纳米SiO_2分散稳定性能影响因素及作用机理研究

通过测定纳米SiO2水悬浮液的Z eta电位和吸光度,探讨了不同pH值、不同表面活性剂种类及浓度对纳米SiO2水相体系分散稳定性的影响,并分析其作用机理。结果表明:Z eta电位与吸光度有良好的对应关系,Z eta电位绝对值越高,吸光度越大,则体系分散稳定越好;pH值、表面活性剂种类及加入量是影响纳米SiO2水相体系分散稳定性的主要因素。pH为9～11之间时,体系Z eta电位绝对值较高,相应分散稳定性较好;非离子、阳离子和阴离子型表面活性剂随浓度变化均可改变体系Z eta电位,从而影响其分散稳定;加入适宜用量3种类型表面活性剂能得到分散稳定的悬浮液体系;若加入阴/非离子表面活性剂复配物,则能进一步提高和改善体系的分散稳定性能。

聚丙烯酸钠对纳米SiO_2分散稳定性能的影响

选择了聚丙烯酸钠(PAAS)作为分散剂,并通过激光粒度分析仪对纳米颗粒的分散稳定性进行评价,通过红外光谱仪对分散剂在颗粒表面的吸附状态进行识别.发现聚丙烯酸钠能够显著提高纳米SiO2颗粒的分散稳定性,但是,当聚丙烯酸钠的添加量过大而达到过饱和时,反而会造成体系中纳米颗粒分散稳定性的降低;对于相同质量分数的聚丙烯酸钠,低pH值增加了纳米SiO2颗粒与聚丙烯酸钠形成氢键的几率,促进了聚丙烯酸钠在纳米SiO2颗粒表面上的吸附,纳米颗粒的分散稳定性提高.

纳米SiO2分散稳定性能研究

通过使用沉降性能检测结合SEM、TEM分散形貌观察的方法,对目前应用最广泛的不同种类纳米SiO2在有机溶剂中的分散性能进行了研究,发现不同表面处理方法制备的纳米SiO2的分散性能受分散剂种类和添加量的影响较大,并确定了各种纳米SiO2的最佳分散剂配合体系和用量配比。

海水基纳米流体分散稳定性和黏度特性研究

以海水为基础液的纳米流体,可作液压介质应用于海洋液压设备,解决传统液压油因海水侵入引起的油液变质问题。以天然海水为基础液,通过两步法制备海水基SiC纳米流体,采用单一变量法探究不同组分配比纳米流体的分散稳定性和黏度特性。结果表明,NaCl会破坏颗粒双电层,降低纳米流体稳定系数,但表面活性剂CMC可吸附在SiC颗粒表面提供空间位阻,使稳定系数在10 d内维持在0.9左右。同时,验证了SiC粒径在40 nm,质量分数在1%左右,CMC质量分数在2%左右,纳米流体分散稳定性最佳。海水基纳米流体的黏度随颗粒添加量的增加而增大,在质量分数>1%时,上升趋势减缓;随着CMC添加量的增多,影响了纳米流体中的微结构,使海水基纳米流体的黏度随CMC质量分数增加而上升,上升趋势为平缓-急剧-平缓;受布朗运动的影响,黏度与温度呈负相关;纳米流体黏度随NaCl质量分数的增加而下降,下降趋势先快后慢。制备的海水基纳米流体具有较好的分散稳定性,可通过调控组分配比得到所需黏度,有助于纳米流体技术的进一步发展。

C-CNF表面改性电气石及其分散稳定性

这是一篇矿物加工工程领域的论文。电气石具有自发极化效应、热释电性、远红外辐射和负离子释放等效应被广泛应用。为了增加其在水性涂料中的分散稳定性,改善其在水性涂料中的使用性能,本实验采用羧基化纳米纤维素(C-CNF)对电气石进行表面接枝改性,并对实验条件进行了优化。实验结果表明,当C-CNF的添加量为2 g、反应温度为50℃、反应时间为2 h、固液比为1∶5时,改性电气石的性能达到较佳值,其浊度达到1361 ntu,接触角达到了53°。通过对改性电气石的结构进行表征,发现C-CNF成功接枝到了电气石表面,改性电气石在水性介质中的分散性得到较大的提升。

