纳米CaCO3改性丙烯酸涂料的研制

为了制备纳米CaCO3复合涂料，采用正交试验法研究了经不同改性剂改性制得的纳米CaCO3粉体在丙烯酸树脂中的分散工艺，制备了纳米CaCO3复合丙烯酸树脂浆液．探讨了不同纳米CaCO3和不同分散剂及其用量和丙烯酸树脂用量等因素对纳米CaCO3在丙烯酸树脂中分散性的影响，并优化出了最佳分散工艺条件：适合于在丙烯酸树脂中分散的纳米CaCO3是WO-12，丙烯酸树脂、纳米CaCO3和分散剂BYK-110质量配比为16：16．7：1．考察了纳米CaCO3复合丙烯酸浆液的贮存稳定性，并用TEM对其分散状态进行了表征．结果表明，优化条件下制得的浆液稳定性好，且纳米CaCO3在其中为纳米级分散．用该浆液制成的纳米复合涂料，与传统涂料相比其耐光性、耐水性、自洁性和贮存稳定性等显著改善．最后，用SEM对涂料进行了表征．图2，表5，参8     

Ag/MoO3纳米带的制备及其对三乙胺的气敏性能

利用简单的一步水热法成功制备了α-MoO3纳米带,之后采用光照法将Ag纳米粒子负载于α-MoO3纳米带表面,制备了Ag/MoO3纳米带复合材料.将制备的Ag/MoO3纳米带制备成气敏元件,测试了对三乙胺气体的气敏性能.结果表明,在温度170℃时,Ag/MoO3纳米带复合材料对三乙胺气体表现出良好的气敏性能,与纯相MoO...     

使用小比例掺量纳米粒子及晶须对PP-R树脂的力学改性研究

分别以小比例纳米氧化铝、轻质活性纳米碳酸钙、氧化锌晶须以及纳米氧化铝与氧化锌晶须的混合物为聚合物的增强相，采用熔融共混法制备热塑性树脂基复合材料，对其进行力学改性的对比性研究。结果表明，拉伸强度和弹性模量均有不同枉度的提高。最后对成因进行了分析。     

三唑型磁性螯合树脂的合成、表征及吸附性能研究

采用化学共沉淀制备油酸包覆的纳米Fe_3O_4;在乙醇/甲苯溶剂中用分散聚合法制备微米级磁性聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA-Fe_3O_4),然后用3-氨基-1,2,4-三氮唑对其进行化学修饰引入功能基团.经振动样品磁强计(VSM)检测,所制备的纳米Fe_3O_4和树脂具有超顺磁性;红外光谱(FTIR)证实了树脂的结构;通过扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)观察,树脂具有微米级尺寸和核-壳结构.采用对几种常见金属粒子的24 h静态吸附来考察树脂的吸附选择性及吸附容量,发现树脂对Cu~(2 )有吸附选择性,最大吸附容量达3.24 mmol/g.     

纳米TiO2的制备表征及其光催化性能研究

以钛酸四丁脂为前驱物,采用溶胶-凝胶法制备TiO2纳米粉体,在制备过程中,抑制剂HNO3的加入可有效地降低TiO2纳米粒子的粒径,利用XRD、TEM等分析测试手段对制备的TiO2粉体的晶相组成、晶体形貌进行了表征,研究了热处理温度对TiO2纳米粒子晶体结构和光催化性能的影响,同时讨论了纳米TiO2粉体重复使用对降解的影响。     

纳米材料的低热固相自组装及机理研究

纳米材料是当前固体物理、材料化学中的活跃领域之一.自碳纳米管发现[1]以来,一维纳米结构材料(如纳米丝、纳米棒、纳米带、纳米管等)由于其具有奇特的结构与性能及巨大的应用前景,引起了国内外材料科学家的广泛关注.目前文献报道的制备一维纳米结构材料的方法如:气-液-固生长机制激光烧蚀法[2]、水热合成法[3]、模板法[4]等,大多对原料和实验条件要求苛刻,制备工艺复杂,一般需多步反应,制备时间长等,且适用范围有限.低热固相化学反应已经在原子簇合物、非线性光学材料、纳米材料的合成方面取得较大进展.近几年来,我们在系统研究了固相配位化学反应的基础上,发现并提出了低热或室温固相化学反应制备纳米材料的新方法,用这种新方法制备出了氧化物、硫化物、卤化物、配合物等纳米粉体,在深入探讨影响固相反应中产物粒子大小的因素的基础上,实现了纳米粒子大小的可调变.同时,将不同添加剂引入反应体系中,使低热固相化学反应应用于一维纳米结构材料的固相自组装,一步得到了氧化物(氧化锌、氧化铅)、硫化物(硫化铜、硫化锌)、氢氧化物(氢氧化镉、氢氧化钴)、金属配合物(草酸金属配合物、甘氨酸铜)、有机/无机杂化物(聚乙二醇/碘化铅、氨基酸/杂多化合物)等...     

