粉体表面改性
1.粉体分散的三个阶段（名词解释）
颗粒分散：粉体颗粒在液相介质中分离散开并在整个液相中均有分布的过程。包括润湿、解团聚和稳定化三个阶段。?
润湿：指固体表面与液体接触时，原来的固相-气相界面消失，形成新的固相-液相界面的现象。润湿能力就是液体在固体表面铺展的能力。
解团聚：指通过某些方法使较大粒径的聚集体分散为较小的颗粒。
稳定化：指保证粉体颗粒在液体中保持长期的均匀分散。
聚电解质（名词解释）
是指在高分子链上带有羧基或磺酸基等可离解基团的水溶性高分子
3、异质絮凝（名词解释）
是指带正电荷和负电荷颗粒，因静电吸引形成中性聚集体，并迅速聚沉的现象。
4、.纳米复合材料的概念（名词解释）
纳米材料与其它材料复合而成的材料。
5.插层方法种类（名词解释）
定义：粘土与高分子有机化合物以某种方式形成的粘土以纳米级弥散的复合材料制备方法。
插层方法：固相插层：利用外来机械力来促进固体插层剂与高岭土作用进行插层。
液相插层：插层剂在液态溶液或是在熔融状态下进行插层反应。
简答题
1、常用的分散剂种类
表面活性剂：空间位阻效应
小分子量无机电解质或无机聚合物吸附－－提高颗粒表面电势
聚合物类(应用最多)：空间位阻效应、静电效应
偶联剂类
2、用聚电解质分散剂分散纳米粉体时，影响浆料稳定性的各种因素有哪些？
1、聚电解质的分子量
当聚电解质分子量过小，在粉体表面的吸附较弱，吸附层也较薄，影响位阻作用的发挥。分子量过大，易发生桥连或空位絮凝，使团聚加重，粘度增加。
2、分散剂用量
适宜的分散剂用量才可以使分散体系稳定。
用量过低，粉体表面产生不同带电区域，相邻颗粒因静电引力发生吸引，导致絮凝。用量过高，离子强度过高，压缩双电层，减小静电斥力；同时，还易发生桥连或空缺絮凝，稳定性下降。
3、温度
研究表明，为了获得较好的分散效果（以最低粘度为衡量标准），随温度的升高，所需分散剂的用量随之增加
3、表面改性有哪些重要应用？
改善纳米粉体的润湿和附着特性。
改善纳米粉体在基体中的分散行为，提高其催化性能。
改善粉体与基体的界面结合能等。
4、纳米粉体的表面改性方法？
气相沉积法、机械球磨法、高能量法、化学反应法
5、通过下图，分析如何利用异质絮凝法对四方相氧化锆（TZP）的表面包覆Al2O3？
包覆了Al2O3的TZP可较好分散到羟基磷灰石HAp中而形成一种复合材料，因为包覆层可抑制HAp和TZP间形成磷酸三钙，且显著提高材料的力
学性能。
6、聚合物包裹纳
米粉体可在其表面引入有机分子，以改善纳米粉体的哪些主要性质？
抗腐蚀的屏蔽作用
改善在有机介质中的润湿性和稳定性
复合材料中的界面调控作用
锚定活性分子或生物分子使其具有生物功能性
7、聚合物包覆纳米颗粒的方法主要有哪几种？
A、吸附或反应使有机分子包裹在粉体表面；通过吸附或化学反应、共聚反应包裹。B、通过有机单体在纳米粉体表面的聚合形成包覆层：(1) 表面具有亲油性的无机粒子如γ-MPS/Al2O3分散在单体溶液中，引发单体聚合在颗粒表面形成包覆。(2)通过微乳聚合的胶囊化过程
8、制备聚合物纳米复合材料的粉体填料有哪些种类？
金属或合金纳米粒子、碳化物或氮化物纳米粒子、氧化物和复合金属氧化物纳米粒子、无机盐纳米粒子、有机纳米粒子
9、高分子纳米复合材料的制备方法有哪些？
纳米粒子填充法、纳米粒子原位生成法、溶胶－凝胶法、插层复合法
