疏水改性纳米二氧化硅对无氟泡沫灭火剂性能影响

采用三甲基氯硅烷(TMCS)对二氧化硅纳米颗粒(NPs)进行改性得到疏水NPs,并将改性后的NPs添加到无氟泡沫灭火剂中,研究不同改性程度的NPs对无氟泡沫灭火剂性能的影响。利用热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)、能量色散X射线光谱(EDX)和水接触角等对不同TMCS浓度下表面疏水改性的NPs进行表征。TGA、EDX结果证实TMCS实现了对NPs的有效表面改性。水接触角测试结果表明,TMCS的质量分数为16.67%时,NPs的接触角可达150.9°。SEM分析表明NPs的分散性得到改善,改性后的NPs粒径主要分布在60~150nm之间。改性NPs对无氟泡沫溶液的发泡性、稳泡性和灭火有效性的性能影响的研究结果表明,TMCS的质量分数为13.04%时改性的NPs对泡沫的发泡性能、稳定性能和灭火有效性能有最大的提升。

功能化球形氧化硅制备及其在环氧塑封料中的应用性能研究

采用不同种类和不同用量的硅烷偶联剂对球形氧化硅粉进行表面功能化处理,以XRD、FTIR、BET、SEM等手段对功能化表面改性前后样品的晶体结构、表面基团、孔道结构、微观形貌进行表征,以激光粒度仪、接触角、吸油值表征了功能化改性产品粒径与疏水吸油性能。结果表明,表面功能化后球形氧化硅晶体结构无显著变化,表面接枝有机基团,比表面积有所降低,且具有良好分散性能,接触角从17°增大到125°,吸油值从52.1 mL/100 g降低到36.1 mL/100 g,亲水性显著降低,亲油性明显提高。将功能化球形氧化硅作为填料用于环氧塑封料,采用螺旋流动长度、凝胶化时间、弯曲强度、飞边值和黏度等技术指标进行表征。结果表明,添加功能化后球形氧化硅粉的环氧塑封料螺旋流动长度从106.7 mm增加到134.6 mm,凝胶化时间从25 s增加到33 s,飞边值有所降低,弯曲强度则从142 MPa提升到155 MPa,黏度从13.31 Pa·s降低到8.39 Pa·s,表明功能化氧化硅粉与环氧树脂具有良好的相容性和分散性,明显提升了球形氧化硅粉应用性能。

白炭黑硅烷化改性程度表征方法的研究

研究白炭黑硅烷化改性程度表征方法。结果表明:填料与填料之间的相互作用强烈依赖于应变,小于50%应变下的Payne效应可以很好地表征白炭黑硅烷化改性程度;在相同温度、频率和时间下,应变越小,越能区分出白炭黑的分散性优劣,通过橡胶加工分析仪小应变等温试验得到的弹性模量可以表征白炭黑的硅烷化改性程度;大应变模量与小应变模量比值越大,说明填料网络化作用越小,硅烷化反应越完全,填料分散性越好;门尼粘度、硬度、耐磨性能、损耗因子、动态压缩生热等也可侧面表征白炭黑的硅烷化改性程度。所得性能数据需综合对比和深度分析。

APS对PPy/SiO_2纳米导电复合材料的界面改性研究

首先用不同百分含量的氨丙基三乙氧基硅烷(APS)处理SiO2,然后以水为反应介质,通过化学氧化聚合法合成PPy/APS SiO2纳米复合材料,并利用热失重和四探针对复合材料进行表征和测试。结果表明用APS处理过的SiO2合成的复合材料的电导率和稳定性都有很大提高,其中用1%APS SiO2合成的复合材料电导率最高,为38.46S/cm。

复合改性再生混凝土抗氯离子渗透性能

提出了粉煤灰和纳米SiO2的复合改性方法,使用质量取代法,研究了粉煤灰和纳米SiO2单掺及复掺对再生混凝土(RAC)抗氯离子渗透性能(84d)的影响。结果表明,再生粗骨料全部取代天然粗骨料会显著降低抗氯离子渗透性能,84d氯离子迁移系数和电通量分别提高了101.7%和89.1%;单掺SiO2或粉煤灰时,随着取代率的提高抗氯离子渗透性能越好。复掺纳米SiO2和粉煤灰能够产生叠加效应,显著提高RAC的抗氯离子渗透性能,其中复掺2%纳米SiO2与30%粉煤灰时84d氯离子迁移系数和电通量分别降低了72.3%和89.1%,甚至优于普通混凝土,并且相同掺量的纳米SiO2对30%的粉煤灰改性效果更好。

