表面活性剂对复合镀层中TiO_2纳米颗粒分散性的影响
纳米TiO2在纺织材料中的功效

纳米TiO2在纺织材料中的功效随着纺织工业的发展和人民生活水平的日益提高,人们对纺织品质量的要求越来越高,对环保和功能性的要求也日益重视,传统的纺织品已不能满足现代产业用、服装用和装饰用的最新要求。
现代纺织品的方向发展已朝向多元化和功能化。
纳米TiO2(VK-T25F)因具有价廉无毒、粒径小、比表面积大、磁性强、催化活性高、吸收性能好,吸收紫外线能力强,表面活性大、热导性好、分散性好、稳定性好等优点而倍受关注。
目前,TiO2(VK-T25F)在纺织品中主要有抗紫外线、抗菌、抗静电、消光、抗老化、自清洁和隔热等主要优点。
1·抗紫外性能许多无机材料如纳米TiO2(VK-T25F)、ZnO(VK-J30,VK-J50)等均具有抗紫外性能。
其中,纳米TiO2(VK-T25F)无毒、稳定,不但可吸收紫外线,还可透过可见光。
纳米TiO2(VK-T25F)作为抗紫外吸收剂已广泛应用到涤纶等合成纤维织物、天然纤维棉织物及复合材料中。
利用纳米TiO2(VK-T25F)对涤纶长丝织物进行整理,整理织物抗紫外吸收性能较好,耐洗性较好,且对织物的刚柔性、透气性和强力影响较小。
SEM 扫描结果显示纳米TiO2(VK-T25F)颗粒在织物表面呈现局部分散和团聚的不均匀状态。
针对纳米TiO2易团聚的问题,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2溶胶(VK-TA33),整理棉织物具有优异的抗紫外性能,耐洗性优异,断裂强力和透气性基本不受影响。
以钛酸丁酯和乙醇为原料,采用溶胶-凝胶法制备纳米TiO2(VK-TA33),获得了优异的抗紫效果。
利用熔体共混方式制备了纳米TiO2/聚丙烯复合材料,结果发现:TiO2(VK-T25F)含量越高,紫外光的屏蔽效果越好,纳米TiO2对聚丙烯有结晶成核作用,球晶尺寸明显减小,且复合材料力学性能良好。
2·抗菌性能目前,抗菌剂应用广泛的是耐热性好、抗菌谱广、有效期长的无机抗菌剂。
利用载银纳米二氧化钛(VK-T07,VK-TA33Ag)整理棉织物,通过银离子的溶出和 TiO2光催化的相互促进,获得了具有耐久性的双重抗菌织物。
α-PbO_2-CeO_2-TiO_2复合电极材料的耐蚀性研究

电 镀 与 精 饰
第 3 卷第 4 总27 3 期( 1 期)
・ 1・
文章 编号 :0 1 3 4 ( 0 1 0 — 0 10 10 —8 9 2 1 )4 0 0 —4
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P O 一 e 2 T O2复 合 电极 材 料 的 b 2 C O 一i 耐 蚀 性 研 究
c ro i n r ssa c o h c mp st m ae il we e su i d.Ba h o o iin n o r to c n iin o r so e itn e f t e o o ie tra r t d e t c mp sto a d pe ain o d t s o
W( e 为 2 1 % 。 CO ) .5
关
键
词 : 氧化 铅 ; —b C O 一i 2 复 合 电极材 料 ; 二 P O 一e 2TO ; 耐蚀 性
文献标 识 码 : A
中图 分类 号 : Q 5 . T 132
A t d n Co r so ss a c f c- O2- O2- O2 S u y o r o i n Re it n e o  ̄ Pb Ce Ti Co po ie El c r d a e i l m st e t o e M t r a
纳 米 微 粒 质 量 浓 度 及 工 艺 条 件 对 制 备 的 复 合 电极 耐 蚀 性 能 的 影 响 。 确 定 了 最 佳 电 解 液 组 成 为 : 将
P O加入到 10 / a H 溶液 中至饱 和 ,5 LTO ,0g LC O 。温度 4 c , b 4 g LN O l i 21 / e 2 o【 电流 密度 0 5A d = . / i , n 电沉 积 时 间 3 h 。在 此 条 件 下 所 得 的 复 合 镀 层 综 合 性 能较 好 , 合 镀 层 中 W( i 为3 7 % , 复 TO ) .4