分析题
1、对不同pH值下PAA在ZrO2表面的吸附构型进行分析。
A.当pH<4时，PAA几乎不解离，以线团方式存在于固液界面上，吸附层很薄，几乎无位阻作用
B.随pH值增加，链节间静电斥力使其伸展开
C、ZrO2表面电荷减小直至由正变负，PAA的负电荷量增加，其间斥力增加，使得PAA链更加伸展，可在较远范围 提供静电位阻作用
2、结合下图，分析煅烧为什么能够改善纳米Si3N4粉体的分散性？
煅烧改善纳米Si3N4粉体的可分散性
?此前提到，球磨可有效降低粉体的粒度。但球磨过程可能造成分散介质与粉体发生化学反应。
?以乙醇为介质球磨Si3N4粉体时，表面的Si-OH可能与乙醇反应生成酯。
?酯基的生成对粉体的分散性影响很大：
a、酯基是疏水基团
b、屏蔽负电荷，影响分散剂的吸附
?采取煅烧去除酯基，可改善其分散性
3、结合纳米黏土网络结构对ABS 纳米复合材料阻燃性能的机理示意图，讨论插层纳米复合材料的结构、特点和机理分析？
结构
特点：. 粘土的含量一般小于5％，复合材料的力学性能已有很大的提高，而传统
的增强填料如白碳黑、碳黑、轻质碳酸钙等填充量高达20～60％。
. 纳米粘土片层具有高度一致的结构和各向异性，提高了复合材料对溶剂
. 分子和气体分子的阻隔性、抗静电性和阻燃性。
. 复合材料能够保持低应力条件下较好的尺寸稳定性。
. 具有较高的热变形温度。
. 热塑性插层纳米复合材料具有再生性质，再生的复合材料能够获得进一
步增强的力学性质。
. 复合材料因分散有纳米级片层材料，而具有光滑的
表面结构。
1.粉体分散的三个阶段（名词解释）
颗粒分散：粉体
颗粒在液相介质中分离散开并在整个液相中均有分布的过程。包括润湿、解团聚和稳定化三个阶段。?
润湿：指固体表面与液体接触时，原来的固相-气相界面消失，形成新的固相-液相界面的现象。润湿能力就是液体在固体表面铺展的能力。
解团聚：指通过某些方法使较大粒径的聚集体分散为较小的颗粒。
稳定化：指保证粉体颗粒在液体中保持长期的均匀分散。
聚电解质（名词解释）
是指在高分子链上带有羧基或磺酸基等可离解基团的水溶性高分子
3、异质絮凝（名词解释）
是指带正电荷和负电荷颗粒，因静电吸引形成中性聚集体，并迅速聚沉的现象。
4、.纳米复合材料的概念（名词解释）
纳米材料与其它材料复合而成的材料。
5.插层方法种类（名词解释）
定义：粘土与高分子有机化合物以某种方式形成的粘土以纳米级弥散的复合材料制备方法。
插层方法：固相插层：利用外来机械力来促进固体插层剂与高岭土作用进行插层。
液相插层：插层剂在液态溶液或是在熔融状态下进行插层反应。
简答题
1、常用的分散剂种类
表面活性剂：空间位阻效应
小分子量无机电解质或无机聚合物吸附－－提高颗粒表面电势
聚合物类(应用最多)：空间位阻效应、静电效应
偶联剂类
2、用聚电解质分散剂分散纳米粉体时，影响浆料稳定性的各种因素有哪些？
1、聚电解质的分子量
当聚电解质分子量过小，在粉体表面的吸附较弱，吸附层也较薄，影响位阻作用的发挥。分子量过大，易发生桥连或空位絮凝，使团聚加重，粘度增加。
2、分散剂用量
适宜的分散剂用量才可以使分散体系稳定。
用量过低，粉体表面产生不同带电区域，相邻颗粒因静电引力发生吸引，导致絮凝。用量过高，离子强度过高，压缩双电层，减小静电斥力；同时，还易发生桥连或空缺絮凝，稳定性下降。
