1. Optimizacija postopkov končne obdelave v proizvodnji pigmenta TiO2 : magistrsko deloJaka Kugler, 2021, master's thesis Abstract: Magistrsko delo prikazuje raziskavo o optimizaciji postopkov končne obdelave pigmenta titanovega dioksida. Osredotočili smo se predvsem na optimizacijo postopkov omakanja ter na anorganske in organske površinske obdelave pigmenta za uporabo v tiskarskih barvah.
TiO2 pigmenti so običajno veliki nekje med 150 in 300 nm, vendar zlahka aglomerirajo v vodnih medijih, kar pa je odvisno od pH suspenzije delcev TiO2 in uporabe površinsko aktivnih sredstev. Da bi dosegli najboljše lastnosti tiskarskih barv je potrebno delce ločiti drug od drugega. V ta namen je treba v nadzorovanih pogojih izvajati postopke omakanja in površinske obdelave.
Z laboratorijskim delom smo ugotovili, da zniževanje pH suspenzije kalcinata poveča tvorbo aglomeratov delcev TiO2. Preučili smo tudi vpliv različnih površinsko aktivnih sredstev, ki izboljšajo disperzibilnost v postopku omakanja.
Anorganska površinska obdelava je bila izvedena z Al2O3, katerega vir sta bila prekurzorja NaAlO2 in Al2(SO4)3. Preučili smo vpliv kontroliranih in nekontroliranih pogojev na anorgansko površinsko obdelavo in kakšne so razlike, če uporabljamo samo natrijev aluminat ali natrijev aluminat in aluminijev sulfat skupaj. Organsko površinsko obdelavo smo izvedli z različnimi površinsko aktivnimi snovmi.
Uspešnost površinske obdelave in morfologijo delcev TiO2 smo določili s pomočjo presevne in vrstične mikroskopije. S pomočjo aparature za merjenje zeta potenciala smo določali spremembe elektrokemičnih lastnosti delcev TiO2. Spremljali pa smo tudi velikost in porazdelitev delcev pigmenta. Optične lastnosti pigmentov TiO2 smo določali z metodami določevanja efektivnosti sipanja svetlobe, opacitete, podtona in sijaja v tiskarskih barvah.
Kontrolirana anorganska površinska obdelava (pH in temperatura) z aluminijem zmanjša porazdelitev velikosti delcev TiO2 in izboljša sposobnost dispergiranja delcev TiO2 v vodi. Pri procesu organske površinske obdelave pa smo z določenimi modifikatorji izboljšali površinsko napetost pigmenta TiO2, disperzibilnost pigmenta v vodi in optične lastnosti pigmenta v tiskarskih barvah. Keywords: titanov dioksid, pigment, površinska obdelava, tiskarske barve, SEM analiza, efektivnost sipanja svetlobe Published in DKUM: 06.10.2021; Views: 1204; Downloads: 202
Full text (4,04 MB) |
2. Zeta potencial PA 6Robert Šoster, Nika Veronovski, Lidija Tušek, Karin Stana-Kleinschek, Simona Strnad, Volker Ribitsch, 2003, original scientific article Abstract: V raziskavi smo preučevali elektrokinetične lastnosti poliamida 6 v obliki (a) folije in (b) tekstilnega filamenta ob uporabi dveh merilnih celic. Merili smo potencial zaradi pretoka in iz tega določili zeta potencial (▫$\zeta$▫ v odvisnosti od pH vrednosti medija. Meritve na posameznem materialu smo preučevali s stališča ponovljivosti. S tem namenom smo opravili meritve na 10 preskušancih istega vzorca. Določili smo osnovne statistične pokazatelje ponovljivosti za ▫$\zeta$▫ pri pH 3 in 9 ter izoelektrično tocko. Metodo smo optimirali glede na čas nabrekanja v raztopini elektrolita pred meritvijo in maso materiala v cilindrični celici. Meritve v 0,001 M KCl na obeh vrstah materiala kljub različni nadmolekulski in površinski strukturi dobro sovpadajo. Krivulje ▫$\zeta$▫=▫$\zeta$▫(pH) imajo pričakovan potek. PA 6 kaže amfoterno naravo zaradi vsebnosti amino in karboksilnih skupin. V alkalnem mediju disociirajo karboksilne skupine, kar povzroči negativen ▫$\zeta$▫ (folija: (-32,9▫$\pm$▫ 1,6) mV, filament: (-35,2▫$\pm$▫2,0) mV pri pH 9). V kislem mediju kaže PA kationski značaj zaradi disociacije amino skupin (folija: (24,5▫$\pm$▫1,7) mV, filament: (15,1▫$\pm$▫1,1) mV pri pH 3). Izoelektrična točka, kjer je ▫$\zeta$▫ enak 0, se nahaja za folijo pri pH vrednosti 4,7▫$\pm$▫0,1, za filament pa pri 4,9▫$\pm$▫ 0,1. Keywords: polimeri, poliamid 6, elektrokinetične lastnosti, potencial zaradi pretoka, zeta potencial, filament, folija Published in DKUM: 01.09.2017; Views: 1701; Downloads: 159
