），沒有電子的能級帶叫空帶，在導帶與空帶之間的能級差段叫 禁帶。 原子中最外層的電子稱為價電子，與價電子能級相對應(yīng)的能帶 稱為 價帶 超重力反應(yīng)沉淀法（ 簡稱超重力法）合成納米粉體的新方法，利用旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的比地球重力加速度高得多的超重力環(huán)境，在分子尺度上有效地控制化學反應(yīng)與結(jié)晶過程，從而獲得粒度小、分布均勻的高質(zhì)量納米粉體產(chǎn)品 定位離子： 決定顆粒表面電位的離子。 返回
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