3、温度
研究表明，为了获得较好的分散效果（以最低粘度为衡量标准），随温度的升高，所需分散剂的用量随之增加
3、表面改性有哪些重要应用？
改善纳米粉体的润湿和附着特性。
改善纳米粉体在基体中的分散行为，提高其催化性能。
改善粉体与基体的界面结合能等。
4、纳米粉体的表面改性方法？
气相沉积法、机械球磨法、高能量法、化学反应法
5、通过下图，分析如何利用异质絮凝法对四方相氧化锆（TZP）的表面包覆Al2O3？
包覆了Al2O3的TZP可较好分散到羟基磷灰石HAp中而形成一种复合材料，因为包覆层可抑制HAp和TZP间形成磷酸三钙，且显
著提高材料的力学性能。
6、聚合物包裹纳米粉体可在其表面引入有机分子，以改善纳米粉体的
哪些主要性质？
抗腐蚀的屏蔽作用
改善在有机介质中的润湿性和稳定性
复合材料中的界面调控作用
锚定活性分子或生物分子使其具有生物功能性
7、聚合物包覆纳米颗粒的方法主要有哪几种？
A、吸附或反应使有机分子包裹在粉体表面；通过吸附或化学反应、共聚反应包裹。B、通过有机单体在纳米粉体表面的聚合形成包覆层：(1) 表面具有亲油性的无机粒子如γ-MPS/Al2O3分散在单体溶液中，引发单体聚合在颗粒表面形成包覆。(2)通过微乳聚合的胶囊化过程
8、制备聚合物纳米复合材料的粉体填料有哪些种类？
金属或合金纳米粒子、碳化物或氮化物纳米粒子、氧化物和复合金属氧化物纳米粒子、无机盐纳米粒子、有机纳米粒子
9、高分子纳米复合材料的制备方法有哪些？
纳米粒子填充法、纳米粒子原位生成法、溶胶－凝胶法、插层复合法
分析题
1、对不同pH值下PAA在ZrO2表面的吸附构型进行分析。
A.当pH<4时，PAA几乎不解离，以线团方式存在于固液界面上，吸附层很薄，几乎无位阻作用
B.随pH值增加，链节间静电斥力使其伸展开
C、ZrO2表面电荷减小直至由正变负，PAA的负电荷量增加，其间斥力增加，使得PAA链更加伸展，可在较远范围 提供静电位阻作用
2、结合下图，分析煅烧为什么能够改善纳米Si3N4粉体的分散性？
煅烧改善纳米Si3N4粉体的可分散性
?此前提到，球磨可有效降低粉体的粒度。但球磨过程可能造成分散介质与粉体发生化学反应。
?以乙醇为介质球磨Si3N4粉体时，表面的Si-OH可能与乙醇反应生成酯。
?酯基的生成对粉体的分散性影响很大：
a、酯基是疏水基团
b、屏蔽负电荷，影响分散剂的吸附
?采取煅烧去除酯基，可改善其分散性
3、结合纳米黏土网络结构对ABS 纳米复合材料阻燃性能的机理示意图，讨论插层纳米复合材料的结构、特点和机理分析？
结构
特点：. 粘土的含量一般小于5％，复合材料的力学性能已有很大的提高，而传统
的增强填料如白碳黑、碳黑、轻质碳酸钙等填充量高达20～60％。
. 纳米粘土片层具有高度一致的结构和各向异性，提高了复合材料对溶剂
. 分子和气体分子的阻隔性、抗静电性和阻燃性。
. 复合材料能够保持低应力条件下较好的尺寸稳定性。
. 具有较高的热变形温度。
. 热塑性插层纳米复合材料具有再生性质，再生的复合材料能够获得进一
步增强的力学性质。
. 复合材料因分散有纳米级片层材料
，而具有光滑的表面结构。
1.粉体分散的三个阶段（名词解释）
颗粒分散：粉体颗粒在液相介质中分离散开并在整个液相中均有分布
的过程。包括润湿、解团聚和稳定化三个阶段。?
