第5讲 微乳液法制备陶瓷颜料(高等教学)
陶瓷颜料制备最简单的方法与流程
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陶瓷颜料现代制备工艺及研究进展
新型制备工艺
自蔓延燃烧法
溶胶- 凝胶法
化学共沉淀法
声化学法
湿化学法
水热合成法
微乳液法
机械化学法
湿化学法
溶胶- 凝胶法
将金属醇盐或无机盐经水解直接形成溶胶 或经解凝形成溶胶, 然后溶质聚合凝胶化, 再将凝胶干燥、 焙烧去除有机成分, 最后 得到无机陶瓷颜料的方法。 此法制得的陶瓷颜料粉体具有均匀性高、 合成温度低的特点, 是一种借助于胶体 分散系的制备颜料粉体的方法。采用溶胶 ) 凝胶法合成包裹陶瓷颜 料具有其它方法不可比拟的优势。目前用溶胶- 凝胶法已经十分成 功的合成出了锆铁红包裹颜料。它是用 ZrSiO 4凝胶将着色化合物 包裹, 并选择适当的矿化剂种类和用量, 在 900~ 950e 的较低温度 下合成得到的。由于锆铁红包裹颜料与镉硒红包裹颜料的包裹机 理有相似之处, 因此, 在合成异晶包裹镉硒红颜料时采用溶胶- 凝胶 技术是完全可行的, 而且能在比传统方法低的多的温度下经加热处 理制得颜料, 减少硫硒化镉的挥发, 在 ZrSiO 4 晶格中包裹更多的 发色粒子, 增强呈色效果。国内目前包裹镉硒红的制造技术日趋成 熟, 并已广泛用于陶瓷生产中, 但包裹效率有待于进一步提高。
锆铁红 陶瓷颜料
A. Garcäa 等用微乳液法制备了 锆铁红陶瓷颜料,并发现活性剂、 沉淀剂及矿化剂均对铁的活性及 样品的呈色有很大影响
天蓝纳米 陶瓷颜料
朱振峰等 采用 Span80 -Tween60/ 正 己醇/ 120 #汽油体系, 通过微乳液法制 备了 CoAl 2 O 4 天蓝纳米 陶瓷颜料
谢 谢 ！
不同的 Pr 掺杂量对该 Pr - CeO 2 红 色稀土颜料色度值和主波长均有影响 , 掺杂后 Pr 进入 CeO 2 晶格, 从而使 该颜料呈成的 该颜料进行热处理, 随温度升高, 其色度值 a * 增加, 明度值 L * 降 低, 颜色逐渐变深, 主波长增加
陶瓷色料的制备方法ppt课件
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细乳液聚合法制备纳米色料
细乳液聚合法制备纳米色料的基本工艺过程： 首先把油溶性染料P分散染料或某些荧光染
料以不低于20wt%的浓度溶解到聚合单体中, 同 时溶解有交联剂、憎水剂、助成核剂等其他添加 剂成为有机相; 然后加入到溶解有一定量表面活 性剂的水相中机械搅拌得到大乳液, 再利用超声 波或高压均化器对大乳液均化处理得到稳定的细 乳液; 最后进行聚合反应即可得到稳定的纳米水 性分散体。如果把纳米粉体作为最终产物, 则可 通过冷冻干燥或喷雾干燥、表面处理等后处理工 艺, 得到规整球形、尺寸均一的产物。
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包裹色料
对于包裹色料, 包裹体对色剂的包裹作用具备以下几种 性质: 1) 呈色性。由于色剂外围包着一层玻璃体或晶体, 色剂 的呈色在一定程度上受包裹物质的成份、折射率及含量 的影响。
2) 高温稳定性。包裹色料的高温稳定性是指烧成温度相对于色 料未被包裹前的烧成温度尽可能高的烧成温度下, 保持它在坯或 釉中呈色的稳定。
以上是制备包裹型色料的两种主要方法。随着对包裹色料的 包裹机理进一步研究, 将不断有新的制备方法出现。实践中, 制 备一种包裹色料, 是采用固相法, 还是液相法, 要依原料、反应 要求和色料使用范围而定。
微乳液的制备及应用
工程师园地文章编号:1002-1124(2004)02-0061-02 微乳液的制备及应用王正平,马晓晶,陈兴娟(哈尔滨工程大学,黑龙江哈尔滨150001) 摘 要:本文翔实的介绍了微乳液的结构、性质、制备以及应用。