贝壳粉水性内墙艺术涂料的分散稳定性

艺术涂料经施工工艺可以实现室内装饰壁材的特定视觉效果,但配方中含有无机、有机及高分子组分,性质差异大,难于调配,导致壁材稳定性下降,涂装后容易释放甲醛等挥发性有机物,造成室内环境污染。以硅藻土、重质碳酸钙、凹凸棒土为基料,加入改性贝壳粉及助剂,进行配方设计,制备一种贝壳粉水性艺术涂料,并研究其分散稳定性。结果表明,贝壳粉可提高涂料配方稳定性,当贝壳粉用量低于2 g,分散效果较差;在耐盐性和耐碱性实验中,贝壳粉涂料比同条件下滑石粉涂料外观保持长时间无变化;在40℃、相对湿度100%条件下,贝壳粉涂料黏度随贮存时间下降,涂-4流出时间仍达到70 s。

CMP抛光液中SiO_(2)磨料分散稳定性的研究进展

对SiO_(2)磨料在化学机械抛光(CMP)抛光液中的应用以及影响抛光液分散稳定性的因素进行了阐述,重点从SiO_(2)磨料分散稳定性的角度介绍了SiO_(2)磨料质量分数和粒径、抛光液pH值、表面活性剂种类和表面改性等对抛光液稳定性的影响,通过分析Zeta电位绝对值的范围、凝胶时间的长短、粒径随时间的变化和接触角等,总结了小粒径(35 nm左右)SiO_(2)磨料在抛光液中的分散机理,同时探讨了弱碱性环境对磨料Zeta电位的影响,阳离子、阴离子和非离子表面活性剂对磨料表面的作用机理和复配使用的效果,以及表面疏水化或亲水化改性对磨料分散稳定性的影响。最后对该领域未来的发展方向进行了展望。

新型耐盐调剖剂体系分散稳定性及封堵特性评价

随着中国油田的不断开发,陆续出现许多高温高盐油藏,苛刻的油藏环境对于调剖剂的要求越来越高。通过浊度仪、界面张力仪、乌式黏度计、微孔滤膜过滤实验和砂管封堵实验对新型调驱剂磺甲基酚醛树脂(SPFR/AP-P4)体系的分散稳定性、界面性能、黏度及封堵性能进行研究。经研究发现在分散体系磺甲基酚醛树脂质量浓度为1 000 mg·L^(-1)、Na Cl质量分数为1.5×10^(5) mg·kg^(-1)时,随着AP-P4质量分数的增加,体系稳定性增强、界面张力下降、黏度增大、封堵能力增强。因此,SPFR/AP-P4体系和磺甲基酚醛树脂聚集体体系相比,具有良好的分散稳定性、封堵能力和运移能力,是一种性能良好的新型耐盐调剖剂。

石墨烯的分散稳定性研究进展

石墨烯材料较差的分散稳定性是限制其应用的主要因素之一。归纳总结了目前石墨烯分散稳定性的研究进展,分别对石墨烯团聚分散机理、常见的分散和稳定方法进行阐述,分析了目前研究中存在的问题,以及未来的研究方向,以期为石墨烯的应用提供更多参考。

硅低温热解活化包覆超细金刚石及其抗氧化和分散稳定性

超细金刚石(UFD)粉体高温易氧化、分散稳定性差使其在高温、溶液等环境中的应用受到极大限制。采用硅低温热解-活化-包覆复合工艺实现了超细金刚石表面包覆改性,成功制备了具有纳米尺度核-壳结构的UFD/Si复合粉体。用拉曼和透谢电镜分别表征了包覆粉末石墨化程度,探究包覆前后粉体的相成分,复合粉体形貌及包覆层厚度;用热重分析仪和傅里叶红外光谱结合粉体在10%硫酸悬浮液中的稳定静置时间分别测定UFD包覆前后的抗氧化性和分散稳定性。结果表明,850℃时的原位热解反应使Si活化量充足,无定型硅层均匀包裹着金刚石颗粒呈椭球形,包覆层厚度为10~30 nm,物相主要为金刚石和无定型硅。核-壳结构的UFD/Si复合粉体具有抗高温氧化性,硅层阻隔了金刚石与氧气直接接触,其初始氧化温度较纯UFD从500℃提高到780℃,945℃时才被彻底氧化。包覆减少了金刚石表面的官能团,减弱了颗粒之间的吸附,包覆Si后的UFD粉体在10%稀硫酸悬浮液中的沉降时间较纯UFD提升了12 h以上。

