精细化学品生产技术——毕业论文开题报告.由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“化学毕业论文开题报告”。
吉林工业职业技术学院
毕业论文开题报告书 题目名称：氧化锌铝的表面改性及其应用学生姓名：？
学号：？
专业班级：精细化学品生产技术指导教师：？
填写时间：2014.01.12
一、选题的依据：
1、本选题的理论、实际意义
在新开发的纳米氧化锌应用中,大多是将氧化锌直接混入有机物中,而把氧化锌直接添加到 有机物中有相当大的困难,因此必须对纳米氧化锌进行表面改性。以自制纳米氧化锌为原料,采用钛酸酯偶联剂为改性剂对其进行了表面改性处理。试验发现,改性剂用量是影响改性效果的最重要影响因素,且其用量远远超出普通粉体用量,最后找出了最佳改性条件。借助于TEM、IR等测试手段,对纳米氧化锌粉体改性前后的变化进行了表征与分析。试验结果表明,最佳改性条件为:改性剂用量为40%,改性时间约为30min。
氧化锌的用途十分广泛,主要用于橡胶、油漆、涂料、印染、玻璃、医药、化工和陶瓷等工业112。纳米氧化锌因其全新的纳米特性体现出许多新的物理化学性能,使它在众多领域表现出巨大的应用前景。纳米氧化锌除了作为微米级或亚微米级氧化锌的替代产品外,在抗菌添加剂、防晒剂、催化剂与光催化剂、气体传感器、图像记录材料、吸波材料、导电材料、压电材料、橡胶添加剂等新的应用场合也正在或 即将投入应用12-62。在这些应用过程中,大多是与有机物相混的,而氧化锌作为无机物直接添加到有机物中有相当大的困难:¹颗粒表面能高,处于热力学非稳定状态,极易聚集成团,从而影响了纳米颗粒的实际应用效果;º氧化锌表面亲水疏油,呈强极性,在有机介质中难于均匀分散,与基料之间没有结合力,易造成界面缺陷,导致材料性能下降。所以,必须对纳米氧化锌进行表面改性,以消除表面高能势,调节疏水性,改善与有机基料之间的润湿性和结合力,从而最大限度地提高材料性能和填充量,降低原料成本172。纳米粉体材料由于其比表面积远远大于普通粉体,其改性过程与改性剂用量等条件的控制与普通粉体材料有很大的不同,这一点在本试验中得到了很好的体现。本文主要是对改性过程中的主要条件变化进行了试验研究,就改性前后的粉体进行了必要的表征与分析。并将改性后的纳米氧化锌均匀地掺入了聚氨酯中,实现了与有机聚合物的良好混合。
二、研究内容
表面改性试验原料与方法 氧化锌为自制纳米氧化锌,粒度约14nm;改性剂为单烷氧基型钛酸酯偶联剂中的一种,南京曙光化工一厂出品。首先用分散剂配成一定浓度的钛酸酯偶联剂溶液,在搅拌均匀后加入一定量的纳米氧化锌粉体,继续搅拌一定时间后,洗涤过滤并在一定温度下烘干。
改性效果评价 称取一定量改性后的纳米氧化锌加入磨口量瓶中,加入一定体积的蒸馏水,振荡30min后静置一定时间,取出上层漂浮粉体,烘干后称重,计算其活化指数,作为改性效果的评价指标。
改性剂的选择与改性基本原理 表面改性剂的合理选择在粉体表面改性或表面处理中起决定性作用,必须考虑被处理对象的应用目的与要求、粒度大小、粒度分布、颗粒形状、表面极性、处理工艺等。本试验改性的目的是能将纳米氧化锌均匀分散到聚氨酯中。在试用硬脂酸、十二烷基磺酸钠等改性效果不理想的情况下,选择了单烷氧基型钛酸酯偶联剂,并得到了理想改性效果。偶联剂处理法是无机填料表面改性中应用最广、发展最快的处理技术。偶联剂具有两性结构,其分子中的一部分基团可与粉体表面的各种官能团反应,形成强有力的化学键合;另一部分基团可与有机高聚物发生某些化学反应或物理缠绕,从而将两种性质差异很大的材料牢固地结合起来,使无机填料和有机高聚物分子之间产生具有特殊功能的/分子桥0 182。
钛酸酯偶联剂作为一种常用改性剂,它是利用其分子中的无机功能区(ROM)与填料表面的自由质子(H+)反应,以单分子形式缚结于填料表面,同时利用长链部分形成偶联剂与有机机体的范氏缠结,从而构成填料与机体的/桥连0结构。
三、研究方法
本课题采用文献研究法和案例分析方法进行研究。
先通过文献研究法全面正确的掌握氧化锌铝的表面改性及其应用，再用案例分析法，通过对其中一些案例的分析与研究氧化锌铝的表面改性及其应用。
四、进程安排和采取的主要措施
1、选题：2009年11月底以前。
2、开题：2009年12月1日—12月31日，拟定论文写作提纲即开题报告。
3、第一稿：2010年1月1日—2010月2月15日，撰写论文初稿。
4、第二稿：2010年2月16日—3月15日，查阅资料，撰写论文第二稿。
5、第三稿：2010年3月16日—4月30日，再次修改论文，完成第三稿。
6、定稿：2010年5月1日—5月20日，完成论文定稿，并申请论文答辩。
7、答辩：按学院统一安排，撰写论文答辩提纲，准备答辩。
五、主要参考文献（不少于10篇）
[1]梅光贵,王德润,周敬元,等.湿法炼锌学[M].长沙:中南 大学出版社,2001.[2]马正先,韩跃新,郑龙熙.水溶液中直接形成纳米氧化锌 的热力学分析[J].矿冶,2004,13(1):50-53.[3]马正先,韩跃新,郑龙熙,等.纳米氧化锌的应用研究[J].化工进展,2002,21(1):60-62.[4]祖庸,雷闫盈,王训,等.纳米ZnO的奇妙用途[J].化工新 型材料,1999,27(3):14-16.[5]竺玉书.纳米材料在涂料中的应用[J].涂料工业,2000(11):24-27.[6]胡春,刘星娟,李爽.ZnO催化剂对苯胺光降解的研究 [J].环境科学学报,1998,18(1):81-85.[7]杜振霞,贾志谦,饶国瑛,等.纳米碳酸钙表面改性及在涂 料中的应用研究[J].北京化工大学学报,1999,26(2):83-85.[8]郑水林.粉体表面改性[M].北京:中国建材工业出版社, 1995.[9]施凯,田立英.CaCO3填充体系中钛酸酯系列偶联剂用量 关系式的导出[J].中国塑料,1990,4(1):35-39
[10] 沈 钟,王果庭.胶体与表面化学[M].北京:北京大学出 版社,2001.80283.
