纳米SiO2的分散研究.pdf

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1、万方数据第”卷第4期2006年4月纺织学报JoumalofTe埘leResearchv01．27No．4Apr2006文章编号：0253—9721【2006104．0080．03纳米SiO：的分散研究吴敏，程秀萍，葛明桥(江南大学纺织服装学院，江苏无锡214122)摘要分析了纳米20：的特殊结构和性能，介绍了纳米Si02的分散方法与分散仪器。通过实验选用了合遁的分散剂，利用超声波振动对纳米si02进行分散，制备纳米siq悬浮液。采用舭箱法和粒度分析法，对含有不同质量分数分散剂的纳米Si02悬浮液进行分散效果分析，探索适用于纳米Si02的分

2、散条件。提出了用分散效率以及分散后悬浮液中纳米颗粒的粒径变化来表征纳米Si02在水中的分散效果。最终确定对纳米si02具有较好分散效果的方法是用超声坡清洗器作为分散仪嚣，添加适量的六偏磷酸纳作为分散剂。关键词纳米二氧化硅；分散方法；分散剂；粒径中国分类号：TSl03．847文献标识码：AResearchonthedispersingmethodofnanometerSi02WUMin，CHENGXiu—ping，GEMing—qiao(IⅢtituteofTextile＆Gal711ent，SouthernYangtzeUnivers竹，

3、Wuxi．Jiwsu214122，(盐ina)AbstractTheuniquestructureofnanometerSi02，itsproperty，dispersingmethodandtheinstrumentsemployedwerediscussed．Thenanometersuspensionwaspreparedthroughnhrasonicvibratingandadditionofselecteddispersants．Ovenandnanometerdiametermethodswereadoptedtoanaly

4、zethedispersingresultofthenanometersuspensionwhichcontaineddifferentmassfractionsofdispersionagenttoinvestigateproperdispersionconditionsforit．ItwaF,suggemedthatthedispersingeffectofnanometerSi02inwaterbecharacterizedbythedispersingefficiencyandthechangeofsize甜nanometerpa

5、rtidesinthedispersedsuspension．Itisfoundthatthe,integratedphysico—chemicaldispersingmethodisabetterollefornanometersi02inwhichaftultrasoniccleanerisusedasdispersinginstrunmntandappro埘atedosageofsodiumhexametaphosphateasdispersant．Keywordsnanometersilicondioxide；dispersing

6、method；dispersant；particlesize纳米SiO。是无定形白色粉末(指其团聚体)，具有特殊的结构层次，只有在高倍电子显微镜下才能观察到其颗粒形态。纳米SiO，颗粒表面存在不饱和的残键及不同键合状态的羟基，其分子状态呈三维链状结构”’。由于纳米SiO!特殊的微粒结构，表现出奇异或反常的物理化学特性，具有卓越的光、力、电、热、磁、放射、吸收等特殊性能。在纺织行业可利用纳米sio’作为添加剂进行纤维改性、特种纺织品的整理加工等。纳米SiO，的比表面积极大，表面原子数与总原子数之比大大提高。由于表面原子所处环境与内部原子不同

7、，它周围缺少相邻原子，有许多悬窄键，具有不饱和性，易与其它原子结合而稳定下来，所以易发生团聚，不易分散。要使纳米SiO：在实际应用中体现出其特殊性能，首先要将其进行有效分散，使分散后的纳米悬浮液添加到其它组分中并具备稳定性、流动性、易贮存性。纳米颗粒在介质中的稳定分散过程包括润湿、机械分散及分散稳定“。本文通过实验对纳米SiO!进行分散研究，包括分散方法、分散剂的选用、分散效果的表征及分散液的稳定性等方面，使纳米si02在实际使用中能充分发挥其特殊效能。收稿日期：2005—06—13修回日期：2005—12一14作者简介：是敏(1963一

8、)，女，教授．博士生。主要研究领域为新型纺织工艺技术的研究与应用厦纺织企业信息化等。万方数据第4期吴敏等：纳米s鹏的分散研究【8l】1实验部分1．1分散方法的选择目前对纳米颗粒的分散主要采用物