博碩士論文 92324011 詳細資訊




以作者查詢圖書館館藏 以作者查詢臺灣博碩士 以作者查詢全國書目 勘誤回報 、線上人數:12 、訪客IP:18.226.93.209
姓名 鍾寶堂(Bao-Tang Chung)  查詢紙本館藏   畢業系所 化學工程與材料工程學系
論文名稱 奈米氧化鈦之表面改質與分散
(Surface modification and dispersion of TiO2 nanoparticles)
相關論文
★ MFI沸石奈米結晶製備研究★ 氧化鋅奈米粒子的表面改質與分散
★ 濕法製備氧化鋅摻雜鋁之透明導電膜★ 強吸水性透明奈米沸石膜
★ 奈米氧化鋅透明導電膜的製作★ 製作AZO透明導電膜的各種嘗試
★ 奈米結晶氧化鋯合成與分散★ 接枝PDMS之奈米氧化鋯及其與矽膠複合膜之光學性質
★ 奈米氧化鋯之表面接枝及其與壓克力樹酯複合膜之電泳沉積★ 沸石晶核的製備與排列
★ 納米級氧化鋯結晶粒子之高濃度穩定懸浮液製備★ 聚芳香羧酸酯之合成及性質研究
★ MFI沸石超微粒子之製作★ 四氯化鈦之控制水解研究
★ 具環氧基矽烷包覆奈米粒子之研究★ 具再分散性之奈米級氧化鋯結晶粒子之合成研究
檔案 [Endnote RIS 格式]    [Bibtex 格式]    [相關文章]   [文章引用]   [完整記錄]   [館藏目錄]   [檢視]  [下載]
  1. 本電子論文使用權限為同意立即開放。
  2. 已達開放權限電子全文僅授權使用者為學術研究之目的,進行個人非營利性質之檢索、閱讀、列印。
  3. 請遵守中華民國著作權法之相關規定,切勿任意重製、散佈、改作、轉貼、播送,以免觸法。

