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超细二氧化钛的表面处理及其在水中分散性的研究

冒爱琴  
【摘要】:本文通过采用多种表面处理剂(其中包括阴离子型、聚合物类的表面改性剂)以及复合改性剂来对超细TiO_2粒子进行表面改性,研究了改性后的粒子在水中的分散稳定性。研究发现,聚合物类的改性剂Dispersant 5010能使粒子在水中的悬浮稳定性明显提高,尤其是Dispersant 5010与十二烷基苯磺酸钠复配成的处理剂,可使改性后的粒子在水中的稳定性得到了更大的提高。 另外,纳米/微米复合技术也可以获得无团聚、分散性很好的粒子。本论文首先运用成膜技术,将自行合成的SiO_2膜材料包覆在TiO_2粒子的表面,形成对TiO_2粒子光催化活性具有很好“保护”作用的纳米薄膜SiO_2/TiO_2的复合粒子。进而研究了不同的温度、不同pH值对SiO_2包膜状态的影响,通过扫描电镜和红外分析得出:在t=90℃,pH=9时能够得到光滑致密的SiO_2膜,且通过红外及XPS分析可知,SiO_2/TiO_2的复合粒子之间形成了Si-O-Ti键;然后再次运用粒子复合技术,将纳米ZrO_2沉积复合在SiO_2/TiO_2复合粒子表面,最终形成了纳米壳/膜/微米核型的功能复合粒子。


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