关键词:微乳液;性质;制备;应用中图分类号:T Q423192 文献标识码:APrep aration and application of microemulsion M A X iao -jing ,W ANG Zheng -ping ,CHE N X ing -juan(Harbin Engineering University ,Harbin 150001,China ) Abstract :In this article ,the conception ,structure ,properties ,preparation and application of micromeulsion havebeen summarized.K ey w ords :microemulsion ;property ;preparation ;application收稿日期:2003-12-16作者简介:王正平(1958-),男,教授,1982年毕业于浙江大学,硕士生导师,主要从事精细化学品的研究开发工作。
1 前言微乳液最初是1943年由H oar 和Schulman [1]提出的,目前,公认的最好的定义是由Danielss on 和Lindman [2]提出的,即“微乳液是一个由水、油和两亲性物质(分子)组成的、光学上各向同性、热力学上稳定的溶液体系”。
微乳液能够自发的形成,液滴被表面活性剂和助表面活性剂组成的混合界面膜所稳定,直径一般在10～100nm 范围内。
微乳液的结构有三种:水包油型(O/W )、油包水型(W/O )和油水双连续型。
O/W 型微乳液由油连续相、水核及界面膜三相组成。
反相微乳液法制备陶瓷彩喷墨水(Ⅰ)
相 微 乳 液 法 制 备 的 陶 瓷 墨 水 其 粒 径 一 般 在 几 到 几 十 纳
米 之 间 ， 分 散 性 极 好 ， 并 且 可 以 长 期 稳 定 保 存 ， 很 好
导 率 是 否 出 现 突 变 以 综 合 判 断 体 系 相 变 情 况 ，得 出 体 系 的 最 佳 溶 水 量 。通 过 正 交 设 计 实 验 方 案 得 出最 佳 的 反相 微乳 液体 系 。
择 Ｌ。３ ） 正 交表 ，进 行 实 验 。 每 一实 验 中复 合 乳化 剂 （ 的 的质 量 （ Ｓ）与 醇 的质 量 （ 比为 ４ ｌ 合 ，两 者质 量 之 Ａ） ： 混
和表 示 为 Ｓ＋Ａ。 将 此混 合 液 与 烷烃 按 质 量 比 ２： ３配 制 ， 充 分搅 拌 。 向配 制溶 液 中逐 滴 加入 Ｆｅ 水 溶 液 （ 质 Ｃ１ 其 量为 ｗ ） ，机 械 搅 拌 。 通 过 目测 法 （ 察 是 否 分 层 、透 观
维普资讯
ｉ 目 ｌ
研 究 与开 发
文章 编号 ：１ ０１ ６ ２ （ ０ ６ ８ ０ ４ ４ —９ ４ ０ ２ ０ ）０ —０ ２ —０
反 相微 乳液 法制 备 陶瓷彩 喷墨水 （Ｉ）
江 红 涛 ， 王 秀 峰
（ 西科 技 大 学 ， 陕
【 关键词】 ：反相微乳 液，陶瓷彩喷墨水 ，拟 三元相 图
成 阳
７ ０ ） ２ ８ １ １源自１ １ ２ 实验 仪 器 ．．
７９— ３ 型 恒 温 磁 力 搅 拌 器 （ 海 司 乐 仪 器 厂 ） 上 ， Ｊ ０ ０１电 子天 平 （ 海 精 密 科 学 仪 器 厂 有 限 公 司 ） １０ Ｙ 上 ， ＤＤＳ １ Ａ 数 显 电导 率 仪 （ 海 理 达仪 器 厂 ） ２ 上 ，离心 机
纳米催化剂制备方法微乳法课件
微乳液
❖ 微乳液通常是由表面活性剂、 助表面活性 剂( 醇类) 、 油(碳氢化合物)和水(电解质水 溶液)组成的透明或半透明的、 各向同性的 热力学稳定体系。根据分散相与连续相的 不同，微乳液的结构一般可分为三种:水包 油型( O/W)、 油包水型(W/O)和W/O/W或 O/W/O油水双连续型。
纳米催化剂制备方法——微乳法课 件
纳米催化剂制备方法——微乳法课 件
微乳液理论模型