MnOx/TiO2催化剂的制备及其低温NH3选择性催化还原NO性能

为了研究MnOx/TiO2催化剂的低温催化还原NO性能,采用微乳液法在不同的煅烧温度下制备了不同晶相的纳米TiO2,并以此为载体,利用浸渍法制备了一系列MnOx/TiO2催化剂.然后,利用BET,XRD,HRTEM,H2-TPR等方法研究了载体和催化剂的微观结构、分散状态和氧化还原性质.实验结果表明:随着煅烧温度的增加,纳米TiO2从锐钛型逐渐向金红石型转变,700℃煅烧得到的纳米TiO2呈混晶相,800℃煅烧得到的纳米TiO2则为纯金红石型;锐钛型及混晶相TiO2载体与活性氧化物MnOx之间的相互作用较为强烈,当纳米TiO2中金红石型与锐钛型并存时,MnOx优先与锐钛型纳米TiO2作用;纯金红石型纳米TiO2与MnOx之间的相互作用较弱.模拟NH3选择性催化还原NO的反应活性测试结果表明,500℃煅烧得到的MnOx/TiO2催化剂表现出较高的低温活性.     

纳米晶复合永磁铁氧体的双相交换耦合作用

采用sol-gel方法制备纳米晶复合SrFe12O19/γ-Fe2O3铁氧体.利用X射线衍射(XRD),透射电子显微镜(TEM)和振动样品(VSM)对纳米晶样品进行了研究.当焙烧温度介于600～800℃,样品存在SrFe12O19/γ-Fe2O3复相.在同样条件下,压成薄片的样品呈现了硬磁与软磁(SrFe12O19/γ-Fe2O3)的纳米复合相的交换耦合作用.对SrFe12O19/γ-Fe2O3的纳米复合材料的各向同性磁能积的增加和磁性交换耦合作用机制进行了研究.     

SrSnO3纳米粒子的合成、表征及其对甲基橙的光降解性能

以硝酸锶(Sr(NO3)2)和结晶四氯化锡(SnCl4.5H2O)为原料,用共沉淀法制备钙钛矿型SrSnO3纳米粒子,并采用XRD、TG-DSC、IR等分析手段对样品的形成过程、物相和结构进行表征.以甲基橙溶液为目标降解物,研究了SrSnO3纳米粒子的光催化性能.结果表明:反应过程中存在着明显的晶型转化,反应温度是制备高纯SrSnO3纳米粒子的关键.反应温度为500℃时,SrSnO3纳米粒子极易形成;随着反应时间的延长,粒子尺寸不断增大.SrSnO3纳米粒子对甲基橙溶液有明显的光催化降解作用,当催化剂浓度为40 mg/L,反应时间为120 min时,降解率可达92.5%.     

不同制备方法对紫外光固化纳米复合涂层性能的影响

采用溶胶凝胶法制备SiO2纳米颗粒和机械共混法直接将气相法SiO2纳米颗粒分散在树脂中,然后通过紫外光固化制备纳米复合涂层.采用SEM观察SiO2在涂料的分散状态,并对涂层的光学性能和机械性能进行了测试表征.结果表明,采用溶胶凝胶法制备的SiO2在涂层中分散较好,制备的涂层透光性、雾度等光学性能较好;采用机械共混法分散气相SiO2制备的涂层SiO2团聚较多,透光性差,但由于气相法SiO2具有较大的比表面积,与树脂的结合性能较好,故其硬度、耐刮擦、耐冲击等力学性能较好.     

纳米KF/Al2O3催化剂的制备

以纳米γ-Al2O3为原料，采用浸渍法制备纳米KF／Al2O3催化剂，利用XRD、TEM、激光粒度仪等分析手段对所得粉体的晶相组成，粒径分布等性质进行研究。讨论了晶粒大小形状与表面活性剂、溶剂、浸渍温度、干燥方法等因素之间的关系。     

纳米CaCO3-PVC增塑糊流变性能的研究

主要研究了改性纳米CaCO₃填充PVC糊树脂的流变性能。结果表明,改性纳米CaCO₃/PVC增塑糊具有明显的切应力变稀性能和触变性能,与英国ICI公司生产的改性纳米CaCO₃相比,北京化工大学超重力工程研究中心制备的改性纳米CaCO3填充的PVC增塑糊在高剪切速率下粘度相当的情况下低剪切速率时的粘度更高,环面积大一倍左右,具有更好的触变性能。     

均匀沉淀法制备纳米氧化镁的研究

纳米氧化镁是一种新型高功能精细无机材料,其应用范围较为广泛。纳米氧化镁的制备方法主要有三类,即固相法、气相法和液相法。本文采用均匀沉淀法制备纳米氧化镁,分析制备过程中对其性能影响的因素,为纳米氧化镁的生产工艺提供参考。     

纳米CaCO3在有机颜料塑料着色中的应用

用纳米CaCO₃部分替代有机颜料制备纳米复合色母粒用于PP,PE和ABS树脂着色。采用色度计、Brabender万能塑化仪等测试方法,研究纳米CaCO₃部分替代颜料IRGALITERED 2BP对着色材料性能的影响。结果表明:纳米CaCO₃部分替代IRGALITERED 2BP,降低有机颜料用量,塑料制品的着色效果不会下降,甚至有所提高,共混体系的加工流变性能基本不变。用透射电子显微镜分析着色材料的微观形态,发现纳米CaCO₃ 的加入可以改善有机颜料颗粒在塑料基体中的分散状况。     