Ni—P-纳米TiO2化学复合镀层工艺研究

由图可见,随纳米粒子在镀 液中含量 的增 加 , 镀速 逐 渐增大 ,当纳米粒子含量达 到 40/ . L时 , g 镀速达 到最
大值 ;继续增 加镀液 中粒 子含 量 ,镀 速反而下 降,并趋 于稳 定。其 原因可 能是:随着 镀液 中纳米粒 子含量 的增
加, 镀液 中粒子 悬浮量增大 , 镀件表面 的粒 子数 目增 多, 发生 吸附 的几率 增大 , 从而 导致粒 子进入镀 层 的几率提 高: 而且 随着运动粒 子对镀件表 面冲刷 、 擦作用增 强, 刮
施镀后镀层 容易剥 离 )作为基体材 料 ,施 镀 2 h后 ,将 镀层剥 离,剪成直 径 3 m 的小圆片,经过双 喷减薄后 m
在 T M 上观 察 。然 后拍摄 电镜照片 记录。 E ( )显微硬 度 的测 定:在 7 4 1型显微硬度 计上测定 镀层 的显微硬 度 ,试验载 荷为 09 N,加载 时间为 1 s .8 0。
7 ℃ 丫
8  ̄9 0 0
+基金项 目: 国家 自然科学基金 资助项 (07 02: 25 12)教育部博士 点基金 资助 项 [( 00 501;  ̄2 6 39 1)安徽省教育厅重 点科研 资助项 ( 0K 04 ) 0 2 6 J4A 0 收 到稿 件 日期 :2 0 —71 070 —3 通 讯 作 者: 吴 玉程
维普资讯
张志 明 等 :N —. 米 TO 化学 复 合 镀层 工 艺 研 究 i 纳 P i2
Ni 一 米 TO 化学复合镀 层工艺研 究 —纳 P i2
张志 明 ,黄 新 民,吴 玉程 ,单传 丽 ,林 志平
( 合肥工 业大学 材料科学 与工 程学 院,安徽 合肥 2 0 0 ) 3 0 9
311 镀液 中纳米粉添加 量对 镀速 的影 响 .. 镀速与纳米粉 添加量 的关系 见 图 1 。
纳米TiO2的 表面有机改性

纳米TiO2的表面有机改性纳米TiO2是一种重要的无机填料,具有很多独特的性能,如比表面积大、表面活性高、着色力强,光吸收性能和分散性能好,广泛应用于涂料、塑料、橡胶、化妆品、催化剂、污水处理等行业。
将纳米TiO2与有机树脂复合,能够有效提高树脂基体的耐腐蚀性、抗老化性及力学性能[1-3]。
此外,纳米TiO2还具有光催化性能,在阳光照射下能氧化吸附在涂层表面的细菌、有机物等,达到一定的净化环境功效[4]。
由于纳米TiO2的表面极性很强,处于热力学非稳态,极易团聚形成二次粒子[5-6],在制备纳米复合材料时,纳米粒子不能很好地分散其中或不以纳米尺寸存在,就不能发挥其特殊性能。
因此,在使用中需要对纳米TiO2进行表面有机改性。
表面化学法改性是表面改性中常用的方法之一,利用有机官能团在粒子表面进行化学吸附或化学反应,使表面活性剂包覆在粒子表面,增强粒子在聚合物中的分散性及相容性[7]。
本文以硅烷偶联剂为改性剂,以透过率为考察指标,对改性剂用量、pH值、改性浓度、改性时间进行了研究,得到了纳米TiO2表面改性的优化工艺条件。
1 实验部分1.1 原料与仪器纳米TiO2(南京海泰纳米有限公司),硅烷偶联剂(南京曙光有机硅化工厂),无水乙醇,氨水,醋酸,三乙醇胺(均为分析纯),悬臂式搅拌器(RW20.n),超声细胞粉碎仪(JY98-3D,宁波新芝生物科技股份有限公司),精密pH计(PHS-3C型,上海精密科学仪器有限公司),721分光光度计(16C14型,上海精密科学仪器有限公司),电子天平(JA1203N)。
1.2 表面改性方法影响改性效果的因素有很多,我们主要考虑改性反应所需要的环境(即pH值)、是否加入预分散剂、改性剂用量、改性浓度(分散粒子浓度)、改性时间对改性效果的影响。
称取1g纳米TiO2粉末120℃下烘干,在加入调好pH值并含有适量预分散剂的无水乙醇中预分散一定时间,然后缓慢加入含有一定量硅烷偶联剂的无水乙醇液,搅拌均匀,超声分散一定时间,然后在80℃水浴中搅拌30min,待充分反应后,洗涤、烘干、研磨,收集样品得到改性纳米粉料。
表面活性剂对CuO_TiO_2结构和光催化活性的影响

第33卷第1期土木建筑与环境工程Vo l.33No.1 2011年2月Jo urnal o f Civ il,Architectural&Env ir onm ental Engineering F eb.2011表面活性剂对CuO/TiO2结构和光催化活性的影响徐 璇,吉芳英,何 莉(重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆400045)摘 要:在催化剂制备过程中分别采用阴离子型、非离子型和阳离子型表面活性剂对CuO/TiO2进行修饰。