❖ 关于微乳液的形成，人们提出了许多理论和模型 加以解释，其中较典型的为“瞬时负界面张力” 模型，该理论认为：油/ 水界面张力在表面活性剂 存在下将大大降低,一般为 几十mN/ m, 但这只能 形成普通乳状液。要想形成微乳液一般要加入助 表面活性剂, 由于产生混合吸附,油/ 水界面张力迅 速降低甚至产生瞬时负界面张力，但是负界面张 力是不存在的,所以体系将自发扩张界面, 表面活 性剂和助表面活性剂吸附在油/水界面上, 直至界 面张力恢复为零或微小的正值, 这种瞬时产生的负 界面张力使体系形成了微乳液。因此有界面膜保 护的纳米液滴能稳定存在，若是发生微乳液滴的 聚结, 那么总的界面面积将会缩小,复又产生瞬时 界面张力, 从而对抗微乳液滴的聚结。从而得到稳 定的微乳液。
❖ 油相一般为C6～C8 烷烃，如环己烷、庚烷、 辛烷、异辛烷等；常用的表面活性剂有阴 离子、阳离子、两性及非离子表面活性剂。 助表面活性剂纳米一催化般剂制为备方法中——等微乳碳法课链的胺或醇。
件
微乳液制备方法
❖ 在微乳法制备纳米催化剂的过程中,首先需要配制热力学稳 定的微乳体系。微乳制备应满足3个条件:在油水界面存在 短暂的负界面张力;流动的界面膜;油分子和界面膜的联系和 渗透。
微乳液简介
微乳液纳米反应器合成制备纳米陶瓷颜料
微乳液纳米反应器合成制备
纳米陶瓷颜料
一、项目简介微乳液法制备纳米陶瓷颜料是利用两种互不相溶的溶剂 (有机溶剂和水溶液)在表面活性剂分子界面膜的作用下生成的热力学稳定的、各向同性的、外观透明或半透明的低粘度分散体系。
微乳液中剂量小的溶剂被包裹在剂量大的溶剂中形成一个微泡，微泡的表面被表面活性剂所包裹，其粒径在1-10 Onm,通过选择表面活性剂及控制相对含量，可将其水相液滴尺寸限制在纳米级，不同微乳液滴相互碰撞发生物质交换，在水核中发生化学反应，每个水相微区相当于一个" 微反应器"，在每个微泡中固相的成核、生长、凝结等过程仅仅局限在一个微小的球形液滴内从而形成球形微粒，从而得到纳米陶瓷颜料。
用该方法制备颜料主要指标：
(1)料平均粒径v 100nm (—定范围内可控)；
(2)料使用温度(根据产品而定)：〜1250C；
( 3) 它性能与普通陶瓷颜料相同。
二、企业接产条件需简单的化学反应设备和和普通的烧结炉。
不
需要大的投资，工
艺简单，有利于工业化生产，推广前景广阔。
三、经济效益分析本产品用微乳液纳米反应器工艺制得，由于采
用湿化学法，只需
在较低温度下煅烧，可大大节约能源。
此外，该项目还有极大的社会效益。
微乳液法制备超细Co-Cr-Fe-Ni钴黑陶瓷颜料
在 Ｄ８ ＡＤＶＡＮＣ Ｅ（ 德国 Ｂ ｒ ｕ ｋ ｅ ｒ 公 司） 型 Ｘ 射 线
１ 引 言
近年来 ， 数 字 喷墨技 术 不断 发展 ， 对 于 陶瓷 喷 墨 中 颜 料 的要求 越 来 越 高 ， 制 备 超 细 颗粒 颜 料 对 于 提 高 颜 料 性能 以及 应 用 价值 有 着 重 要 作 用 。Ｃ ｏ — Ｃ ｒ — Ｆ ｅ — Ｎｉ 钴
低。
甲胺水 溶 液 （ ３ ３ ） ， 得到 微乳 液 Ｂ 。室温 ２ ５ ℃搅 拌下 ， 将 微乳 液 Ｂ缓 慢滴加 入微 乳液 Ａ 中 ， 调节 ｐ Ｈ值到 ９ ， 反应 ３ ｈ后 ， ４ ５ ０ ０ ｒ ／ ａｉ ｒ ｎ离 心 分 离 ， 随后 用 ５ ０ 乙醇 水
溶 液洗 至 无 Ｃ ｌ， 过 滤， 将 前 驱 体 在 不 同 温 度 下 煅 烧
摘 要 ： 利 用 ＡＥ Ｏ （ 脂 肪 醇 聚 氧 乙烯 （ ７ ） 醚） ／ 环 己
烷／ 正丁 醇体 系， 以微 乳 液 法制 备 超 细钴 黑 陶瓷 颜 料 。 绘 制 了不 同 温 度 下 ＡＥＯ ／ 环 己烷 ／ 正 丁 醇／ 水 的 拟 三
２ ． ２ 钴 黑颜 料制 备
林东恩 等 ： 微 乳液法制备超细 Ｃ ｏ — Ｃ ｒ — Ｆ ｅ — Ｎｉ 钴 黑 陶 瓷 颜 料
微 乳液法制备超 细 Ｃ ｏ — Ｃ ｒ — Ｆ ｅ — Ｎｉ 钴 黑 陶瓷 颜 料
林 东恩 ， 刘 建雄 ， 张 逸 伟
