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一种改性纳米氧化锌的制备方法.pdf

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一种 改性 纳米 氧化锌 制备 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910092674

申请日:

20190130

公开号:

CN109553124A

公开日:

20190402

当前法律状态:

公开

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 公开
IPC分类号: C01G9/02;B82Y30/00 主分类号: C01G9/02;B82Y30/00
申请人: 运城学院
发明人: 姜秀平;刘红升
地址: 044000 山西省运城市复旦西街1155号
优先权:
专利代理机构: 11616 代理人: 尚欣
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法律状态
申请(专利)号:

CN201910092674

授权公告号:

法律状态公告日:

20190402

法律状态类型:

公开

摘要

本发明公开了一种改性纳米氧化锌的制备方法,将纳米氧化锌浸入盐酸溶液,后将纳米氧化锌过滤出加水,加入硬质酸钡分散剂,得到纳米氧化锌分散液,将纳米氧化锌分散液加入超声波发生器,再加入浸泡改性液,升温进行超声波处理,得到改性纳米氧化锌液,将改性纳米氧化锌液过滤,后?#24230;?#24178;燥箱中进行干燥,将干燥后的改性纳米氧化锌?#24230;?#39532;弗炉中进行焙烧,焙烧取出后即得到成品改性纳米氧化锌。该改性纳米氧化锌的制备方法,在对纳米氧化锌分散液进行改性浸泡时,通过超声波操作,利用超声波使纳米氧化锌粒子在液体中处于较好的分散状态,能够减少纳米氧化锌粒子间的团聚现象,工艺易操作,制备的改性纳米氧化锌分散性好,容?#36164;?#29616;工业化生产。

权利要求书

1.一种改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:包括以下?#34903;瑁?S1:将纳米氧化锌浸入盐酸溶液中,?#20013;?#25605;拌,后将纳米氧化锌过滤出待用; S2:在?#34903;鑃1过滤出的纳米氧化锌中加水,随后缓慢加入硬质酸钡分散剂,加温?#20013;?#25605;拌,得到纳米氧化锌分散液; S3:将?#34903;鑃2中得到的纳米氧化锌分散液加入超声波发生器中,再加入浸泡改性液,升温进行超声波处理,得到改性纳米氧化锌液; S4:将?#34903;鑃3中得到的改性纳米氧化锌液过滤,后?#24230;?#24178;燥箱中进行干燥; S5:将干燥后的改性纳米氧化锌?#24230;?#39532;弗炉中进行焙烧,焙烧取出后即得到成品改性纳米氧化锌。 2.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃1中盐酸溶液的质量分数为0.8-1.4%,搅拌转速为300-400r/min,搅拌时间为30-40min。 3.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃2中硬质酸钡分散剂与纳米氧化锌的质量比为1:150-1:180。 4.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃2中纳米氧化锌分散液的质量浓度为15-25%。 5.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃2中温度保持在40-50℃,搅拌转速为300-450r/min,搅拌时间为10-15min。 6.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃3中浸泡改性液包括按照重量百分比计的以下组份:重铬酸钠0.2-0.4%,聚丙烯酸钠0.6-0.8%,异丙醇25-35%,硬脂酸10-14%,余量为去离子水。 7.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃3中保持温度为50-60℃,超声波频率为60-70KHz,超声处理时间为40-50min。 8.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃4中干燥温度为75-85℃,干燥时间为40-60min。 9.根据权利要求1所述的改性纳米氧化锌的制备方法,其特征在于:?#34903;鑃5中马弗炉在30min内升温至400-500℃,并保持?#23435;?#24230;焙烧3-4h。

说明书


一种改性纳米氧化锌的制备方法
技术领域


本发明属于无机材料改性技术领域,具体涉及一种改性纳米氧化锌的制备方法。


背景技术


纳米氧化锌是一种新?#36879;?#21151;能精细无机产品。由于材料的纳米化,使得纳米氧化
锌产生了其本体块状材料所不具备的表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应?#21462;?#22240;而,
纳米氧化锌在磁、光、电、化学、物理学、感性等方面具有一般氧化锌产品无法比拟的特殊性
能和用途。


