探索纳米氢氧化铝粉体的制备及工艺优化

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1、申请浙江大学工学硕士学位y-90皇795纳米氢氧化铝粉体的制备及工艺优化作者姓名章玲英指导教师宋锡瑾副教授学科专业化学工艺浙江大学材料与化学工程学院二oo六年五月摘要本文综述了纳米氢氧化铝粉体的制备方法及国内外的研究状况，研究并探讨了其制备的难点问题如团聚问题，为纳米氢氧化铝粉体的制备找NT相应的理论基础。论文尝试了纳米氢氧化铝粉体制备的一些新颖的方法如升华法、共沸法等，并讨论了不同反应介质对实验结果的影响，同时在制备过程对湿粉体进行了一系列的修饰与改性，如十六烷基三甲基溴化铵、硅烷偶联剂KH一550等。意在寻求其制备的经济、可行

2、并且操作简单的方法。实验研究发现在有机相体系一正丁醇的反应体系中，利用硅烷偶联剂对粉体进行表面改性，并结合共沸蒸馏的方法是制备纳米氢氧化铝粉体的比较理想的方法。本论文以正丁醇为反应介质，利用硅烷偶联剂进行其耪体表面改性，同时结合共沸蒸馏的方法制备纳米氢氧化铝粉体，并进行各种操作参数及影响因素的考察，优化其制各的工艺条件。通过相关实验研究，发现其最佳的工艺条件为：0．5mol／L的AICl3·6H20的正丁醇水溶液：6．7mol／L的氨水溶液=100：27；10％理论产品质量的硅烷偶联剂；沉淀剂的加入方式采用迅速倾入的方式；反应温度

3、为20～25℃；反应时间为25～30min；共沸剂采用正丁醇，共沸时间为3h；干燥方式采用常压下】20"C干燥，起始干燥温度为120"C。关键词：纳米氢氧化铝；团聚；升华；共沸；硅烷偶联剂；表面改性ABSTRACTInthisdissertation，thepreparationofthealuminiumhydroxidenanoparticlesanditsresearchathomeandabroadarereviewed．Atthesametime，thecorrespondingelementarytheoryforth

4、epreparationofthealuminiumhydroxidenanoparticleshasbeenfoundbystudyingandexploringthedifficultiesinthepreparationsuchasagglomerationproblemInordertofindapractical、easily-operatingandeconomicaltechniquetopreparethealuminiumhydroxidenanoparticles，manynovelmethodssuchass

5、ublimation，heterogeneousazeotropicdistillationandSOonhavebeencarriedout．Meanwhile，theinfluenceofdifferentkindsofreactionmediumswasdiscussed．Andduringthepreparingprocess，aseriesofmodificationslikethoseofcetyltrimethylammoniumbromideandsilanecouplingagentKH一550weremade．

6、Theresultsshowedthatthebestwaytopreparealuminiumhydroxidenanoparticlesisasbelow：intheorganicreactionsystem--n-butanolsystem，silanecouplingagentKH-550wasusedtomodifythesurfacesofthenanoparticles，whichwascombinedwiththeheterogeneousazeotropicdistillationAsforthebestmeth

7、odforthepreparationthatwasdeterminedabove，variouskindsofoperatingparametersandfactorswereexaminedSOastooptimizeitstechnology．Afteraseriesofresearch，theoptimalIItechnologyconditionswasfoundasfollows：n-butanolwatersolutionofAICl3"6H20(0．5mol·L．1)：ammoniawater(6．7mol·L1)

8、=100：27；TheamountofsilanecouplingagentKH一550is10％ofthatofthetheoreticalproduct；Theprecipitatorispouredintothereactionsystem；