TEOS-GO掺杂的银基离子聚合物金属复合材料的制备及其致动性能

离子聚合物金属复合材料(IPMC)是一种新型的电驱动软材料,具有质量轻、驱动电压低的优点,但也存在输出力较小、驱动时间短的缺点,限制了其应用前景。提出了一种在基膜内掺杂硅酸乙酯-氧化石墨烯(TEOS-GO)以提高保水性和驱动能力的银基IPMC,通过对纯Nafion IPMC与TEOS-GO/Nafion IPMC致动器的含水量、尖端位移、输出力和稳定性等参数的测试,证实优化后IPMC的驱动性能有明显的提升。实验结果表明,掺杂质量分数1.5%TEOS-GO的IPMC在3 V直流电压下,尖端位移达到16.579 mm,相当于纯Nafion IPMC的3.37倍;输出力最高达到0.439 gf(1 gf=9.8 mN),是纯Nafion IPMC的5倍。这种改进方式弥补了IPMC用于致动器的缺点,为今后的发展开拓了前景。

以TEOS为硅源的聚硅氯化铝絮凝剂的制备及其物化特征

采用TEOS为硅源合成制备了新型的聚硅氯化铝PASC(A) ,并与传统方法合成的聚硅氯化铝PASC(B)做了比较 ,探讨了产品的 pH值和Zeta电位随B值和Si/Al摩尔比的变化关系 ,并利用酸解反应和2 7AlNMR研究了硅引入对PASC分子结构和铝形态的影响 .结果表明 ,由于采用了特殊的合成方法 ,与PASC(B)相比 ,PASC(A)具有更高的聚合度 ,分子量分布并且分子中铝硅分布均匀 ,不易被酸解聚 ,而且有利于Al13 形态稳定性 .

以TEOS为硅源的聚硅氯化铝中铝及硅形态分布

以正硅酸乙酯 (TEOS)为硅源 ,合成了新型的聚硅氯化铝 (PASC) ,利用Al Ferron逐时络合比色法和Si Mo逐时络合比色法分别研究了其Al形态及Si形态分布 ,并与常规方法 (以硅酸钠为硅源 )合成的聚硅氯化铝做了比较 .实验结果表明 ,新方法合成的PASC具有铝硅分布均匀 ,分子量较大 ,产品重现性好的优点 .两种方法合成的PASC具有相同的Al形态分布规律 ,即高分子量Al形态含量随B值 (碱化度 )和Si Al摩尔比的增大而增加 ,Al形态随Si Al摩尔比的变化程度随B值的增大而增大 .另外通过新方法发现 ,Si形态分布也具有规律性并和Al形态具有相似的分布特征 ,但Si形态随Si Al摩尔比的变化程度随B值的增大而减小 .

以TEOS为硅源的聚硅硫酸铁制备与除藻性能

采用正硅酸乙酯(TEOS)代替传统的硅酸钠制备活性硅酸,将活性硅酸与聚合硫酸铁反应合成聚硅硫酸铁混凝剂,并研究了相关机理。由于正硅酸乙酯水解很缓慢,容易控制,可以得到重现性好的产物,有利于进行除藻性能的研究。通过正交实验等研究获得了聚硅硫酸铁的优化合成条件,即铁硅摩尔比为1.0,反应温度为50℃和反应时间为60 min。论文还研究了优化条件下合成的聚硅硫酸铁混凝剂除藻性能,得到除藻优化条件,即原水的pH值为11.0、预氧化剂的投加量为0.70 mg/L、聚硅硫酸铁的投加量为24.1 mg/L。

TEOS原位交联加固重塑土样的抗风蚀性能

为了探索正硅酸乙酯(TEOS)加固重塑土样的抗风蚀性能,采用TEOS对重塑土样进行原位交联加固,并对其进行了抗剪强度试验和室内风蚀模拟试验。结果表明:TEOS固化剂的加入有效地提高了重塑土样的抗剪强度,加固重塑土样的黏聚力比未加固重塑土样增大了27%;加固重塑土样的内摩擦角比未加固重塑土样增大了135%。通过对加固与未加固重塑土样在不同风速、不同吹蚀时间下进行携沙风吹蚀,发现在相同风速携沙风吹蚀条件下,未加固与加固重塑土样的风蚀量都随着吹蚀时间的延长而呈现递增趋势;未加固重塑土样的风蚀量和风蚀量增长率均比加固重塑土样的大,表明TEOS原位交联加固重塑土样具有明显的抗风蚀能力。

CMP中TEOS去除速率的一致性

针对300 mm正硅酸乙酯(TEOS)镀膜片在化学机械平坦化(CMP)过程中中心去除速率快而边缘去除速率慢的问题,研究了抛光头摆动位置、抛光头不同区域压力和非离子型表面活性剂对TEOS去除速率一致性的影响。实验结果显示,抛光头距抛光盘中心越远,中心去除速率越慢,去除速率一致性越好;增加抛光头边缘压力,加快了边缘去除速率,提高了去除速率一致性;增加非离子表面活性剂添加量,提高了温度分布均匀性,进而改善去除速率一致性。与初始工艺对比,在抛光头摆动位置距抛光盘中心7.2~8.2英寸(1英寸=2.54 cm)、抛光头边缘压力增加20%、添加非离子表面活性剂体积分数1.5%条件下,片内非均匀性(WIWNU)降低了60.9%。