摘要(英) The objective of this research is to prepare a high refractive index transparent inorganic/organic hybrid material, by dispersing nanocrystals of titanium dioxide in epoxy resin. In order to achieve a refractive index higher than 1.8, the content of inorganic material must be more than 50 wt%. Various possibilities have been tested. In one approach, commercially available titania nanocrystals were modified by a number of chemicals so that they can be dispersed to a good solvent for the resin. Among the surface modifier tested were different silanes and organic acids. In another approach, the direct reaction of Titanium tetrachloride (TiCl4) and hydroxy ethyl methacrylate (HEMA) was tried.
The direct reaction of HEMA and TiCl4 produced a transparent precursor (Ti(OMA)4) that can be dispersed in various alcohols and other organic solvents. A transparent film can be cast and either thermal or UV cured. However, due to the coordination of four organic blocks to the titanium ion, the inorganic content of the material produced was rather low. Unless highly reactive titanium alkoxide was used, it is difficult to increase the inorganic content. In order to achieve a high inorganic content, it is necessary to start with nanoparticles of crystalline titania.
To introduce inorganic particles into epoxy, the common wisdom is to modify the surface with epoxy functioned silane coupling agent GPS. Unfortunately, titania is so active that it react with the epoxy group of silane and produces some yellow complex. It was therefore necessary to coat the titania with silica barrier layer to avoid such reaction. After the coating of silica and silne modification, the titania nanocrystals was mixed with epoxy resin to form a clear sol in solvent. A hybrid material is produced upon the removal of the solvent. Finally, the hybrid epoxy resin is cured and its refractive index measured. A relation between the refractive index and the composition is obtained.
關鍵字(中) ★ 奈米粒子
★ 表面改質
★ 分散
關鍵字(英) ★ nano particle
★ surface modification
★ dispersion
論文目次 Abstract I
目錄 II
圖目錄 IV
表目錄 VI
第1章 緒論 1
1-1 二氧化鈦材料簡介 1
1-2 奈米粒子的特性 2
1-3 有機-無機混成材料 3
1-4 研究方向 5
第2章 TiCl4與HEMA反應部分 6
2-1 文獻回顧 6
2-2 實驗藥品 9
2-3 實驗部分 10
2-3-1實驗2A─酸性分散二氧化鈦液體與HEMA混合後聚合之反應 10
2-3-2實驗2B─TiCl4與HEMA混合後聚合之反應 11
2-3-2.1 反應機構 11
2-3-2.2 TiCl4與HEMA直接反應之實驗步驟 12
2-3-3實驗2C─去除酸之實驗步驟 12
2-3-4實驗2D─TiCl4與HEMA,MA不同比例混合後聚合之反應 15
2-3-4.1 反應機構 15
2-3-4.2 TiCl4與HEMA,MA,H2O不同比例混合後聚合之實驗步驟 15
2-3-5實驗2E─TiCl4與HEMA,MA不同比例混合後加入溶劑聚合之反應 18
2-3-5.1 TiCl4與HEMA,MA,H2O不同比例混合後溶劑聚合之實驗步驟 19
2-4 結果與討論 22
2-5 結論 28
第3章 奈米粉體表面改質部分 29
3-1 文獻回顧 29
3-1-1 靜電斥力 30
3-1-2 DLVO理論(9) (Deryagin-Landau-Verwey-Overbeek theory) 30
3-1-3 表面立體障礙之構築改質之方法 33
3-1-4 矽烷與金屬氧化物反應 34
3-1-5 改質劑的選擇及改質方式 38
3-1-6 研究方向 38
3-2 實驗藥品 42
3-3 實驗部分 43
3-3-1實驗3A─以GPS及MPS改質酸性分散二氧化鈦粉體 43
3-3-1.1 以GPS及MPS改質酸性分散二氧化鈦粉體實驗步驟 44
3-3-2實驗3B─以GPS及MPS改質中性分散二氧化鈦粉體 45
3-3-3實驗3C─以壓克力酸MA改質酸性分散二氧化鈦 46
3-3-3 以壓克力酸改質酸性分散二氧化鈦分散液體實驗步驟 47
3-3-4實驗3D─以苯甲酸BA改質酸性分散二氧化鈦 48
3-3-4.1 以苯甲酸BA改質酸性分散二氧化鈦實驗步驟 48
3-3-5實驗3E─以油酸改質酸性分散二氧化鈦分散液體 49
3-3-5 以油酸改質酸性分散二氧化鈦分散液體之實驗步驟 49
3-3-6實驗3F─二氧化鈦奈米粒子直接與環氧樹脂開環反應 51
3-3-6.1 二氧化鈦奈米粒子直接與環氧樹開環反應實驗步驟 54
3-3-7 實驗3G─以鋁包覆酸性二氧化鈦實驗 55
3-3-7.1 以鋁包覆酸性二氧化鈦實驗步驟 55
3-3-8 實驗3H─以氧化矽包覆二氧化鈦實驗 55
3-3-8.1 以氧化矽包覆酸性二氧化鈦實驗步驟 57
3-3-8.2 以氧化矽包覆中性二氧化鈦實驗步驟(Stober process) 57
3-3-8.3 以氧化矽包覆酸性二氧化鈦實驗步驟(Stober process) 58
3-3-8.4 以氧化矽包覆酸性二氧化鈦後再進行GPS改質實驗步驟 59
第4章 結果與討論 60
第5章 結論與建議 75
參考文獻 79
參考文獻 1.Wei-Fang Su; Hsiao-Kuan Yuan 2002, pp. -6492540.
2.Wei-Fang Su; Hsiao-Kuan Yuan ACS Polymer Preprints 2000, 41
(1), 574-575.
3.R.Di Maggio, L. F. A. G. Chem.Mater. 1998, 10 1777-1784.
4.Ulrich Schubert Chem.Mater. 2001, 13 3487-3494.
5. Ulrich Schubert, E. A. W. G. A. H. C. C. Chem.Mater. 1992, 4
291-295.
6. Ulrich Schubert, T. V. l.; Norbert Moszner Chem.Mater. 2001, 13
(11), 3811-3812.
7. Ulrich Schubert; Gregor Trimmel; Peter Fratzl Chem.Mater. 2000,
12,602-604.
8. C.J.Brinker; G.W.Scherer Sol-Gel Science; 1992.
9. Drew Myers Surfaces,Interfaces and Colloids; New York, 1990.
10.Tang F.Q; uangX.X; Zhang Y.F; Guo J.K Cream Int. 2000, 26,93.
11.W.Posthumus; P.C.M.M.Magusin; J.C.M.Brokken-Zijp; A.H.A.Tinnemans;
R.van der Linde J.Colloid Interface Sci. 2003, (2004)(269), 109-116.
12.Bourgeat-Lami, E.; Espiard, P.; Guyot, A. Polymer 1995, 36 4384.
13.Yang-Yen Yu; Ching-Yi Chen; Wen-Chang Chen polymer 2003, 44(3),
593-601.
14.Yang-Yen Yu; Wen-Chang Chen Mater.Chem.Phys. 2003, 82(2), 388-395.
15.Shigeru Ikeda; Yusuke Kowata; Keita Ikeue; Michio Matsumura;
Bunsho Ohtani Applied Catalysis A: General 2004, 265(1), 69-74.
16.Zongwei Li, Y. Z. Applied Surface Science 2003, 211 315-320.
17.Nicholas J.Turro; P.H.Lakshminarasimhan; Steffen Jockusch; Stephen
P.O'Brien; Stephanie G.Grancharov; Franz X.Redl NANO LETTERS 2002, 2
(4), 325-328.
18.Liu, Y. L.; Hsu, C. Y.; Wang, M. L.; Chen, H. S. Nanotechnology
2003,(7), 813-819.
19.J oseph N.Ryan; Meanchemelimelexh; Jenny L.Baeseman; Robin
D.Magelky Environ.Sci.Technol. 2000, 34 2000-2005.
20.Christina Graf; Dirk L.J.Vossen; Arnout Imhof; Alfons van
Blaaderen Langmuir 2003, 19 6693-6700.
21.Young Hwan Kim, D. K. L. Y. S. K. Colloids and Surfaces A:
Physicochem. 2005, 257-258.
22.Ning Gu; Lei Duan; Yongkang Sun; Zhirui Guo; Yun DuanMu; Ming Ma;
Lina Xu; Yu Zhang Journal of Magnetism and Magnetic Materials 2005,
285 65-70.
23.Brinker, C. J.; Scherer, G. W. Sol-Gel Science The Physics and
Chemistry of Sol-Gel Processing; Harcourt Brace Jovanovich: 1990.
24.Rosida Selvin,賴平昇,楊靜萍,董志偉,蔣孝澈, 中華民國界面科學會訊
2003,25,53-58.
25.周德瑜,國立中央大學化學工程與材料工程研究所碩士論文,2001
26.陳光龍,國立中央大學化學工程與材料工程研究所碩士論文,2000
指導教授 蔣孝澈(A.S.T Chiang) 審核日期 2005-6-21
推文 facebook   plurk   twitter   funp   google   live   udn   HD   myshare   reddit   netvibes   friend   youpush   delicious   baidu   
網路書籤 Google bookmarks   del.icio.us   hemidemi   myshare   

若有論文相關問題,請聯絡國立中央大學圖書館推廣服務組 TEL:(03)422-7151轉57407,或E-mail聯絡  - 隱私權政策聲明