纳米TiO_2改性聚醋酸乙烯酯—丙烯酸丁酯乳液的制备及其在高寒沙地固沙中的应用性能Ⅱ乳液的固沙性能研究

针对川西北高海拔沙化地区平均气温低,昼夜温差大、紫外照射强烈的特点,应用自制的纳米TiO_2改性P(VAc/BA)乳液,通过扫描电镜分析、固沙强度分析、耐热老化实验、保水实验、植物发芽实验等手段,研究了其在实验室模拟条件下的应用性能.结果表明,使用固含量为5%的乳液与沙子混合,干燥后经过扫描电镜分析发现沙粒之间产生粘合作用,在喷洒过固沙剂的沙堆表面形成了一层2~3 mm的固结层;沙子表面固结层的抗压能力能够满足对固沙强度的要求.经过冻融循环和耐热循环实验后的沙模,抗压强度虽然呈现出下降的趋势,但是整体下降不大,第10次循环后其强度仍然符合国际同行的对于固沙材料相关要求.喷洒了固沙剂的沙模,随着乳液浓度的增加,其中的水分剩余量有明显的提升,在7 h后的水分剩余量为39%,明显高于对照样.当所施用的固沙乳液的固含量为3~4%时,燕麦种子发芽率、发芽势高于对照样,固沙剂的固含量变化对燕麦种子10天后的生长高度基本不产生影响.     

醋酸乙烯酯与丙烯酸丁酯乳液共聚反应动力学研究和乳液性能的表征

本文研究了醋酸乙烯酯与丙烯酸丁酯在70℃的乳液共聚反应动力学,以及聚合反应条件对共聚物特性粘数的影响。此外,还对乳液作了表征,对乳液粒子的大小及分散指数,乳液的粘度和稳定性作了讨论。     

叔碳酸乙烯酯改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备研究

采用半连续种子乳液聚合法,用叔碳酸乙烯酯(VeoVa 10)对醋酸乙烯酯(VAc)进行了共聚改性,使其改性乳液的耐水性、耐碱性等都有了很大的提高,得到了可以满足喷雾干燥法制备可再分散聚合物粉末的高固含量改性乳液.红外光谱证实VeoVa 10与 VAc发生了共聚,TEM表明粉末产品分散液的粒径较小,约为0.5～2.0 μm.并对影响聚合的因素进行了较为全面的考察,得出优化的工艺条件为:改性单体用量为主单体量的5.0%～10.0%,引发剂为混合单体量的0.3%～0.5%,保护胶体为混合单体量的7.5%～15%,阴/非离子型乳化剂组成复合乳化剂(用量为混合单体量的2.0%～3.0%,配比为1∶2～1∶3),分散剂、消泡剂和酸碱缓冲剂均适量,加料时间3～4 h,反应温度70～75 ℃.     

TiO_2纳米纤维的制备、表征及其抗紫外性能

结合溶胶凝胶法和静电纺丝工艺,制备了聚醋酸乙烯酯(PVAc)/TiO2杂化纳米纤维,经300～700℃的焙烧后得到TiO2纳米纤维.使用热失重分析仪(TGA)、X射线能谱分析仪(EDX)、X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)对所制得纳米纤维的成分、晶型和形貌进行了表征,使用紫外可见光谱反射仪对纳米纤维的紫外透过率进行测试.结果表明:随着焙烧温度的升高,TiO2纳米纤维的成分、晶型和表面形貌都发生了明显的变化;400℃焙烧所得的TiO2纳米纤维具有最佳的抗紫外效果.     

复合纳米TiO_2透明光触媒乳液的制备及性能

采用草酸、四氯化钛、氨水、氟化铵、硼酸等药品为主要实验原料,通过常温络合-控制水解新实验方法,制备出硼氟共掺杂的纳米TiO_2透明乳液.将样品置于小型太阳光模拟器的模拟太阳光下照射,进行对酸性红3R染料的降解实验,分别对染料初始浓度、样品掺杂浓度、掺杂纳米TiO_2体系pH值、加热回流时间等变量对降解效果的影响进行相关讨论.实验结果表明,硼/氟掺杂浓度达到0.003mol/L,pH值为6,回流时间为15min时,制备的纳米TiO_2样品的光催化性能最佳.在模拟太阳光照射1h后,质量浓度50mg/L的酸性红3R染料溶液降解率可达98%以上.     