静电纺丝法制备PVA/CS/TEOS复合纤维

采用静电纺丝法制备了聚乙烯醇(PVA)/壳聚糖(CS)/硅酸四乙酯(TEOS)复合纤维。研究了纺丝液中各组分配比、电压、极距、给液率对复合纤维膜性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪观察纤维的形貌及其失重变化。实验结果表明在CS浓度为5%(wt,质量分数),PVA∶CS配合比为70∶30,PVA∶TEOS配合比为1∶1.2时复合纤维膜具有良好的形貌,纤维粗细均匀,分布规则,平均纤维直径250nm左右。

Synthesis and Characterization of Modified Epoxy Resins by Silicic Acid Tetraethyl Ester and Nano-SiO_2

A kind of modified epoxy resins was obtained by condensation of epoxy resin with silicic acid tetraethyl ester（TEOS） and nano-SiO2. The reactions were performed with hydrochloric acid as a catalyst at 63 ℃. The structure, thermal stability and morphological characteristics of the modified epoxy resins were studied through infrared spectra（FT-IR） analysis, thermogravimetric（TG） analysis and scanning electron microscopy respectively. It has been found from the IR and TG study that modified epoxy resins have greater thermal stability than epoxy resins, and its thermal stability has been improved by the formation of inter-crosslinked network structure. The modified epoxy resins exhibit heterogeneous morphology and heterogeneity increases with more TEOS feeding, which in turn confirms the formation of inter-crosslinked network structure in modified epoxy resins.

P(AM PS+AM)/SiO_2高吸水性杂化材料的制备及性能

研究了以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AM PS)和丙烯酰胺(AM)共聚物为有机相,通过正硅酸乙酯(TEO S)引入S iO2无机相,采用溶胶-凝胶法制得了P(AM PS+AM)/S iO2高吸水性杂化材料,并着重研究了不同用量的TEO S对材料结构和性能的影响。采用傅立叶红外(FT-IR)、扫描电镜(SEM)等检测方法对材料进行了表征,同时对材料的透光性、吸液性能、热稳定性等进行了评价。结果表明,TEO S用量为5%(相对单体质量百分含量)左右制得的高吸水性杂化材料较为理想。

聚硅氯化铝絮凝剂的中聚合态特征

以正硅酸(TEOS)与聚合氯化铝(PAC)复合制备了新型聚硅氯化铝絮凝剂(TEOS-PAC).基于铝硅复合絮凝剂中中聚合态A lb,S ib是最具凝聚-絮凝反应活性的成分,采用A l-Ferron逐时络合比色法和S i-M o逐时络合比色法研究了A lb,S ib的形态变化特征,并与以聚硅酸为硅源的传统聚硅氯化铝絮凝剂(PS-PAC)作了比较.同时,还利用27A lNMR谱图对A lb形态特征作了进一步验证.结果表明:TEOS-PAC样品的A lb形态含量略低于传统的PS-PAC样品,但其A l13形态含量却较高;两种样品的A lb形态和S ib形态含量随S i/A l摩尔比变化的程度都取决于碱化度B值,但铝形态和硅形态的变化方向却相反,且与传统聚硅铝样品PS-PAC相比,TEOS-PAC样品的S ib形态特征规律更明显.

硅酸乙酯为原料反相微乳液法制备纳米二氧化硅

采用NP-5/环己烷/去离子水体系制备反相微乳液,绘制了该体系的三元相图,并以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,在碱性条件下受控水解反应制备了纳米SiO2粒子,探讨了[n(水)∶n(表面活性剂)](用R表示)和[n(水)∶n(TEOS)](用H表示)对SiO2纳米粒子粒径的影响。通过扫描电镜(SEM)和激光粒度仪对样品形貌和粒子大小和粒径分布进行了表征。结果显示:扫描电镜下观察到的SiO2粒子为无定型球形颗粒,粒径在200～500 nm的范围,激光粒度仪分析得到的平均粒径随着R和H的增大而增大。

溶胶-凝胶法制备聚醚砜-二氧化硅复合材料

以聚醚砜 ( PES)为基体 ,通过溶胶 -凝胶过程 ,得到了分散均匀的 PES/Si O2 杂化材料 ,用扫描电镜、透射电镜、傅里叶红外及差示扫描量热法研究不同 Si O2 含量的 PES/Si O2 杂化材料材料性能 .结果表明 ,当PES/Si O2 杂化材料中 Si O2 的质量分数大于 1 0 %时可获得有机聚合物链段与无机网络互穿的均匀分散的复合材料 .此材料的玻璃化转变温度 ( Tg)明显提高 .