Full text (420,18 KB) This document has many files! More... |
3. Samočistilne tekstilije na osnovi nanonanosov s $TiO_2$Nika Veronovski, Majda Sfiligoj-Smole, Tatjana Kreže, Aleksandra Lobnik, 2006, original scientific article Abstract: V prispevku je opisan postopek priprave samočistilnih poliestrnih (PES) tekstilij s fotokatalitičnimi $TiO_2$ nanonanosi. Samočistilno površino smo pripravili s sol-gel procesom in proučili vpliv pogojev postopka na oblikovanje nanonanosov na vlaknih. Pri postopku polikondenzacije nanodelcev $TiO_2$, smo uporabili kisli in bazični katalizator. Pri toplotni obdelavi nanodelcev na poliestrnem substratu se je tvorila polimorfna kristalna $TiO_2$ struktura anataz, ki ima širšo optično vrzel v frekvenčnem pasu kot kristalna oblika rutil. Obdelane tekstilije smo analizirali, da bi določili vpliv postopka obdelave na njihove uporabne lastnosti. Raziskava je potrdila, da s sol-gel postopkom oblikujemo nanonanose s samočistilno sposobnostjo, vendar pa imajo boljše fotokatalitične sposobnosti $TiO_2$ nanosi, pridobljeni iz kislega sola. Postopek obdelave poliestrnih pletiv s $TiO_2$ nanonanosi ni pomembno vplival na mehanske lastnosti PES pletenin. Keywords: tekstilije, modifikacija tekstilnih vlaken, samočistilne lastnosti, celuloza, titanijev dioksid, rutil, nanodelci, sol-gel metoda, fotodegradacija, fotokataliza Published in DKUM: 31.08.2017; Views: 1718; Downloads: 118
Full text (467,00 KB) This document has many files! More... |
4. Funkcionalizacija tekstilij z nano $TiO_2$ in $SiO_2$ prevlekamiNika Veronovski, Silvo Hribernik, Majda Sfiligoj-Smole, 2008, review article Abstract: Funkcionalizacija različnih materialov z uporabo prevlek iz nanodelcev je v zadnjem času predmet mnogih raziskav, vendar pa to tehnologijo na tekstilnem področju uporabljajo le v omejenem obsegu, in to kljub njenemu velikemu potencialu. Članek zajema pregled raziskav s področja nanoprevlek vlaken z delci titanovega in silicijevega dioksida, treba pa je poudariti, da so prevleke iz drugih anorganskih nanodelcev na vlaknih prav tako pomembne, saj z njimi dosegamo nove funkcionalne lastnosti tekstilij. Keywords: nanotehnologija, nanoprevleke, $TiO_2$, nanodelci, $SiO_2$, $SiO_2$ nanodelci Published in DKUM: 31.08.2017; Views: 1137; Downloads: 127
Full text (414,29 KB) This document has many files! More... |
5. Razvoj naprednih procesov za doseganje visoko učinkovitih nano modificiranih tekstilnih materialov : zaključno poročilo ARRS projekta: L2-4101Karin Stana-Kleinschek, Darinka Fakin, Alenka Ojstršek, Manja Kurečič, Silvo Hribernik, Rupert Kargl, Majda Sfiligoj-Smole, Lidija Fras Zemljič, Zdenka Peršin Fratnik, Tanja Kos, Miran Mozetič, Alenka Vesel, Vladimir Vrečko, Denis Jahič, Nika Veronovski, 2015, final research report Keywords: tekstilni materiali, nanotehnologija, modifikacija vlaken Published in DKUM: 15.06.2015; Views: 2485; Downloads: 95
Full text (580,42 KB) |
6. Electrokinetic properties of nanocomposite fibresMajda Sfiligoj-Smole, Silvo Hribernik, Nika Veronovski, Manja Kurečič, Karin Stana-Kleinschek, 2011, independent scientific component part or a chapter in a monograph Keywords: nanocomposite fibres, nanofibres, polymer nanofibres, nanofilled fibres, nanocoated fibres, electrically charged surfaces, zeta potential, elektrokinetic properties Published in DKUM: 01.06.2012; Views: 2106; Downloads: 86
Link to full text |
7. |