采用XRD、BET、UV Vis、FTIR、三维荧光和SEM对催化剂进行表征,发现表面活性剂的加入和类型变化不对催化剂的晶型和紫外可见吸收特性产生影响,催化剂中均有CuO和锐钛矿TiO22种晶体,催化剂吸收阈均达900nm。
但表面活性剂类型会影响催化剂表面有机基团量、催化剂内氧空位量和催化剂的粒径大小。
加入阴离子型表面活性剂后,得到的催化剂表面有机基团和氧空位量最丰富,粒径最小,具有最高的光催化活性;加入阳离子型表面活性剂后,得到的催化剂的活性最差。
当用十二烷基硫酸钠为改性剂催化降解邻苯二甲酸二丁酯时,2h内邻苯二甲酸二丁酯降解率达到93%。
关键词:光催化反应;表面活性剂;CuO/T iO2;邻苯二甲酸二丁酯;催化剂中图分类号:X703.5 文献标志码:A 文章编号:1674 4764(2011)01 0129 06Structure and Catalytic Activity of CuO/TiO2Modified byDifferent Kinds of SurfactantsXU Xuan,JI Fang ying,H E Li(K ey L abo rato ry of T hr ee G or ges Reserv oir Reg ion s Eco envir onment,M inistr y o f Educat ion,Cho ng qing U niver sity,Cho ng qing,400045,P.R.China)Abstract:CuO/TiO2is m odified by anionic,nonionic and cationic surfactant respectiv ely in the preparation pro cess.XRD,BET,UV Vis,FTIR,3D fluorescence and SEM are used to characterize the structur e and photocatalytic activity of catalysts,w hich show s that cr ystal and UV visible absorptio n char acteristics of photocatalysts do not chang e w ith surfactant m odification.A ll photocataly sts contain anatase T iO2and CuO crystal,and their UV visible absorption edg es reach900nm.Whilse different kinds o f sur factant lead to different amount of org anic groups in pho to cataly tic surface,o xy gen v acancies and the particle size of photocatalysts.Photocataly st m odified by anio nic surfactant has the highest photocatalytic activity, because it has the richest o rganic groups and ox yg en vacancies,and its particle size is the smallest.In contrast,photocatalyst m odified by catio nic sur factant has the low est pho to catalytic activity.In additio n, degradation o f dibutyl phthalate photocatalyzed by sodium dodecy l sulfate modified pho to cataly sts r eaches at93%.Key words:pho to catalytic r eactions;surfactant;CuO/T iO2;dibutyl phthalate;cataly stsTiO 2光催化技术在水处理领域有着许多先天优势[1 3]。