润湿：指固体表面与液体接触时，原来的固相-气相界面消失，形成新的固相-液相界面的现象。润湿能力就是液体在固体表面铺展的能力。
解团聚：指通过某些方法使较大粒径的聚集体分散为较小的颗粒。
稳定化：指保证粉体颗粒在液体中保持长期的均匀分散。
聚电解质（名词解释）
是指在高分子链上带有羧基或磺酸基等可离解基团的水溶性高分子
3、异质絮凝（名词解释）
是指带正电荷和负电荷颗粒，因静电吸引形成中性聚集体，并迅速聚沉的现象。
4、.纳米复合材料的概念（名词解释）
纳米材料与其它材料复合而成的材料。
5.插层方法种类（名词解释）
定义：粘土与高分子有机化合物以某种方式形成的粘土以纳米级弥散的复合材料制备方法。
插层方法：固相插层：利用外来机械力来促进固体插层剂与高岭土作用进行插层。
液相插层：插层剂在液态溶液或是在熔融状态下进行插层反应。
简答题
1、常用的分散剂种类
表面活性剂：空间位阻效应
小分子量无机电解质或无机聚合物吸附－－提高颗粒表面电势
聚合物类(应用最多)：空间位阻效应、静电效应
偶联剂类
2、用聚电解质分散剂分散纳米粉体时，影响浆料稳定性的各种因素有哪些？
1、聚电解质的分子量
当聚电解质分子量过小，在粉体表面的吸附较弱，吸附层也较薄，影响位阻作用的发挥。分子量过大，易发生桥连或空位絮凝，使团聚加重，粘度增加。
2、分散剂用量
适宜的分散剂用量才可以使分散体系稳定。
用量过低，粉体表面产生不同带电区域，相邻颗粒因静电引力发生吸引，导致絮凝。用量过高，离子强度过高，压缩双电层，减小静电斥力；同时，还易发生桥连或空缺絮凝，稳定性下降。
3、温度
研究表明，为了获得较好的分散效果（以最低粘度为衡量标准），随温度的升高，所需分散剂的用量随之增加
3、表面改性有哪些重要应用？
改善纳米粉体的润湿和附着特性。
改善纳米粉体在基体中的分散行为，提高其催化性能。
改善粉体与基体的界面结合能等。
4、纳米粉体的表面改性方法？
气相沉积法、机械球磨法、高能量法、化学反应法
5、通过下图，分析如何利用异质絮凝法对四方相氧化锆（TZP）的表面包覆Al2O3？
包覆了Al2O3的TZP可较好分散到羟基磷灰石HAp中而形成一种复合材料，因为包覆层可抑制HAp和TZP间形成
磷酸三钙，且显著提高材料的力学性能。
6、聚合物包裹纳米粉体可在其表面引入有机分子，以改善纳米粉体的哪些主要性质？
抗腐蚀的屏蔽作用
改善在有机介质
中的润湿性和稳定性
复合材料中的界面调控作用
锚定活性分子或生物分子使其具有生物功能性
7、聚合物包覆纳米颗粒的方法主要有哪几种？
A、吸附或反应使有机分子包裹在粉体表面；通过吸附或化学反应、共聚反应包裹。B、通过有机单体在纳米粉体表面的聚合形成包覆层：(1) 表面具有亲油性的无机粒子如γ-MPS/Al2O3分散在单体溶液中，引发单体聚合在颗粒表面形成包覆。(2)通过微乳聚合的胶囊化过程
8、制备聚合物纳米复合材料的粉体填料有哪些种类？
金属或合金纳米粒子、碳化物或氮化物纳米粒子、氧化物和复合金属氧化物纳米粒子、无机盐纳米粒子、有机纳米粒子
9、高分子纳米复合材料的制备方法有哪些？
纳米粒子填充法、纳米粒子原位生成法、溶胶－凝胶法、插层复合法
分析题
1、对不同pH值下PAA在ZrO2表面的吸附构型进行分析。
A.当pH<4时，PAA几乎不解离，以线团方式存在于固液界面上，吸附层很薄，几乎无位阻作用
B.随pH值增加，链节间静电斥力使其伸展开
C、ZrO2表面电荷减小直至由正变负，PAA的负电荷量增加，其间斥力增加，使得PAA链更加伸展，可在较远范围 提供静电位阻作用
2、结合下图，分析煅烧为什么能够改善纳米Si3N4粉体的分散性？
煅烧改善纳米Si3N4粉体的可分散性
?此前提到，球磨可有效降低粉体的粒度。但球磨过程可能造成分散介质与粉体发生化学反应。
?以乙醇为介质球磨Si3N4粉体时，表面的Si-OH可能与乙醇反应生成酯。
?酯基的生成对粉体的分散性影响很大：
a、酯基是疏水基团
b、屏蔽负电荷，影响分散剂的吸附
?采取煅烧去除酯基，可改善其分散性
3、结合纳米黏土网络结构对ABS 纳米复合材料阻燃性能的机理示意图，讨论插层纳米复合材料的结构、特点和机理分析？
结构
特点：. 粘土的含量一般小于5％，复合材料的力学性能已有很大的提高，而传统
的增强填料如白碳黑、碳黑、轻质碳酸钙等填充量高达20～60％。
. 纳米粘土片层具有高度一致的结构和各向异性，提高了复合材料对溶剂
. 分子和气体分子的阻隔性、抗静电性和阻燃性。
. 复合材料能够保持低应力条件下较好的尺寸稳定性。
. 具有较高的热变形温度。
. 热塑性插层纳米复合材料具有再生性质，再生的复合材料能够获得进一
步增强的力学性质。
. 复合材料因分散
有纳米级片层材料，而具有光滑的表面结构。