8. ŠTUDIJ POVRŠINSKE OBDELAVE PIGMENTNIH DELCEV TiO 2 Z ANORGANSKIMI MATERIALIMaja Lešnik, 2011, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu smo s sistematičnim pristopom izvedli postopek površinske obdelave pigmentnega titanovega dioksida (TiO2), saj le-ta igra pomembno vlogo pri izboljšanju lastnosti TiO2 (optične lastnosti, vremenska obstojnost in fotostabilnost). S homogenimi, transparentnimi plastmi anorganskih hidratiziranih oksidov (SiO2 in/ali Al2O3) na površini TiO2 želimo omejiti vpliv negativnega delovanja zunanjih dejavnikov na lastnosti premazov za zunanje aplikacije. Površinska obdelava zahteva poglobljeno poznavanje in razumevanje osnov koloidne kemije. Postopek je zelo kompleksen in dinamičen ter ga lahko z uravnavanjem ustreznih parametrov vodimo v želeno smer. Na morfologijo nanosa in posledično na končne lastnosti pigmenta vplivajo procesni pogoji (temperatura, vrednost pH, hitrost postopka, izbira prekurzorja, zaporedje korakov). Zato je raziskava obsegala analizo vseh vhodnih surovin in preučitev številnih procesnih parametrov. Pri površinski obdelavi smo uporabili natrijev silikat (Na2SiO3) kot vir SiO2 in natrijev aluminat (NaAlO2) kot vir Al2O3. Uspešnost površinske obdelave TiO2 delcev smo določili z uporabo vrstične in presevne elektronske mikroskopije (SEM in TEM), medtem ko smo spremembo elektrokinetičnih lastnosti delcev pred in po površinski obdelavi določili s pomočjo aparata za določanje površinskega naboja delcev (PCD). Z BET analizatorjem smo izmerili specifično površino delcev, funkcionalne skupine na površini pigmenta pa smo določili z FTIR aparaturo. Keywords: Pigmentni TiO2, površinska obdelava, izobarjanje, anorganski hidratizirani oksidi SiO2 in Al2O3. Published in DKUM: 14.07.2011; Views: 2994; Downloads: 409
Full text (19,97 MB) |
9. ŠTUDIJ TiO2 NANO-PREVLEK REGENERIRANIH CELULOZNIH VLAKEN ZA DOSEGANJE SAMOČISTILNEGA UČINKANika Veronovski, 2009, dissertation Abstract: Cilj naloge je bil razvoj postopka nanomodifikacije površine regeneriranih celuloznih vlaken z namenom pridobivanja vlaken s trajnimi samočistilnimi lastnostmi, hkrati pa zaščititi vlakno pred negativnimi vplivi postopka obdelave in fotokatalitičnega delovanja delcev na lastnosti vlaken. Za raziskavo smo uporabili regenerirana celulozna liocel vlakna, ki sodijo med obnovljiva vlakna izdelana po ekološko nespornem postopku direktnega raztapljanja celuloze. Za modifikacijo smo uporabili fotokatalizator TiO2, ki smo ga na vlakno nanašali z uporabo različnih postopkov.
Raziskava je zajemala dva temeljna postopka plastenja; to sta postopek neposrednega oblikovanja nanoprevlek na vlaknih in vezava predhodno oblikovanih delcev na vlakna. Preučili smo vpliv pogojev plastenja na morfologijo nanoprevlek in na njihovo učinkovitost. V prvi fazi smo pripravili prevleke na vlaknih s pomočjo sol-gel tehnologije. Proučili smo vpliv pogojev sol-gel postopka na velikost in učinkovitost delcev ter nekatere lastnosti obdelane tekstilije (mehanske lastnosti, trajnost obdelave, elektrokinetične lastnosti) ter ocenili poškodbe vlaken. V drugem delu raziskave smo za pripravo prevlek uporabili že pripravljene TiO2 nanodelce, ki imajo ustrezno fotokatalitično aktivnost za doseganje samočistilnosti modificiranih površin. Določili smo uporabnost TiO2 P25 nanodelcevza oblikovanje prevlek na vlaknih na osnovi stabilnosti njihovih koloidnih raztopin. Za doseganje stabilizacije delcev v vodnih disperzijah smo spreminjali površinski naboj delcev in/ali uporabili površinsko aktivna sredstva. Poleg tega smo preučili postopek vezave kompozitnih TiO2-SiO2 nanodelcev, kjer SiO2 deluje hkrati kot vezivno sredstvo, poleg tega pa ščiti nosilno vlakno pred fotokatalitičnimi vplivi katalizatorja. Kot vezivno sredstvo za vezanje nanodelcev smo uporabili še raztopino celuloze.
Kljub temu, da so raziskave pokazale, da imajo vsi vzorci s TiO2 prevlekami samočistilno sposobnost, pa je le-ta najvišja v primeru vzorcev, obdelanih v stabilni disperziji TiO2 P25 nanodelcev. Največ organske snovi v madežu se razgradi v 8-ih dneh izpostavljenosti direktni dnevni svetlobi. Po funkcinalni učinkovitosti in vplivu na tehnološko-uporabne lastnosti je postopek izdelave kompozitnih TiO2-SiO2 nanoprevlek najprimernejši.
Keywords: TiO2 nanodelci, fotokatalizator, samočistilnost, regenerirana celulozna vlakna Published in DKUM: 30.04.2009; Views: 5357; Downloads: 574
Full text (4,38 MB) |
10. |