低发射率SiO2/Al2 O3纳米复合粉体的制备和红外隐身性能

采用溶胶-凝胶法制备非晶态和结晶态两种相结构的SiO2/Al2 O3纳米复合粉体,通过X射线衍射、透射电子显微镜等手段对纳米复合粉体结构和形貌进行表征,并利用傅里叶变换红外光谱仪研究纳米复合粉体的红外隐身性能.结果表明：两种相结构的SiO2/Al2 O3纳米复合粉体均呈不规则颗粒状,其中结晶态SiO2/Al2 O3纳米复合粉体的平均晶粒尺寸约为18 nm；结晶态SiO2/Al2 O3纳米复合粉体在2.5~25μm波长范围内的红外发射率均低于非晶态复合粉体,3~5μm内发射率平均值为45.65%,8~14μm内发射率平均值为46.19%,是一种低发射率的红外隐身复合纳米材料.     

BaNd0.01Ti1.02O3陶瓷的制备及其介电性能

目的研究钛过量对溶胶-凝胶法制备的掺钕钛酸钡粉体及其陶瓷的相组成、显微结构和介电性能的影响。方法采用溶胶-凝胶法制备BaNd0.01Ti1.02O3纳米晶粉体及其陶瓷，通过TEM，SEM，XRD等对钛酸钡基纳米晶粉体及其陶瓷的相组成和显微结构进行了表征，并测定陶瓷的介电性能。结果溶胶-凝胶法合成出BaNd0.01Ti1.02O3纳米晶粉体(35—50nm)，主晶相为立方相，在1350℃／2h烧结后为四方相细晶陶瓷，其居里温度为100℃，最大介电常数为8596，介电损耗为0．014。结论溶胶-凝胶法可制得BaNd0.01Ti1.02O3纳米晶粉体及其细晶陶瓷，钛过量可改善陶瓷的微观形貌和介电性能。     

钛酸钡/还原氧化石墨烯纳米复合物的制备及其微波吸收特性

采用溶剂热法制备出BaTiO_3纳米颗粒,将不同质量的BaTiO_3纳米颗粒与氧化石墨烯(GO)进行复合,并在氩气保护下经过煅烧得到BaTiO_3/还原氧化石墨烯(BaTiO_3/RGO)纳米复合物.利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等手段系统地表征了样品的物相结构以及表面形貌,并用矢量网络分析仪(VNA)测试样品的微波吸收特性.当制备的BaTiO_3/RGO纳米复合物中BaTiO_3的质量分数为80.9%时,纳米复合物展现了良好的微波吸收性能;当其厚度为2.0 mm时,在频率为10.48 GHz处的反射损耗达到-26.06 dB,且在9.32~11.54 GHz频段内反射损耗小于-10 dB.实验结果表明,BaTiO_3/RGO纳米复合物具有优异的电磁波吸收性能.     

纳米层状双金属氢氧化物粉体制备工艺研究

研究了pH对一步反应液相法制备Mg/Al-LDH纳米晶体试样的相组成及其纳米晶粒大小的影响。为获得无团聚、粒径较小的纳米LDH晶体,探讨了3种干燥方式即真空干燥、普通烘箱干燥和溶剂置换法干燥对纳米LDH晶体形成硬团聚的影响,并分别采用X-射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对样品的物相、形貌、粒径进行表征。实验结果表明,制备纳米级LDH,pH在11~13为宜,且采用溶剂置换干燥法可有效防止纳米粉体形成硬团聚,样品分散性好,呈针状形态,长50nm,宽5nm左右。     

流变相—前驱物法制备纳米Co3O4

报道以流变相-前驱物法制备纳米Co3O4的一种新的软化学方法.先用流变相法合成草酸盐前驱物CoC2O4@2H2O,再在不同温度下热分解可制备得纳米CO3O4.通过热重法(TG)、X-射线衍射(XRD)和透射电子显微镜分析了其前驱物、产物的颗粒大小及形状等特征.研究了分解温度与产物粒径大小之间的关系以及微晶生长动力学.从实验结果可以看出,流变相-前驱物法为制备纳米Co3O4粉末提供了一种简单、可行、有效的方法.     

用电纺法制备的BiFeO_3纳米纤维及其结构和形态研究

本实验以硝酸铋和硝酸铁为原料,由溶胶凝胶法制得纯相BiFeO3(BFO)溶胶,再利用电纺方法将溶胶成功制备成为纳米纤维.X射线衍射(XRD)结果表明样品为纯相BFO,结晶性能良好.SEM观察结果表明:电纺法制备BFO纳米纤维的最佳条件为溶胶-凝胶法制备的BFO前驱体溶液与等体积的0.6 g/mL PVP乙醇溶液混合后的溶液浓度,电压值采用25 kV.在最佳条件下电纺得到的纳米纤维连续、光滑、直径均匀,无珠状物和粘连现象出现,纤维直径退火前为1.1～1.3 um,退火后为333～434 nm.