氟硅改性苯丙乳液的制备及其性能研究

以乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(GO4)作为苯丙乳液的改性剂,采用半连续乳液聚合法制得了核壳型氟硅改性的苯丙乳液。讨论了乳化剂用量、引发剂用量、交联剂用量以及改性剂用量对乳液单体转化率的影响,并对改性乳液和未改性乳液进行了性能测试。结果表明,改性后的苯丙乳液比未改性的苯丙乳液转化率高,涂膜吸水率低,耐溶剂性好;乳胶膜的红外光谱测试表明单体已经反应完全且氟硅单体已接枝到共聚物中;粒径分析和TEM测试则说明乳胶粒粒径较小,呈核壳型结构且粒径分布均匀。

SiO_2-Al_2O_3-MgO-K_2O-(F)系玻璃陶瓷的分相和析晶

应用差热分析、X射线衍射分析、扫描电子显微镜等技术,研究了氟含量在SiO_2-Al_2O_3-MgO-K_2O系玻璃陶瓷分相及析晶中的作用。结果表明:当玻璃中不含氟时,试样在高温发生整体析晶,析出晶相为堇青石(Mg_2Al_4Si_5O_18)。当玻璃中含有质量分数为1.0％的氟时,玻璃的玻璃转变温度及析晶温度都有所降低,但首先在玻璃表面析出云母晶体,玻璃内部发生分相。随着析晶温度的升高,试样内部析出相互交错条状云母晶体。当玻璃中氟的质量分数达到4.0％时,云母晶体呈针片状整体析出,而且析晶温度进一步降低。

丁腈橡胶改性白炭黑对全钢载重子午线轮胎胎面胶性能的影响

研究丁腈橡胶(NBR)改性白炭黑对全钢载重子午线轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:随着NBR1846用量的增大,胶料的门尼粘度增大,ts1和t90缩短;采用先混炼NBR和白炭黑再加天然橡胶的工艺,且NBR1846用量为8份时,硫化胶的物理性能较好,阿克隆磨耗量较小,压缩生热较低,抗湿滑性能较高,滚动阻力较低;NBR3305的改性效果优于NBR1846。

有机氟无机纳米二氧化钛复合改性丙烯酸酯乳液的制备及性能研究

采用半连续种子乳液法将自制的表面亲油性接枝改性纳米二氧化钛与含氟单体甲基丙烯酸十三氟辛酯(G06B)等复合改性丙烯酸酯乳液,用红外光谱(FT-IR)、乳胶膜表面形态分析(AFM)、热重(TG)和拉力机等测试手段研究了表面改性无机纳米TiO_2以及有机氟的引入对乳液及乳胶膜性能的影响。结果表明,改性TiO_2的引入显著增强了聚合物乳胶膜的力学性能并进一步优化了乳胶膜的表面疏水性;乳胶膜疏水性随含氟单体用量增加而增大,热稳定性也有一定地提高,当G06B用量为20%、改性TiO_2用量为0.2%时,乳胶膜的综合性能相对最佳。

硅微粉等离子改性及其在IC封装用EMC中应用

使用射频等离子,通过等离子表面聚合技术对环氧树脂模塑料用硅微粉进行改性,考察了放电功率、处理压力、处理时间对硅微粉表面处理效果的影响。用于硅微粉表面等离子聚合包覆的单体有吡咯、1,3-二胺基丙烷、丙烯酸、尿素,包覆后硅微粉用红外光谱和接触角来表征。使用等离子包覆后的硅微粉制备了大规模集成电路封装用环氧树脂模塑料(EMC)。结果表明,硅微粉表面能够被吡咯、1,3-二胺基丙烷、丙烯酸、尿素包覆。利用等离子改性后的硅微粉制备的EMC性能被提高。

氟金云母填充环氧树脂复合材料研究

分别用标准氟金云母和改性氟金云母填充环氧树脂 ,制得了氟金云母 /环氧树脂复合材料 ;对其力学性能进行了测试 ,并用扫描电子显微镜对其微观组织和形态进行了观察分析 ;研究了氟金云母的性质、质量分数同该复合材料力学性能之间的关系 .结果表明 :改性氟金云母对环氧树脂具有较好的增强作用 ,当其质量分数为 10 %时 ,复合材料的弯曲强度可提高 5 0 % ,弹性模量可提高10 0 % ;标准氟金云母虽然可提高弹性模量 ,但却使弯曲强度下降 .