（ 华 南理 工大 学 化学 与 化工学 院 ， 广东 广 州 ５ １ ０ ０ ６ ４ ）
ｌ ｈ， 得 到钴 黑颜 料 。 ２ ． ３ 钴 黑 颜 料 表 征 文 献标 识码 ： Ａ
关键 词 ： 微 乳液 法 ； 钴黑 ； 陶 瓷颜 料 ； 尖晶石 ； ＡＥ ０ 中 图 分 类 号 ： ＴＱ１ ７ ４
1液相烧结法制备陶瓷颜料简述_王风贺
文章编号:1005-0639(2002)04-0026-02液相烧结法制备陶瓷颜料简述王风贺1,李月云2(1.南京理工大学化工学院,南京 210094; 2.山东理工大学,淄博 255000) 摘要:本文介绍了液相烧结法合成陶瓷颜料的原理、方法和优点,为其他高纯度、纳米级无机氧化物的制备和合成提供了借鉴。
关键词:液相烧结;陶瓷颜料;纳米材料;制备中图分类号:TQ174.4+5 文献标识码:B收稿日期:2002-08-21 随着人们生活水平的日益提高,对陶瓷颜料的要求也越来越高。
因此作为陶瓷产业必要的组成部分,对陶瓷颜料新型制备方法的研究成为当前的热点。
液相烧结法作为一种先进的复合材料的制备方法,更是受到人们的重视。
国内外许多人对液相烧结方法进行了深入的研究[1-13]。
王永国等对浆料涂层液相烧结法制备钢用硬质覆层材料进行了研究,发现液相烧结具有工艺简单、成本低、无须增加设备投资等优点;莫茂松等经过液相烧结方法制得了多孔陶瓷材料(湿敏陶瓷元件);张涛等对钢结硬质合金覆层材料的磨损性能进行了研究,发现覆层材料通过液相烧结与钢基体可形成良好的结合界面,同时可以获得可接近钢结硬质合金的抗磨损性能;樊永年等通过液相烧结方法制备出具有强结构的Y -Ba -Cu 的氧化物超导样品。
通过这些研究工作,我们不难得出:液相烧结法做为一种先进的复合材料的制备方法,正在被人们所接受。
本文所指的陶瓷颜料液相烧结法是指在室温状态下,将反应原料以液体的形式混合均匀后,进行低温烧结的方法。
传统的固相烧结法合成陶瓷颜料和上述制备复合材料的液相烧结法相比,具有原料混合更加均匀、高效、工艺流程紧凑,大大减小了所合成颜料的成本和色差,在相同的用量下,所合成的颜料发色更加高效、稳定,而且对环境友好,几乎没有三废排出。
用该方法所制备的陶瓷颜料,经简单加工就可以达到纳米尺度。
因而该方法的应用具有较强的市场效益和社会效益,极有推广价值和应用前景。
微乳液法
微乳液法两种互不相溶的溶剂在表面活性剂的作用下形成乳液，在微泡中经成核、聚结、团聚、热处理后得纳米粒子。
其特点粒子的单分散和界面性好，Ⅱ～Ⅵ族半导体纳米粒子多用此法制备。
微乳液是热力学稳定、透明的水滴在油中(w／o)或油滴在水中(O／W )形成的单分散体系，其微结构的粒径为5～70 nnl J，分为O／W 型和w／o(反相胶束)型两种，是表面活性剂分子在油／水界面形成的有序组合体。
1943年Schulman等在乳状液中滴加醇，首次制得了透明或半透明、均匀并长期稳定的微乳液。
组成微乳液通常由表面活性剂、助表面活性剂、溶剂和水(或水溶液)组成。
在此体系中，两种互不相溶的连续介质被表面活性剂双亲分子分割成微小空间形成微型反应器，其大小可控制在纳米级范围，反应物在体系中反应生成固相粒子。
由于微乳液能对纳米材料的粒径和稳定性进行精确控制，限制了纳米粒子的成核、生长、聚结、团聚等过程，从而形成的纳米粒子包裹有一层表面活性剂，并有一定的凝聚态结构。
微乳液法与传统的制备方法相比，具有明显的优势和先进性，是制备单分散纳米粒子的重要手段，近年来得到了很大的发展和完善。
形成机理常用的表面活性剂有：双链离子型表面活性剂，如琥珀酸二辛酯磺酸钠(AOT)；阴离子表面活性剂，如十二烷基磺酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(DBS)；阳离子表面活性剂，如十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)；非离子表面活性剂，如TritonX 系列(聚氧乙烯醚类)等。