表面活性剂在制备纳米颗粒所起的作用

需要通过实验摸索和优化,找 到合适的表面活性剂浓度,以 实现高效、可控的纳米颗粒制
备。
前景:新型表面活性剂的开发
随着纳米科技的发展,对表面活性剂 的性能要求也越来越高,因此需要不 断开发新型的表面活性剂。
通过合成策略、分子设计等技术手段, 不断优化和改进表面活性剂的性能, 是未来发展的重要方向。
新型表面活性剂应具备更高的稳定性、 更强的生物相容性和更低的细胞毒性 等优点,以满足在生物医学、环保等 领域的应用需求。
引入功能性基团
表面活性剂分子可以在纳米颗粒表面引入各种功能性基团, 如羧基、氨基等,为后续的修饰和改性提供方便。
03
表面活性剂在制备纳米颗粒中的 具体作用机制
降低表面张力
表面活性剂分子具有两亲性,一端亲 水,另一端疏水,可以有效地降低水 溶液的表面张力。
在制备纳米颗粒的过程中,表面活性 剂的降低表面张力作用有助于减小颗 粒之间的摩擦阻力,使颗粒更容易分 散。
表面活性剂在制备纳米颗粒 所起的作用
• 表面活性剂简介 • 表面活性剂在制备纳米颗粒中的应
用 • 表面活性剂在制备纳米颗粒中的具
体作用机制
• 表面活性剂在制备纳米颗粒中的实 际效果
• 表面活性剂在制备纳米颗粒中的挑 战与前景
• 结论
01
表面活性剂简介
表面活性剂的定义
01
表面活性剂是一种具有亲水性和 亲油性基团的物质,能够降低表 面张力、增加分散性、稳定乳液 和悬浮液等。
表面活性剂的性质
表面活性剂具有较低的临界胶束 浓度(CMC),即在低浓度下 即可显著降低溶液表面张力。
表面活性剂分子在溶液表面形成 单分子膜,具有降低界面张力的 能力,有助于形成稳定的乳液和
表面修饰TiO2纳米颗粒在齿轮油中的应用研究
摘要 : 文章介绍 了一种表面修饰 T i O 纳米颗粒在齿轮油 中的应 用研究 , 内容包 括其在齿 轮油复合 剂配方 中的极压抗 磨性能 、 减摩性能和适应性考察等 , 并对纳米添加剂与硫化烯烃之间的复配作用进行 了评价 。结果表 明 , 所制备 的 T i O 纳米颗 粒在齿 轮油 中具有 良好 的减摩抗磨作用和优异的极压性能 , 在高档齿轮油的研发工作中具有 较大的应用价值 。 关键词 : 纳米粒子 ; 表面修饰 ; T i O ; 齿 轮油
Ke y wo r d s :n a n o p a r t i c l e s;s u r f a c e mo d i f i c a t i o n;T i O2 ;g e a r O
0 引 言
特性 进 行 了深 人 的研 究 , 并 考察 了其 与硫 化 烯 烃 的
复 配规 律 。 1 试 验部 分 1 . 1 表面 修饰 T i O: 纳米颗粒 的制备及 其性 质
表面修饰 T i O 2 纳米颗粒在齿轮油 中的应用研究
李久 盛 , 张立
( 1 . r f l 闻科 学 院 上海 高等 研 究 院 , 1 海2 0 1 2 1 0 ; 2 . 中困 油薹州 I 润 滑 油研 究 开 发 中心 , 甘 肃 4 ' 1 、 l 7 3 0 0 6 0 )
p a r t i c l e s wi t h s u l f u r i z e d o l e f i n wer e e v a l u a t e d Th e r e s u l t s s h o we d t h a t t h e p r e p a r e d n a n o p a r t i c l e s p o s s e s s g o o d a n t i we a r a n d f r i c t i o n—r e d u c i n g a b i l i t i e s a n d e x c e l l e n t e x t r e me p r e s s u r e p r o p e r t y .I t h a s p o t e n t i a l a p p l i c a t i o n v a l u e i n t h e d e v e l o p me n t o f h i gh q u a l i t y g e a r oi l s .