含钛改性硅胶的制备

采用水玻璃和含钛化合物进行共凝胶反应可制备含钛改性硅胶。借助电感耦合等离子体发射光谱仪、比表面及孔径分析仪、傅里叶变换红外光谱仪考察了钛化合物添加方式、添加速率以及反应温度对含钛改性硅胶的物性影响。结果表明,在凝胶初期,加入用硫酸稀释的质量分数为10%的硫酸钛,在添加速率为6 mL/min,反应温度为50℃的条件下,可制备性能良好的含钛改性硅胶。

二氧化硅改性含氟硅苯丙复合乳液的制备及其疏水性研究

通过预乳化乳液聚合工艺合成了氟硅改性苯丙乳液(FS-PSA),再与正硅酸乙酯(TEOS)和纳米SiO_2通过溶胶-凝胶法制备了二氧化硅改性含氟硅苯丙复合乳液(FS-PSA/Si O2)。透射电镜照片显示,SiO_2颗粒围绕乳胶粒表面呈规则分布,它们之间通过溶胶-凝胶反应形成的─Si─O─Si─共价键相接。红外光谱证实了─Si─O─Si─共价键的存在。测量粒径分布后发现,FS-PSA/SiO_2复合乳液的平均粒径比FS-PSA乳液大。原子力显微镜照片显示溶胶-凝胶反应形成了类似于山峰状的粗糙结构,提高了复合涂层的粗糙度。水接触角测量发现复合涂膜的疏水性提高了。考察了γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)的用量对复合涂膜水接触角的影响,结果显示,当MPS用量为3%,DFMA用量为10%时,所得涂膜的水接触角最大。

磷肥企业氟硅产物综合利用及清洁生产研究

为了实现磷肥企业磷酸浓缩装置氟吸收系统中副产氟硅化合物的综合利用,同时解决氟吸收系统被硅胶堵塞问题,将氟硅化合物加工为氟化工的基础原料无水氟化氢,生产过程中洗涤二氧化硅得到的低浓度氟化铵溶液返回磷肥生产的氟吸收系统补充含氟尾气吸收液,酸解残液返回磷肥生产的萃取系统等值利用,二氧化硅活化后用于橡塑填料。结果表明,该厂工艺实现了磷肥企业氟硅资源综合利用和磷肥企业清洁生产。

氟代有机硅防水剂的制备以及性能研究

随着人们生活水平的提高,对于织物的要求不断变高,织物的防水性能已经成为当代研究的热点。本文对在一种涤纶纤维的表面涂敷了一种防水的涂层,将长链碳烷基嫁接作为有机硅的侧链,首先我们通过控制浸渍时间、焙烘温度和焙烘时间来确定整理工艺,然后通过引入三氟丙基对防水涂层进行改性处理。通过红外光谱,扫描电镜测试等手段表征了材料的结构与形貌,再通过喷淋测试和接触角测试,研究了有机硅通过氟代化合物的掺杂后的防水性能。实验结果显示:织物被改性后,防水等级为4级,接触角为142°,通过氟代有机硅改性的织物比未改性的织物接触角提升了4°,防水等级为5级。

混炼硅橡胶的配合技术(三)

概述了提高按键用混炼硅橡胶的耐动态疲劳性的方法,着重介绍了添加含氟低聚物、含磷化合物、反应性烷氧基聚硅氧烷及特殊结构的白炭黑来提高混炼硅橡胶的耐动态疲劳性的方法及效果。

低共熔溶剂与偶联剂协同改性白炭黑对胎面胶性能的影响

研究了硅烷偶联剂(TESPT)与低共熔溶剂(DES)协同改性白炭黑对作为胎面胶的天然橡胶复合材料性能的影响。用傅里叶变换红外光谱分析了TESPT和DES与白炭黑之间的相互作用,用橡胶加工分析仪和扫描电镜分析了白炭黑之间的相互作用,并测试了复合材料的硫化特性、力学性能和耐磨性,通过动态力学分析仪考察了其滚动阻力和抗湿滑性能。结果表明,TESPT与DES的协同改性能够改善白炭黑在天然橡胶中的分散性,提高复合材料的硫化速率、力学性能和耐磨性,降低滚动阻力。当TESPT和DES的用量均为1份(质量)时,天然橡胶复合材料在具备较低滚动阻力的同时能够保持较好的抗湿滑性能。

氟气在制备含氟有机物中的应用

重点介绍了近年来氟气直接氟化法在制备含氟的脂肪族、芳香族、杂环化合物以及在聚合物表面改性中的应用进展,同时介绍了微反应器技术在直接氟化反应中的应用情况。