常用的溶剂为非极性溶剂，如烷烃或环烷烃等。
将油、表面活性剂、水(电解质水溶液)或助表面活性剂混合均匀，然后向体系中加入助表面活性剂或水(电解质水溶液)，在一定配比范围内可形成澄清透明的微乳液。
一般认为微乳液的形成机理是瞬时负界面张力机理。
该机理可表述如下：油／水界面的张力在表面活性剂作用下降至1～10 mN／m，形成乳状液，当加入助表面活性剂后，表面活性剂和助表面活性剂吸附在油／水界面上，产生混合吸附，油／水界面张力迅速降至10～～10～ mN／m，甚至产生瞬时负界面张力，所以体系将自发扩张界面，直至界面张力恢复为零或微小的正值而形成微乳液。
微乳液法制备Zr_0_8_Sn_0_2_TiO_4微波介质陶瓷粉体
- 93 -微乳液法制备Zr 0.8Sn 0.2TiO 4微波介质陶瓷粉体唐艳云1，黄国华1，徐运贵2(1.广西师范学院，广西 南宁 530023；2.广西大学化学化工学院，广西 南宁 530004)【摘 要】以水／环己烷／OP-10／正戊醇四元油包水微乳体系中的微乳液滴为纳米微反应器，通过微反应器中增溶的硫酸锆+四氯化钛+硫酸锡和沉淀剂发生反应，制备超细Zr 0.8Sn 0.2TiO 4粉体。
采用XRD 分析、TGA-DTA 分析、SEM 形貌观察等方法进行表征。
结果表明，微乳体系中的硫酸锆+四氯化钛+硫酸锡溶液浓度、水与表面活性剂的摩尔比对粉体的特性有较大影响。
【关键词】微乳液；Zr 0.8Sn 0.2TiO 4；球形粉体 【中图分类号】TN604 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151(2009)02-0093-02（一）引言微波介质陶瓷是微波通信、卫星通信、移动通信、电子对抗、机载及电子侦察设备中的关键元件材料。
随着移动通信、卫星通信的迅速发展，微波介质陶瓷已成为功能陶瓷领域的研究热点之一。
(Zr,Sn)TiO 4系统陶瓷是应用于中端微波范围(4～8GHz)的微波介质陶瓷，它微波介电常数适中，品质因素高，谐振频率温度系数低的特征,其问世解决了窄带谐振器的频率漂移问题，后来广泛用于各种介质谐振器和滤波器中。
(Zr,Sn)TiO 4陶瓷的烧结温度偏高，在传统的固相法电热烧结中，不加助剂烧成温度高达1300℃。
采用新的湿化学合成方法如：共沉淀法、水热合成法、溶胶-凝胶法等制备高活性，纳米级超细粉体作为起始原料，增大烧结动力，从而降低烧结温度。
但每种方法有其不足。
共沉淀法可能导致颗粒的长大，造成团聚体的产生，因此尽量减少甚至消除粉粒中的团聚是粉体制备应注意的一个重要问题。
乳液法制备纳米材料是最近几年发展起来的新方法，由于粒子表面包裹一层表面活性剂分子，使粒子间不易聚结，可以在较低的锻烧温度下形成所需的晶相，而且晶态粉体的纯度较高。
微乳液法制备纳米陶瓷颜料初探
导率 法和分 光 光度法 测定 的Ｔ ｉ ｎＸ一 ０正戊 ｒｏ １ ／ ｔ ０
醇／ 己烷＝ ： ：．和ｐ 环 ３ ２７５ Ｈ为９ 的氨水 体 系最大 增 溶 量 的 曲线 图 。由 图１ 知两 种 方法具 有相 同 可 的变化 趋势 ，但 是 电导率 法更 加灵 敏 ，分 光光
度 法 不 能 区 别 都 是 透 明状 态 的Ｗ／ 构 和 双 连 Ｏ结
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双 折 射和偏光显
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燃 烧 法 (s
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电导 法
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沉 降和 超 离心 沉
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机 械化 学合成 法
m
