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1、第33卷第5期化学工程Vol.33No.52005年10月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Oct.2005纳米氧化锆在水中分散性研究贾成志,范益群,漆虹,徐南平(南京工业大学膜科学技术研究所,江苏南京210009)摘要:鉴于粉体分散对无机膜制备具有重要意义,研究了添加不同分散剂及其加入量对纳米氧化锆粉在水中的分散性,以及分散性与溶液pH值的关系。结果表明:悬浮液的分散性能受到分散剂及其加入量和pH值的影响,不同的分散剂在各自的加入范围内有其最佳加入量。通过对粒径和zeta电位分析,考察含分
2、散剂时pH值对纳米氧化锆粉的分散性能,从中优选最佳pH值的范围。关键词:纳米氧化锆;分散;分散剂;zeta电位中图分类号:TQ028文献标识码:A文章编号:100529954(2005)0520047203Studyonthedispersionofnano2ZrO2inwaterJIACheng2zhi,FANYi2qun,QIHong,XUNan2ping(MembraneScience&TechnologyResearchCenter,NanjingUniversityofTechnology,Nanj
3、ing210009,JiangsuProvince,China)Abstract:Aimingatthedispersionofnano2zirconiaregardedastheguideofinorganicmembranespreparation,thedispersionofnano2zirconiapowdersinwaterwasstudiedbyaddingdifferentdispersantsatdifferentconcentrations.Inaddition,therelationsh
4、ipbetweenpHvalueandthedispersionwasinvestigated.Theresultsofexperimentsshowthat:(1)thedispersionofthesuspensionisdrasticallysubjecttothekindsofdispersants,theconcentrationofdispersantsandthepHvalueofsuspension;(2)differentdispersantshavedifferentoptimizingc
5、oncentrationsintheirapplicablerange,whichhavethebestdisperseresults.Thesesuspensionswerestudiedbymeansofdeterminedparticlesizeandzetapotentialmeasurements.TheresultsofdispersantswereobtainedthroughvaryingthepHvalue.Finally,theoptimizingrangeofpHvalueswasstu
6、died.Keywords:nano2zirconia;dispersion;dispersant;zetapotential近20年来无机陶瓷膜有了飞速发展,成为膜领苯磺酸钠、溴代十四烷基吡啶和聚乙烯吡咯烷酮在[1]域发展最为迅速,也最具有发展前景的品种之一。ZrO2上的吸附对ZrO2水悬浮液稳定性的影响。艾[3]其中氧化锆膜具有良好的化学和热稳定性以及较高德生等通过对超细ZrO2粉体zeta电位的测定来[4]的机械强度,引起了众多研究者的关注。现选用纳米研究表面活性剂的分散性。杨静漪等以悬浮液氧化锆粉作为
7、制膜材料,但纳米氧化锆粉在水中很容的粘度来表征分散剂和pH值对悬浮液稳定性的效易团聚,分散性很差。因此,如何控制纳米氧化锆粉果。但对分散剂加入前后粉体zeta电位变化没有进的团聚已成为制膜前期工作的首要问题。行研究。文献中有关采用粒度分析和zeta电位来表[5]粉体的分散方法主要分为物理法和化学法。物征ZrO2分散性的研究报道较少。Tang等以聚甲理法常用的有机械搅拌、超声分散等。化学法常用基丙烯酸、聚乙烯亚胺等为分散剂,以表面zeta电位的是添加分散剂。一般分散剂分为表面活性剂和电和测定粒径的变化来考察分散
8、效果,但分散剂加入解质2类。由于目前还没有一种精确的方法来测定量对分散性能影响未作详细报道。纳米粉体的绝对分散性,文献中报道的方法往往都本文主要研究分散剂种类及其用量、悬浮液的倾向于某一点来说明粉体的相对分散性。赵振国pH值对纳米ZrO2在水溶液中的分散性的影响,并[2]等以zeta电位的变化研究了水溶液中十二烷基以纳米氧化锆在水中的测定粒径和zeta电位来对其基金项目:国家863基金资助项目(20