POSS改性植物油乳液脱模剂的制备及其性能表征

文章以植物油为原料,通过过氧乙酸环氧化,乙酸开环制备植物油醇,用丁二酰氯将POSS接枝到植物油醇中,得到POSS-植物油聚合物;通过在植物油中添加不同质量分数的POSS-植物油聚合物制备植物油乳液,合成了POSS改性植物油乳液脱模剂;研究了该类脱模剂的脱模性能,结果表明,符合混凝土脱模剂标准的要求,且随着POSS-植物油聚合物质量分数的增加,脱模效果有了明显的提高。植物油基脱模剂绿色环保,符合绿色化学的要求。     

纳米TiO_2粉末的球磨法制备及其表征

采用球磨法制备纳米TiO2粉末,并利用X射线衍射仪(XRD)和透射电镜(TEM)对其结构和形貌进行表征.结果表明,制备的TiO2粉末为锐钛矿型;随着球磨时间的增加粉末粒度达到纳米级后锐钛矿型TiO2逐渐发生了相转变,出现金红石型和锐钛矿两结构共存的形态,并有完全向金红石型转变的趋势.     

纳米TiO_2光催化材料的制备及其改性研究

本文简述了二氧化钛(TiO_2)光解水制氢的基本原理,对该领域的研究进展进行了概括。重点综述了TiO_2半导体光催化剂的制备及提高其光催化活性的方法,并对其目前存在的一些问题和未来的发展进行了展望。     

聚甲基丙烯酸甲酯改性纳米SiO2 及其Pickering乳液稳定性

采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)对亲水型纳米SiO_2改性得到了MPS-SiO_2纳米粒子,将MPS-SiO_2纳米粒子进一步通过甲基丙烯酸甲酯(MMA)改性得到了PMMA-SiO_2纳米粒子。傅里叶转换红外光谱分析(FT-IR)和接触角测试表明纳米SiO_2改性成功。以亲水型纳米SiO_2、MPS-SiO_2、PMMA-SiO_2、疏水型纳米SiO_2 4种粒子作为乳化剂制备Pickering乳液,研究了油水比(体积比,全文同)、纳米SiO_2浓度、pH值、盐浓度对Pickering乳液稳定性的影响。结果显示:静置24 h后,油水比为1∶1时,质量分数为1%的亲水型纳米SiO_2、MPS-SiO_2、PMMA-SiO_2制备的乳液剩余体积分数依次为48%、80%、76%,表明2种改性后的纳米SiO_2的乳化性能显著增强;亲水型纳米SiO_2、MPS-SiO_2、PMMA-SiO_2制备的Pickering乳液最佳油水比为1∶1,疏水型纳米SiO_2制备的Pickering乳液最佳油水比为1∶2;4种纳米SiO_2粒子的乳化性能均随着其浓度的增加而增强;与其他3种粒子相比,PMMA-SiO_2制备的Pickering乳液受pH、盐浓度的影响较小。     

硬脂酸凝胶法制备TiO_2纳米粉末及其表征

以硬脂酸、钛酸四丁酯为原料 ,用硬脂酸凝胶法制备了TiO2 超细粉末 .运用差热 热重 (DTA TG)、傅里叶红外光谱对制备过程进行了表征 ;用X射线粉末衍射 (XRD)、透射电镜 (TEM)对纳米晶的粒径和形貌进行了表征 .不同温度处理可得到不同晶型和形貌的纳米二氧化钛     

纳米TiO_(2-x)N_x光催化薄膜的制备及其性能表征

采用溶胶-凝胶法制备TiO2溶胶,负载于玻璃微珠表面,并采用NH3气氛焙烧法制得掺氮纳米TiO2薄膜.运用X射线粉末衍射仪、扫描电镜和紫外-可见漫反射吸收光谱等技术,考察不同焙烧温度和负载次数对掺氮的TiO2样品性能的影响.研究结果表明,350,400,450℃热处理的样品的晶相为锐钛矿相,而在500℃时开始出现金红石相,且随温度的进一步升高,金红石相的含量逐渐增多;掺氮的TiO2样品具有可见光吸收性能,450℃热处理的样品达到最佳,其吸收边红移至约720 nm.另外,薄膜的厚度对样品的光催化性能影响显著,负载3次后,样品对罗丹明B的光催化活性最高.     

改性TiO_2的光催化性能及其在甲醛净化中的应用

采用溶胶-凝胶法制备掺杂二氧化钛光催化剂,通过XRD、SEM、TEM等技术对其进行表征.以甲醛为模拟污染物,考察催化剂的光催化活性,探讨不同甲醛浓度和不同黏结剂对光催化效率的影响.结果表明:(1)紫外灯下,甲醛的初始浓度越高,其3 h降解效率就越高;(2)用海藻酸钠作为黏结剂,既能使甲醛的降解效率达到最高,还能达到较好的黏结效果.     