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、
N M R 技术
T E M技术
其 中 电导
前言
粒径
，
，
且 粒 径大小可 控
、
、
分 布范 围 窄
、
陶 瓷颜料 是 重 要 的陶瓷 装饰材 料
不 仅 可 以美化 陶瓷 制 品
，
粒 子 分 散 性好 作
，
易 于 实现 连 续 化 生 产 操
提 高其艺术效
”’
。
此 方法 已 经 开 始应 用 于 陶瓷颜料 的
，
果
，
也 可 以提 高 制 品 的 性 能 和 档 次
制备
目前 主 要 用 于 制 备 高 档 陶 瓷 颜
微乳液法制备纳米陶瓷颜料初探
微乳液法制备纳米陶瓷颜料初探
朱振峰;贺睿华;胡峻滔;赵毅;李军奇
【期刊名称】《陶瓷科学与艺术》
【年(卷),期】2008(042)007
【摘要】概述了近年来陶瓷颜料的各种制备方法.讨论了微乳液的影响因素以及徽乳液法制备纳米陶瓷颜科的工艺.阐述了徽乳液法在制备锆铁红、钴铝蓝、错铈红陶瓷颜料中的应用.
【总页数】3页(P7-9)
【作者】朱振峰;贺睿华;胡峻滔;赵毅;李军奇
【作者单位】陕西科技大学材料与科学工程学院,西安,710021;陕西科技大学材料与科学工程学院,西安,710021;陕西科技大学材料与科学工程学院,西安,710021;陕西科技大学材料与科学工程学院,西安,710021;陕西科技大学材料与科学工程学院,西安,710021
【正文语种】中文
【中图分类】TQ17
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3.溶胶-凝胶法制备纳米近红外高反射率黑色陶瓷颜料 [J], 张潇予;张玉军;龚红宇;王翠玲;赵新巧;朱洪立;熊天农
4.微乳液法制备CoAl2O4天蓝纳米陶瓷颜料 [J], 曹丽云;邓飞;张新河;朱振峰;黄剑锋
5.微乳液法制备包裹型锆铁红陶瓷颜料 [J], 朱振峰;余唯杰;李晖;朱敏;马建中因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
反相微乳液法制备陶瓷彩喷墨水(Ⅱ)
反相微乳液法制备陶瓷彩喷墨水(Ⅱ)
江红涛;王秀峰
【期刊名称】《中国陶瓷》
【年(卷),期】2006(42)9
【摘要】通过红外光谱仪测定两种墨水的微乳液结构。
结果表明,醚氧键中的羟基与H2O分子作用后因形成氢键,而且有强烈的相互作用;正己醇分子在该反相微乳液中水分子作用很弱,而且推断它位于反相微乳液的栅状层;随着微乳液中含水量的增大,水分子O-H伸缩振动峰的强度和频率均发生变化,其吸收强度变大,峰面积增加,频率也向低频方向位移;体系中存在三种水:结合水、捕获水和自由水。
并探讨了其反应机理。
【总页数】4页(P18-21)
【关键词】反相徽乳液;陶瓷彩喷墨水;徽乳液结构;反应机理
【作者】江红涛;王秀峰
【作者单位】陕西科技大学
【正文语种】中文
【中图分类】TQ174.758
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5.反相微乳液法非水相ZrO_2陶瓷墨水的制备与性能 [J], 郭瑞松;赵丹;齐海涛因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
微乳液法制备Zr0.8Sn0.2TiO4微波介质陶瓷粉体
微乳液法制备Zr0.8Sn0.2TiO4微波介质陶瓷粉体
唐艳云;黄国华;徐运贵
【期刊名称】《大众科技》
【年(卷),期】2009(0)2
【摘要】以水/环己烷/OP-10/正戊醇四元油包水微乳体系中的微乳液滴为纳米微反应器,通过微反应嚣中增溶的硫酸锆+四氯化钛+硫酸锡和沉淀荆发生反应,制备超细Zr0.8Sn0.2TiO4粉体.采用XRD分析、TGA-DTA分析、SEM形貌观察等方法进行表征.结果表明,微乳体系中的硫酸锆+四氯化钛+硫酸锡溶液浓度、水与表面活性剂的摩尔比对粉体的特性有较大影响.
