纳米氧化锌的制备及分散性研究

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纳米ZnO是一种新型多功能精细化工产品,用途十分广泛.该文对几种制备纳米ZnO的方法进行了实验研究,通过添加不同种类和用量的表面活性剂对产物的粒径和分散性进行改善,以期得到粒径小,分散性好的ZnO粉体.并对所得粉体在水中和乳液中的分散性进行了探讨,为纳米ZnO在涂料中的分散及应用研究奠定了基础.用直接沉淀法、均匀沉淀法、直接水解一步法制备了纳米ZnO粉体,并对制备过程中的影响因素,如:锌盐浓度,沉淀剂浓度、反应时间、反应温度、表面活性剂种类的选择及用量、前驱体的洗涤方式、煅烧温度及时间等对产物最终粒径的影响进行了详细的研究,对一些反应机理进行了探讨,对制备条件进行了优化.用TEM、XRD、DSC-TG、UV-Vis、IR及激光粒度测试等手段对产物的粒度及晶型进行了表征.结果表明:得到了产物为六方晶系,粒径在100nm以下的氧化锌粉体,通过添加适当的表面活性剂可得到分散性良好的粉体.经实验发现,直接水解一步法是一种制备纳米ZnO的简单方法,无需煅烧过程,所得粉体的粒径较小,分散情况较好.该文还对氧化锌粉体在水中和乳液中的分散性进行了探讨,对影响分散行为的各因素,如:表面活性剂的选择及用量、处理温度及时间、体系的pH值等进行了分析,并采用UV-Vis、AFM、及激光粒度测试方法对分散的水溶胶及乳液进行了表征.结果表明:加入表面活性剂对粉体进行改性是决定粉体分散性好坏的重要因素.
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