聚醋酸乙烯酯/蒙脱土纳米乳液的性能影响因素

基于单体原位插层半连续乳液聚合法,制备了涂料用聚醋酸乙烯酯/蒙脱土纳米复合乳液,对影响纳米复合乳液性能的反应温度、乳化剂用量、引发剂用量以及MMT质量分数进行了单因素研究.XRD,FT-IR和TEM分析结果表明:65～70 ℃条件下,当乳化剂用量0.6 g,引发剂用量0.6 g以及MMT质量分数为3%～5%时,MMT片层在PVAc基体中基本呈单分散状,形成了剥离型纳米复合材料,其纳米化程度最大,乳液MMT单片层的数量最多;此时MMT的分散程度最高、阻隔性能最好,大大降低了水的扩散速度与吸水率,延长了耐水时间.测试表明:乳液质量分数达到33%～35%,静置于水中135 h胶膜不开胶脱落,其耐水性能是PVAc乳液(不含MMT)的2.7倍.     

纳米TiO_2的制备及其光催化性能的评价

采用钛酸四丁酯在酸性条件下水解生成溶胶、凝胶,进而将凝胶干燥、煅烧、研磨过筛,制成锐钛矿型TiO_2纳米晶。通过X射线粉末衍射、红外光谱、透射电镜等手段表征产品的组成、结构、形貌和粒径等。测定TiO_2纳米晶在紫外光条件下催化亚甲基蓝和甲基橙降解率,评价其光催化降解性能。实验结果表明,纳米TiO_2光催化降解亚甲基蓝和甲基橙的反应均符合一级动力学方程,且降解亚甲基蓝的反应速率常数明显高于降解甲基橙的速率常数。     

微乳液及其在聚丙烯酰胺制备中的应用

阐述了微乳液的结构及其研究方法,探讨了影响微乳液结构的因素,介绍了微乳液在丙烯酰胺及其衍生物共聚合方面的应用,展望了其发展趋势。     

纳米TiO_2改性硅藻土的制备及对甲醛去除性能

将纳米TiO_2通过采用物理研磨法、水分散混合法、溶剂凝胶法对硅藻土其进行改性,并研究了对甲醛的去除性能.结果表明,三种改性方法对硅藻土去除甲醛的能力均有明显提高,溶胶凝胶法改性后的硅藻土去除率最高,可达63.90%.XRD分析表明,改性后的硅藻土均含有TiO_2锐钛矿晶型,其中经溶胶凝胶法改性后硅藻土所含TiO_2锐钛矿晶型最好.红外光谱分析结果表明,三种改性硅藻土在吸附甲醛后均无醛基特征峰出现,可说明改性硅藻土可在可见光下有效催化降解甲醛,而非将其吸附.     

TiO_2纳米管的制备及其在染料敏化太阳能电池中的应用

以氟化铵的乙二醇溶液为电解液,采用电化学阳极氧化法在钛片表面构筑了一层结构有序、纳米级的TiO_2纳米管阵列膜层,应用扫描电子显微镜(SEM)对膜层的形貌进行了表征,利用X射线衍射(XRD)研究了样品的晶相、结构,并分析了阳极氧化电压对TiO_2纳米管尺寸和结构的影响。结果表明:阳极氧化电压对TiO_2纳米管阵列的结构起到关键的作用,随着纳米管的管径和长度的增加,表面积增大。研究了TiO_2纳米管阵列膜层结构对染料敏化太阳能电池(DSSC)性能的影响。结果表明:二氧化钛纳米管阵列薄膜的管径对电池的效率有显著影响,当管径越大时,填充因子变大,DSSC的开路电压降低,而短路电流变大,光电转换效率也随之提高。     

半导体TiO_2纳米粒子的制备方法和表征技术研究进展

TiO2纳米粒子在结构上具有尺寸小和比表面积高等特点,且廉价、无毒、化学稳定性高等独特的性能。因而在气体传感器、光催化剂、太阳能电池、催化剂载体、光解水等领域受到了人们广泛的关注和深入的研究。而TiO2纳米粒子的制备和表征是其中一个重要的研究问题,本文就近几年来制备TiO2纳米粒子的几种常见的方法作了简要的综述。     

纳米TiO_2颗粒的水解制备及其光催化性能研究

将钛酸四丁酯分别加入HCl、CH3COOH、NH3·H2O和NaOH溶液中直接水解,然后在500℃下空气中煅烧得到不同结构的TiO2纳米颗粒.用扫描电镜(SEM)、高分辨透射电镜(HR-TEM)、X射线衍射(XRD)、拉曼光谱对其结构进行了表征,用紫外可见分光光度计(UV)研究了不同结构的纳米TiO2颗粒对罗丹明B染料的催化降解行为.结果表明,直接水解得到的TiO2为锐钛矿相,其形貌随水解溶液的不同而不同.CH3COOH溶液中水解得到的纳米TiO2颗粒具有良好的光催化效果,这主要是由其优良的表面微观结构所致.     

纳米TiO_2的制备及表面改性的研究

本文通过钛盐络合物水解方法制备了纳米二氧化钛,并用KH-570对TiO2进行表面改性。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。并讨论了热处理温度对TiO2晶型的影响,结果表明改性后的TiO2有优良的分散性能。