【总页数】2页(P93-94)
【作者】唐艳云;黄国华;徐运贵
【作者单位】广西师范学院,广西,南宁,530023;广西师范学院,广西,南宁,530023;广西大学化学化工学院,广西,南宁,530004
【正文语种】中文
【中图分类】TN604
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3.99Sm9.34Ti18O54微波介质陶瓷粉体 [J], 李兆喜;谭颖;沈春英
3.溶胶-凝胶法制备钛酸锌微波介质陶瓷粉体影响因素的研究 [J], 余丽芳;喻佑华;袁玲玲;李海南;夏萌
4.钛酸镁基微波介质陶瓷粉末制备方法及研究进展 [J], 王美娜;丘泰;杨建;沈春英
5.BaNd2Ti4O12微波介质陶瓷粉体的制备与表征 [J], 黄现礼;王福平;姜兆华;宋英因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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中科院化学所利用绿色溶 剂成功制备了超临界CO2 包离子液体型微乳液、离 子液体包离子液体型微乳 液，无有机溶剂。
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微乳液的应用很广泛，在材料制 备、石油、化妆品、高分子、纺织、 造纸、印刷等领域都发挥着重要的作 用，特别是农药、医学、化妆品、金 属冷却液、液体洗涤剂、油田开采助 剂、印染助剂等精细化工领域。
W/O型
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O/W型
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油水双连续型
是表面活性剂分子在油／水界面形成的有序组合体。
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表面活性剂
与我們日常生活关系非常密切，牙 膏，洗面乳，刮须膏、洗发水、洗衣粉、 洗碗精、肥皂，乃至护肤乳液、面霜， 甚至药品等均含有－到底是什么？
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（1）表面活性剂分子
• 表面活性剂是喜欢滞留在固-液或气-液界面上 的分子，通常具有亲水头基与疏水尾链，如 图所示，所以又称为“双亲分子”
c
微胞形成时的表浓度称为 临界微胞浓度（critical micelle concentration, CMC－衡量表活的度量）
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表示溶液已达
到饱和吸附，不能再
(d)
容纳更多的表活分子 表 面
，只能在溶液内部增
张 力
加胶束个数，反应其
表面张力维持在同一
以ＣＭＣ为界， 除表面张力发生 质的变化外，其 它如光散射、电 导率、密度、粘 度、渗透压等发 生骤变。
微乳液相同时与过剩 水相、过剩油相平衡
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表活分子在溶液中的分布与浓度关系
预胶束
a
b
单分子膜
c
d
微胞
a极稀溶液 ，b稀溶液， c-CMC浓行业度学下习溶液， d-大于CMC浓度下溶液 19
预胶束
a
b
表活是一种两性分子，当在水中浓度很低时，其会吸 附在空气和水的界面，亲水性的头部与水水合，使表面张 力下降，其本身以单体存在（a）。
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• 微乳液与其它湿化学方法如沉淀法、Solgel和水热法等结合在无机材料的制备方面 有广阔的用途。
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3.6.3 微乳液的结构类型
①
油, 滴在水中 (O/W－水包油 型)
②
水, 滴在油中 (W/O－油包水－反相胶束型)
③ 油、水双连续型（B,C)
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微乳液结构类型图
pool
（1）负界面张力理论
surfactant
助表活
cosurfactant
体系自发扩张 界面形成微乳
油
水
界
普通乳状液
微乳液
面 张 0Hale Waihona Puke 03-0.05 N/m行业学习
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（2）表活结构
疏水基：—种与油分子有亲和性 的基团。有直链型疏水基、支链 型疏水基。疏水基又称之亲油基 2 或憎水基。
2.0nm
烃基 CH3-CH2-CH2-CH2----CH2
1
亲水基：－ 种能溶于水或易被
水化的极性基团。如肥皂中的羧
酸根(－COO－)和洗涤剂中的磺
0.5nm
酸根(－SO3)等。
个数值。
Log C(浓度)
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水层
亲水离子 反离子 烃链
滑动面
界面层
栅栏层
胶核
扩散双电层
水包油型（Ｏ/Ｗ）胶束结构示意图
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微 胞
由数十至数百个表面活性剂分子聚集而成
（a）球形结构；（b）双层球形結构； （c）柱状（d）层状结构－高浓度表活溶液发生
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3.6.4 微乳液的形成机理
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3.6.2研究背景和进展
• 早期认识：油和水不能完全混溶，但可以 形成不透明的乳状液分散体系.