丙烯酸/醋酸纤维素超滤膜的改性及制备

亲水性差、水通量低制约了醋酸纤维素膜在水处理等方面的应用。本研究以丙烯酸(AA)为单体对醋酸纤维素粉末进行亲水性接枝改性,以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,制备改性醋酸纤维素(CA-g-PAA)膜,并通过添加正硅酸乙酯增加膜的孔洞数量,进而提高膜的水通量。采用傅里叶变换红外光谱、静态接触角测试仪、扫描电镜对改性前后的醋酸纤维素膜的形貌结构、组成及其润湿性能进行表征与分析,并通过力学性能测试及透过性测试,考察改性后醋酸纤维素膜的机械强度及透过性的变化。结果表明:醋酸纤维素接枝丙烯酸单体后,醋酸纤维素膜的亲水性、机械性能及渗透性明显改善,而正硅酸乙酯的添加使得膜的孔洞数量增加,截留率略有下降,膜水通量显著提高。

正硅酸乙酯水解过程的研究进展

本文综述了近几年来正硅酸乙酯水解、缩合反应历程的研究进展 ,并讨论了影响反应速率和反应历程的因素。

硅酸乙酯类加固材料在潮湿环境土遗址加固保护中的应用研究

潮湿环境土遗址因含水率高、成分及所处环境复杂等特点,是文物保护工作中最难保护的文物之一,深入开展加固保护材料适用性及优化组合研究对于潮湿环境土遗址保护具有现实意义。以上海广富林文化遗址"F12房址"为对象,选取硅酸乙酯类加固材料Remmers SAE 300和SAE 300E,对其不同比例配合下的加固效果进行试验研究。通过表观形貌、渗透性、强度及抗水崩解性等指标分析,结果表明不同比例配合下的加固效果虽存在一定差异,但均能有效提高土体抗粉化能力和抑制霉菌生长,且当含水率较低时,加固作用将显著提高土体无侧向抗压强度和抗剪强度。研究结果对综合评定硅酸乙酯类加固材料在潮湿环境土遗址加固保护中的应用性有参考价值。

低黏度水玻璃化学注浆材料试验研究

为解决煤矿深部基岩段微裂隙和孔隙性含水地层注浆困难的问题,对溶液型水玻璃化学注浆材料进行了研究。采用正交试验研究了水玻璃模数、水玻璃体积分数、乙二醇二乙酸酯体积分数对浆液胶凝时间、黏度及浆液固砂体抗压强度的影响。正交试验表明：影响浆液胶凝时间最显著的因素为乙二醇二乙酸酯体积分数;影响浆液黏度及固砂体抗压强度最显著的因素皆为水玻璃体积分数。试验结果表明：采用乙二醇二乙酸酯作为水玻璃的胶凝剂可以得到结石体强度较高（约1MPa）、胶凝时间可调（5~30 min）、黏度较低（≤6 mPa.s）的新型水玻璃浆液。

GC/MC法分析正硅酸乙酯

用气相色谱法对样品进行分析 ,得到了四个完全分离的色谱峰。采用色 /质联用技术 (GC/MC)确定这四个峰分别为乙醇、正硅酸乙酯、二聚硅酸乙酯、三聚硅酸乙酯 。

纳米二氧化硅制备工艺的研究

以TEOS（正硅酸乙酯）为前驱体、氨水为催化剂和无水乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化硅。利用傅里叶变换红外光谱（FT-IR）仪和纳米激光粒度分布仪对纳米二氧化硅的结构、粒径及其分布进行了表征,并着重探讨了反应温度、催化剂浓度和反应时间等对纳米二氧化硅粒径的影响。研究结果表明：当反应温度为60℃、催化剂浓度为0.82 mol/L和反应时间为3～4 h时,制得的纳米二氧化硅平均粒径为300 nm左右。

莫来石基透气性陶瓷—金属复合材料的制备工艺

本文研究在以硅酸乙脂水解液为粘结剂情况下，莫来石和铁粉的粉浆浇注成型工艺对坯体质量及其烧结体性能的影响。结果表明，采用真空混浆、振动成型，能获得高质量的坯体；莫来石、铁粉在整个坯体中均匀分布，坯体表面及心部消除了空气中混浆产生的气孔。同时，提高了烧结体的强度，而透气系数和空气中混浆试样的几乎一致。

利用多酰基硅酸乙酯制备有机-无机层状材料及表征

用含不同取代数的硬脂酰基硅酸乙酯制备了有机-无机层状材料,利用粉末X射线衍射(XRD)和差示扫描量热法(DSC)进行表征,结果表明,含有3种取代数目的硬脂酰基硅酸乙酯的水解产物都具有典型的层状结构,同时随着长碳链酰基的数目增加,2θ向小角方向移动,层状材料的层间距变大,并对酰基链的排列方式进行了初步探讨。