然而,具有较高比表面能的纳米氧化锌易团聚,难于在有机介质中分散,与聚合物
结合性能差,直接影响其实?#20351;?#25928;。为?#31169;档?#32435;米材料的表面极性,提高纳米粒子在有机介
质中的分散能力和亲和力,扩大纳米材料的应用范围,对纳米氧化锌进行改性意义重大。


发明内容


本发明的目的是提供一种改性纳米氧化锌的制备方法,以弥补现有技术的不足。


为解决上述问题,本发明采用的技术方案为:一种改性纳米氧化锌的制备方法,包
括以下?#34903;瑁?br>

S1:将纳米氧化锌浸入盐酸溶液中,?#20013;?#25605;拌,后将纳米氧化锌过滤出待用;


S2:在?#34903;鑃1过滤出的纳米氧化锌中加水,随后缓慢加入硬质酸钡分散剂,加温持
续搅拌,得到纳米氧化锌分散液;


S3:将?#34903;鑃2中得到的纳米氧化锌分散液加入超声波发生器中,再加入浸泡改性
液,升温进行超声波处理,得到改性纳米氧化锌液;


S4:将?#34903;鑃3中得到的改性纳米氧化锌液过滤,后?#24230;?#24178;燥箱中进行干燥;


S5:将干燥后的改性纳米氧化锌?#24230;?#39532;弗炉中进行焙烧,焙烧取出后即得到成品
改性纳米氧化锌。


优选的,?#34903;鑃1中盐酸溶液的质量分数为0.8-1.4%,搅拌转速为300-400r/min,
搅拌时间为30-40min。


优选的,?#34903;鑃2中硬质酸钡分散剂与纳米氧化锌的质量比为1:150-1:180。


优选的,?#34903;鑃2中纳米氧化锌分散液的质量浓度为15-25%。


优选的,?#34903;鑃2中温度保持在40-50℃,搅拌转速为300-450r/min,搅拌时间为10-
15min。


优选的,?#34903;鑃3中浸泡改性液包括按照重量百分比计的如下组份:重铬酸钠0.2-
0.4%,聚丙烯酸钠0.6-0.8%,异丙醇25-35%,硬脂酸10-14%,余量为去离子水。


优选的,?#34903;鑃3中保持温度为50-60℃,超声波频率为60-70KHz,超声处理时间为
40-50min。


优选的,?#34903;鑃4中干燥温度为75-85℃,干燥时间为40-60min。


优选的,?#34903;鑃5中马弗炉在30min内升温至400-500℃,并保持?#23435;?#24230;焙烧3-4h。


本发明的技术效果和优点:该改性纳米氧化锌的制备方法,在对纳米氧化锌分散
液进行改性浸泡时,通过超声波操作,能够使改浸泡改性液处于高频振荡状态,利用超声波
使纳米氧化锌粒子在液体中处于较好的分散状态,能够减少纳米氧化锌粒子间的团聚现
象,同时,通过盐酸溶液的浸泡,能够对其表面进行轻微刻蚀,有利于后续改性的操作处理,
该改性纳米氧化锌的制备方法,工艺易操作,制备的改性纳米氧化锌分散性好,容?#36164;?#29616;工
业化生产。


具体实施方式


下面结合实施例对本发明的技术方案做进一步的阐述:


实施例1


一种改性纳米氧化锌的制备方法,包括以下?#34903;瑁?br>

S1:将纳米氧化锌浸入盐酸溶液中,盐酸溶液的质量分数为0.8%,?#20013;?#25605;拌
30min,搅拌转速为300r/min,后将纳米氧化锌过滤出待用;


S2:在?#34903;鑃1过滤出的纳米氧化锌中加水,随后缓慢加入硬质酸钡分散剂,硬质酸
钡分散剂与纳米氧化锌的质量比为1:150,加温至40℃?#20013;?#25605;拌10min,搅拌转速为300r/
min,得?#34903;?#37327;浓度为15%的纳米氧化锌分散液;