表面活性剂在制备纳米颗粒所起的作用
编辑课件ppt
12
控制结构
表面活性剂分子的两亲性结构特点决定表面活性剂分子在 溶液表面能形成分子定向排列,利用表面活性剂这一特性可以 选择特定结构的表面括性剂,设计特殊的制备方法,得到理想 的纳米结构材料。
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13
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14
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5
纳米颗粒的应用
在医学中的应用
在催化中的应用
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6
表面活性剂在制备纳米颗粒所起的作用
硬模板作用
形貌调控
软模板作用 稳定分散剂
微型反应器
表面改性
控制结构
编辑课件ppt阳极氧化铝膜、多孔硅、分子筛、胶态晶体、碳纳米管 和限域沉积位的量子阱等;
硬模板的特点:具有较高的稳定性和良好的空间限域作用,能严格地控 制纳米材料的大小和形貌,但硬模板结构比较单一,因 此用硬模板制备的纳米材料的形貌通常变化较少。
8-18C 长链烷基等非极性基团
编辑课件ppt
2
肥皂的亲油基与亲水基示意图
洗衣粉的亲油基编辑与课件亲pp水t 基示意图
3
表面活性剂的重要作用
表面活性剂的用途极广,主要有五个方面:
1.润湿作用 2.起泡作用 3.乳化作用 4.增溶作用 5.洗涤作用
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4
纳米颗粒
纳米颗粒,又 称纳米尘埃,纳米 尘末,指纳米量级 的微观颗粒。它被 定义为至少在一个 维度上小于200纳 米的颗粒。
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10
微型反应器
胶团微型反应器模型
编辑课件ppt
11
表面改性
表面活性剂亲水基团对固体的吸附性和化学反应活性及其降低 表面张力的特性可以控制纳米微粒的亲水性或亲油性、表面活性, 同时对纳米微粒表面进行改性:
TiO2纳米结构、复合及其光催化性能研究共3篇
TiO2纳米结构、复合及其光催化性能研究共3篇TiO2纳米结构、复合及其光催化性能研究1TiO2纳米结构、复合及其光催化性能研究随着环境污染日益严重,光催化技术逐渐成为一种重要的治理手段。
其中,TiO2因其良好的光催化性能,在光催化领域中得到了广泛应用。
近年来,随着纳米技术的发展,研究人员开始尝试制备TiO2纳米结构及其复合材料,以提高其光催化性能。
本文将就TiO2纳米结构、复合及其光催化性能进行探讨。
TiO2是一种广泛应用于光催化领域的半导体材料。
其中,纳米级TiO2颗粒具有更高的比表面积和更好的光催化性能。
通过控制TiO2颗粒的形貌和尺寸,可以进一步提高其光催化性能。
目前,制备TiO2纳米颗粒的方法主要有溶胶-凝胶法、水热法、气-液界面法等。
其中,溶胶-凝胶法是最常用的制备方法之一。
通过将钛酸四丁酯、乙醇等原料混合后,进行溶胶-凝胶、干燥、煅烧等步骤,即可制备纳米级TiO2颗粒。
研究表明,通过控制煅烧温度和时间,可以控制TiO2颗粒的尺寸和形貌。
例如,较高温度和较长时间会导致颗粒尺寸增大,形貌由球形转变为椭球形或纺锤形等。
除了纳米颗粒外,掺杂和复合是另一种提高TiO2光催化性能的有效手段。
掺杂主要是通过将其他元素掺入TiO2晶格中,以改变其电子结构,提高光催化性能。
目前常用的掺杂元素包括银、氮、碳等。
复合则是将TiO2与其他材料复合,以提高其光催化稳定性和性能。
常用的复合材料包括金属氧化物、石墨烯、聚合物等。
对于掺杂TiO2,研究发现,掺杂银元素可以增加TiO2的光催化活性和稳定性。
由于银元素具有良好的表面等离子共振吸收效应,可促进TiO2的光吸收和电子传输。
同时,掺杂氮和碳元素可以缩小TiO2带隙,增强光吸收效果。
对于复合TiO2,研究发现,纳米级TiO2颗粒与金属氧化物复合,可以提高其光吸收和电子传输效果,从而提高光催化性能。