• 1928年美国化学工程师Rodawald在研制 皮革上光剂时意外地得到了“透明乳状液”
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• 1943年Hoar和Schulman证明了这是大小为 8～80nm的球形或圆柱形颗粒构成的分散体系
• 1958年Schulman给它定名为微乳液 （microemulsion），意微小颗粒的乳状液。
• 60-90年代，理论方面得到发展
• 90年代以来，应用研究得到快速发展
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2009年最新报道
• 中科院用绿色溶剂制备微乳液
• 传统微乳液
有机溶剂挥发，
稳定性差
油 水 组成 表面活性剂 助表
表面活性剂
油 水
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微乳液
2
Microemulsion 剂量小的溶剂被包裹在剂量大的
溶剂中形成一个微胞，其表面被表面 活性剂包裹。其粒径在1-100nm。
微胞
小剂量
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大剂量 表面活 性剂
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在微乳液体系中，每个微胞中固 相的成核、生长，凝结等过程仅仅 局限在一个微小的球形液滴内（纳 米反应器）从而形成球形微粒，避 免了微粒的进一步团聚的可能性。 因此是制备纳米颗粒的好方法。
• 在低浓度时，溶液內与界面上的“表活”分 子达到热力学平衡； “表活”可提供表面压 力使液体的“表面张力”降低。当表活浓度 升高至某一狭小范围，溶液的表面张力、电 导率等物理性质，会产生显著的改变（此即 临界微胞浓度－CMC）。
• （类似相变）现象－源于溶液中许多“微胞” 的形成
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２相 ３相
随着表活浓度增加，其渐渐富集在水表表面，使空气 与水直接接触的面积减少，表面张力下降。在水中的表活， 则两个或三个分子聚集在一起，其亲油基彼此靠近，以减 少水分子对它们的分散力，这种结构称预胶束（b）。
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当表浓度提高至界 面吸附量到达饱和时， 未能吸附在界面的表活 分子，将会以数十至数 百个单体的ＣＨ链相互 聚集，使亲水头朝外与 水分子接触，並将疏水 部分包围攻以减少水分 子和碳氢链的接触面积 ，这样的聚集体称之为 微胞（micelle）
十二烷基硫酸钠分子的结构示意图
1-亲水基 2-疏水基
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（3）表活类型
阴离子型
表活分类
离子型
阳离子型
两性离子型 兼具二者特性
非离子型
此类分子的亲水性原子团並不解 离，而是以极性官能团如羟基（OH）、醚基（-O-）、亚胺基（NH-）等和水分子产生氢键，故称 非离子型
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（4）表活与微乳液的生成
3.6 微乳液法制备陶瓷颜料
主要内容与重点
• 微乳液的概念 • 微乳液研究背景和进展 • 微乳液的结构类型、性质和特点 • 微乳液的微乳液的形成机理 • 微乳液的制备 • 微乳液法制备颜料示例
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3.6.1微乳液的概念
两种互不相容的液体 (极性相: 一般为水; 非 极性相: 一般为有机溶 剂), 在表面活性剂的作 用下生成的热力学稳定 的、各向同性的、外观 透明或半透明的低粘度 分散体系－微乳液 （Microemulsion)。