微乳液法由鋅焙砂制備納米氧化鋅的工藝研究.pdf

1、納米氧化鋅是一種重要的無機精細化工原料，與普通氧化鋅相比，具有許多優(yōu)良的性能，如無毒、非遷移性、比表面積大、表面張力大、磁性強、吸收和散射紫外線的能力強等特性。利用這些優(yōu)良的特性，可將其用于食品包裝材料、傳感器、高效催化劑、醫(yī)用殺菌劑、化妝品防曬劑、磁性材料、變阻器、抗菌纖維、自潔性陶瓷、圖像記錄材料等。由于其優(yōu)異的性能和廣泛的應用前景，目前國內(nèi)外科研人員對其高度關(guān)注。 本課題采用鋅焙砂為原料，先制得中間產(chǎn)物活性氧化鋅，再采用微

2、乳液法將其制備成納米氧化鋅。采用價格低廉的鋅礦為原料，降低了生產(chǎn)成本；同時由于中間產(chǎn)物活性氧化鋅也具有較好的市場前景，因此可根據(jù)市場需求，即時對生產(chǎn)過程進行調(diào)整；另外，采用微乳液法制備納米氧化鋅，在國內(nèi)外少有報道。因此，本課題對理論研究和對工業(yè)化生產(chǎn)都具有重大意義。 以鋅焙砂為原料，用氨一碳酸氫銨混合溶液浸取鋅焙砂，制備中間產(chǎn)物活性氧化鋅。實驗結(jié)果表明，浸取過程中的浸取溫度、時間、浸取液的液固比以及浸取液的pH值對鋅的浸取率有很

3、大的影響；通過正交試驗設計，優(yōu)化了浸取過程的工藝操作條件。即：浸取溫度為50℃，時間為3h，液固比為6，pH值為0．3。在此條件下，鋅的利用率可達97％；經(jīng)化學分析，測得氧化鋅含量為99．94％，質(zhì)量符合國家標準HG／72572-94。以上述制備的活性氧化鋅為原料，采用微乳液法制備了納米氧化鋅。對制得的產(chǎn)品采用掃描電子顯微鏡(SEM)，透射電子顯微鏡(TEM)，X射線衍射儀(XRD)，X射線能譜儀(EDS)等對制得的納米微粒的粒徑、形貌

4、、物相等分析表征，結(jié)果表明微粒為大小均勻，形狀規(guī)則的球形、粒徑分布窄、平均粒徑為30nm。微粒間有輕微的團聚現(xiàn)象。產(chǎn)品物相單一，純度較高。 反應液濃度對所制備的納米微粒的粒徑影響尤為顯著。反應液濃度為0．08molL-1時，制得的微粒的最小粒徑為5urn；沉淀劑的種類對產(chǎn)品的粒徑也有很大的影響；其次，干燥方式，鍛燒溫度、煅燒時間及鍛燒方式對粒子間的團聚有較大的影響。選用冷凍干燥，分段低溫煅燒可有效防止粒子的團聚。鋅鹽的種類對產(chǎn)品