介质阻挡放电等离子体辅助球磨对纳米TiO2粉体的表面改性

为了改善纳米TiO2粉体在润滑油中的分散稳定性,分别以硬脂酸、油酸、季铵盐+月桂酸钠作为表面修饰剂,通过介质阻挡放电等离子体辅助球磨11 h后制备了表面改性的纳米TiO2粉体。采用SEM、FT-IR、XPS、XRD、TG-DSC、亲油化度等对样品进行分析。结果表明:经球磨制备的TiO2粉体粒径在50~200 nm之间,相比原始颗粒晶粒尺寸减小了12%~68%,晶格畸变显著增加;修饰剂中的亲油基团-CH2和-CH3原位修饰在TiO2表面,有机物中的羧酸根和TiO2表面的羟基发生化学反应形成了稳定的共价化学键,使纳米TiO2粉体的亲油化度值明显提高,极大改善了纳米TiO2在润滑油中的分散稳定性。在等离子体辅助球磨过程中,等离子体的快速加热效应是促进TiO2粉体细化、提高粉体活性并影响其表面改性的主要原因之一。