氧化还原催化剂用纳米金刚石黑灰的分散稳定性研究

研究了酒石酸(TA)、硫脲(THIO)、氨水(NH_(3)·H_(2)O)、氨水+硫脲(NH_(3)·H_(2)O+THIO)、碘化钾(KI)、溴化钾(KBr)几种改性剂,在球磨改性条件下,对纳米金刚石黑灰(ND)分散稳定性的影响,以及分散改性后作为氧化还原催化剂载体时放电性能的变化。结果表明:KI改性后的样品,分散稳定性显著提高,沉降率由ND原料的49%降低至6%,成功实现ND粉体的解团聚和颗粒细化。将分散稳定后的ND用作氧化还原催化剂载体材料进行放电性能测试,160 mA/cm^(2)放电电流密度下,电压提升6%。

利用分散稳定性分析仪研究水煤浆的稳定性

采用Turbiscan Lab浓缩体系分散稳定性分析仪研究了改性木质素系分散剂(GCL3S)和萘系分散剂(FDN)对水煤浆稳定性及浆体中煤颗粒沉降行为的影响。结果表明,水煤浆中煤粒沉降行为为差异沉降,在水煤浆制备过程中,煤颗粒之间会发生团聚,掺1.0%GCL3S的水煤浆清液区高度及平均沉降速率仅为掺FDN的68%,木质素系分散剂制备的水煤浆稳定性能优于萘系。分散稳定性分析仪不仅可以用于水煤浆的稳定性分析,还有助于揭示分散剂对水煤浆的稳定作用机理。

聚合物分散剂对氟虫脲水悬浮剂分散稳定性的影响

通过测定药物颗粒界面Zeta电位和平均粒径,研究了聚合物分散剂苯乙烯磺酸聚合物钠盐(GY-D08)用量、pH和盐离子对氟虫脲水悬浮剂分散稳定性的影响,研究结果表明,分散剂GY-D08的加入量与水悬浮剂分散效果密切相关,制备质量分数为5%氟虫脲水悬浮剂的GY-D08最佳用量为2%,GY-D08用量过多或过少都会使分散效果下降;pH影响分散剂GY-D08在水中的电离能力,当pH=9时,GY-D08分子完全电离,能为颗粒提供较大的静电位阻,水悬浮剂分散稳定性最好;Mg2+或Ca2+压缩颗粒界面的双电层,降低Zeta电位,使颗粒因带电量减少而聚结,导致水悬浮剂分散稳定性变差,且Mg2+或Ca2+浓度愈大,其分散稳定性愈差;当离子浓度相同时,Ca2+压缩双电层的能力比Mg2+强,添加Ca2+后的水悬浮剂的分散稳定性更差.

聚苯胺包覆短碳纤维的机理及分散稳定性

采用硝酸氧化法和聚苯胺原位聚合包覆法对短碳纤维(SCF)进行表面处理,以期改善SCF在涂料中的分散稳定性和物理机械性能.利用XPS、SEM、紫外可见分光光度计、四探针法和同轴法兰装置等,考察了氧化SCF表面的活性官能团和聚苯胺在氧化SCF表面的包覆机理,以及包覆改性后SCF的微观结构、分散性能.结果表明:硝酸氧化法提高了SCF表面的含氧基团,聚苯胺是以化学健的方式包覆在SCF的表面;氧化处理结合聚苯胺包覆处理提高了SCF在涂料中的分散稳定性;相对于未经表面处理的SCF体系,涂层的表面方块电阻从17.1Ω降为5.3Ω.