总体而言,制备TiO2纳米结构、掺杂和复合是提高TiO2光催化性能的有效手段。
PS@TiO2复合粒子及其透明超疏水涂层的制备与性能研究
PS@TiO2复合粒子及其透明超疏水涂层的制备与性能研究卜庆朋;许亮;卞政;方永勤【摘要】以单分散聚苯乙烯(PS)纳米球为模板,经浓硫酸刻蚀、钛酸四丁酯(TBT)水解缩聚,制得草莓型PS@TiO2复合粒子(RPTS),表面经3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)修饰提升附着力.通过浸渍提拉法在玻璃表面形成透明纳米粒子涂层,涂层表面通过辛基三乙氧基硅烷(IOTES)疏水化,形成透明超疏水涂层.考察了磺化时间对复合粒子表面形貌的影响;考察了APTES用量、IOTES用量和固化温度对涂层性能的影响.结果表明:当磺化时间为25 min时,表面乳突状结构最鲜明.当APTES用量为0.04%,IOTES用量为0.2%,固化温度为80℃,涂层透光率为89.1%,静态水接触角为152°,附着力2级,硬度3H.%Transparent superhydrophobic coatings were successfully fabricated using monodisperse 3-aminopropytriethoxysilane (APTES) modified strawberry-like PS@TiO2 composite particles (RPTS) and isooctyltriethoxysilane (IOTES).The RPTS was prepared via etching strategy against polystyrene (PS) and hydrolysis of tetrabutyltitania (TBT),and further modified with APTES.The effects of sulfonation time of strawberry-like particles,APTES concentrations,IOTES concentrations,and curing temperature on the morphology and properties of the coatings were investigated.The results showed that the papillate surface of RPTS was formed obviously at 25 min of sulfonation time.In addition,the superhydrophobic coatings exhibited a water contact angle 152°,light transmittance 89.1%,pencil hardness 3H and adhesion strength 2 grade when satisfying the following conditions:0.04 wt% dosage of APTES,0.2 wt%dosage of IOTES and curing temperature at 80 ℃.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2017(047)005【总页数】6页(P24-28,33)【关键词】刻蚀法;水解;草莓型PS@TiO2复合粒子;超疏水;透光率【作者】卜庆朋;许亮;卞政;方永勤【作者单位】常州大学设计研究院,江苏常州213164;常州大学设计研究院,江苏常州213164;常州大学设计研究院,江苏常州213164;常州大学设计研究院,江苏常州213164【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4*通信联系人近年来,透明超疏水涂层因其具有高于150°的静态接触角和低于10°的滚动角[1],在自清洁、防冰、防雾光学材料等[2-3]领域具有广阔的应用前景,成为研究热点。