S3:将?#34903;鑃2中得到的纳米氧化锌分散液加入超声波发生器中,再加入浸泡改性
液,升温至50℃进行超声波处理,超声波频率为60KHz,超声处理40min,得到改性纳米氧化
锌液;


其中浸泡改性液包括按照重量百分比计的以下组份:重铬酸钠0.2%,聚丙烯酸钠
0.6%,异丙醇25%,硬脂酸10%,余量为去离子水。


S4:将?#34903;鑃3中得到的改性纳米氧化锌液过滤,后?#24230;?#24178;燥箱中进行干燥,干燥温
度为75℃,干燥时间为40min;


S5:将干燥后的改性纳米氧化锌?#24230;?#39532;弗炉中进行焙烧,在30min内升温至400℃,
并保持?#23435;?#24230;焙烧3h,焙烧取出后即得到成品改性纳米氧化锌。


实施例2


一种改性纳米氧化锌的制备方法,包括以下?#34903;瑁?br>

S1:将纳米氧化锌浸入盐酸溶液中,盐酸溶液的质量分数为1.2%,?#20013;?#25605;拌
35min,搅拌转速为350r/min,后将纳米氧化锌过滤出待用;


S2:在?#34903;鑃1过滤出的纳米氧化锌中加水,随后缓慢加入硬质酸钡分散剂,硬质酸
钡分散剂与纳米氧化锌的质量比为1:170,加温至45℃?#20013;?#25605;拌13min,搅拌转速为400r/
min,得?#34903;?#37327;浓度为15-25%的纳米氧化锌分散液;


S3:将?#34903;鑃2中得到的纳米氧化锌分散液加入超声波发生器中,再加入浸泡改性
液,升温至55℃进行超声波处理,超声波频率为65KHz,超声处理45min,得到改性纳米氧化
锌液;


其中浸泡改性液包括按照重量百分比计的以下组份:重铬酸钠0.3%,聚丙烯酸钠
0.7%,异丙醇30%,硬脂酸12%,余量为去离子水。


S4:将?#34903;鑃3中得到的改性纳米氧化锌液过滤,后?#24230;?#24178;燥箱中进行干燥,干燥温
度为80℃,干燥时间为50min;


S5:将干燥后的改性纳米氧化锌?#24230;?#39532;弗炉中进行焙烧,在30min内升温至450℃,
并保持?#23435;?#24230;焙烧4h,焙烧取出后即得到成品改性纳米氧化锌。


实施例3


一种改性纳米氧化锌的制备方法,包括以下?#34903;瑁?br>

S1:将纳米氧化锌浸入盐酸溶液中,盐酸溶液的质量分数为1.4%,?#20013;?#25605;拌
40min,搅拌转速为400r/min,后将纳米氧化锌过滤出待用;


S2:在?#34903;鑃1过滤出的纳米氧化锌中加水,随后缓慢加入硬质酸钡分散剂,硬质酸
钡分散剂与纳米氧化锌的质量比为1:180,加温至50℃?#20013;?#25605;拌15min,搅拌转速为450r/
min,得?#34903;?#37327;浓度为25%的纳米氧化锌分散液;


S3:将?#34903;鑃2中得到的纳米氧化锌分散液加入超声波发生器中,再加入浸泡改性
液,升温至60℃进行超声波处理,超声波频率为70KHz,超声处理50min,得到改性纳米氧化
锌液;


其中浸泡改性液包括按照重量百分比计的以下组份:重铬酸钠0.4%,聚丙烯酸钠
0.8%,异丙醇35%,硬脂酸14%,余量为去离子水。


S4:将?#34903;鑃3中得到的改性纳米氧化锌液过滤,后?#24230;?#24178;燥箱中进行干燥,干燥温
度为85℃,干燥时间为60min;


S5:将干燥后的改性纳米氧化锌?#24230;?#39532;弗炉中进行焙烧,在30min内升温至500℃,
并保持?#23435;?#24230;焙烧4h,焙烧取出后即得到成品改性纳米氧化锌。


最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可
以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进?#26800;?#21516;替换,
凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的
保护范围之内。


关于本文
本文标题:一种改性纳米氧化锌的制备方法.pdf
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