纳米SiO_2表面接枝及其在原位乳液聚合体系中的分散稳定性

用湿法改性方法将硅烷偶联剂接枝在纳米SiO2表面上，并分析了pH值、反应时间、反应温度及硅烷偶联剂的加入量对接枝效果的影响，继而讨论了接枝后的纳米SiO2在原位乳液聚合过程中的分散稳定性．结果表明，较佳的改性工艺条件为：pH值为3～4，反应温度为80℃，反应时问为120min，硅烷偶联剂的加入量为纳米SiO2重量的10％左右．接枝了硅烷偶联剂的纳米SiO2，能够使乳化剂聚集在其表面上，形成“胶束”区域，从而提高了在乳液聚合体系中的分散性和稳定性．

脉冲激光法连续制备纳米铁溶胶及其分散稳定性的研究

提出脉冲激光轰击浸于流动液相中铁靶的新方法,连续制备得到纳米铁乙醇溶胶并采用TEM,FT IR,UV vis对其进行表征.透射电镜发现其粒径分布在 10～ 30nm,傅立叶红外光谱发现乙醇分子基团振动波长受纳米铁颗粒的影响,可见-紫外光谱的分析结果表明其在 2 37 82nm,2 72 93nm,30 8 43nm处附近有吸收.通过UV vis及TEM研究了添加十二烷醇聚氧乙烯醚(OP 10 )对纳米铁溶胶的分散稳定性的影响.结果表明,加入 0 10

复配分散剂对分散红60分散稳定性的影响

采用研磨分散法制备了超细分散红60,研究了聚苯乙烯马来酸酯化物(PSMA)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AE)协同作用对分散染料分散稳定性能的影响。结果表明:采用PSMA制备超细分散染料的粒径为207 nm,而采用PSMA与AE复配分散剂,在相同条件下制备超细分散染料的粒径为166 nm,且分散速率常数从-2.88提高到了-3.48;采用PSMA/AE复配制备的超细分散染料热稳定性较PSMA提高了6%,离心稳定性提高了4%;PSMA/AE复配制备的超细分散染料的染色速度和匀染效果明显优于PSMA制备的超细分散染料。

PDA包覆铝粉及其在HTPB中的分散稳定性

通过原位多巴胺(DA)聚合法在铝粉表面包覆聚多巴胺(PDA),制备了Al@PDA复合颗粒;采用SEM表征不同DA质量浓度下Al@PDA的表面形貌。用XRD测试铝粉包覆前后的晶型;采用XPS分析Al@PDA的表面元素组成;通过沉降法研究了铝粉和Al@PDA在HTPB中的分散稳定性;通过制备固化胶并切片取样观察固体颗粒在HTPB中的分散情况。结果表明,当DA质量浓度为3.5g/L时对铝粉的包覆效果最好,在铝粉表面形成牢固的PDA薄膜;包覆前后Al的晶型没有改变;XPS在Al@PDA表面检测到的C-OH、C=O组分和π-π共轭结构证实了PDA包覆层的存在。沉降24h后Al-HTPB体系出现分层,而Al@PDA-HTPB体系仍然颜色均一,表明Al@PDA在HTPB中的分散稳定性明显优于原料铝粉。

表面改性对片状锌粉分散稳定性的影响

采用物理化学法,将实验室自制锌粉分别添加钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂和十二烷基苯磺酸钠进行表面改性,利用沉降法测试高度研究改性前后锌粉的分散稳定性。结果表明,不同种类、不同浓度的表面改性剂对锌粉的分散稳定性有较大的影响;其中,经1.0%钛酸酯偶联剂改性后锌粉的分散稳定性有了明显的改善,与进口粉的分散稳定性接近。

表面活性剂在润滑油中对纳米石墨分散稳定性的影响

考察Span80、Tween80、油酸、十六烷基三甲基溴化铵和十二烷基苯磺酸钠5种表面活性剂在润滑油中对纳米石墨的分散稳定性,对超声波振荡的效用和作用时间进行评估,并就表面活性剂含量对纳米石墨在润滑油中分散稳定性的影响进行研究。结果表明,油酸在5种表面活剂中对纳米石墨的分散效果最好,适当时间的超声波振荡有助于提高纳米石墨在润滑油中的分散稳定性,质量分数2%的油酸显示出最好的分散效果。这可能是由于油酸具有低的HLB值和属于L型吸附等温线类型。