KH-550改性纳米凹凸棒/不饱和聚酯聚氨酯复合材料的研究

将纳米凹凸棒(AT)用偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)进行改性处理,经过处理后的AT以化学接枝法接枝到合成的不饱和聚酯聚氨酯树脂(UPPU)上,再加入固化剂、消泡剂等助剂制得不饱和聚酯聚氨酯纳米复合材料。用红外吸收光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、力学性能等检测手段对纳米复合材料的结构与性能进行了表征。结果表明当改性AT的含量为1.5%(质量分数)时,纳米复合材料的热稳定性有所提升。同时,纳米粒子不但能够在UPPU基体中达到均匀分散,且其机械性能较未添加改性纳米AT的UPPU有一定改观。

硅烷偶联剂对纯钛表面改性的研究

采用浸渍法将NaOH碱处理后的钛片浸入硅烷溶液中进行表面改性,可制备致密硅烷瞙。利用SEM、FTIR、EDS、表面接触角分析仪等研究硅烷膜的表面形貌与结构特征。结果表明:不同浓度的硅烷溶液对硅烷膜的表面形貌、表面接触角以及表面基团的组成有较大影响;将钛片浸入浓度33%的硅烷水解溶液中,所制备的硅烷膜较完整,由许多呈脑浆状的小片构成,排列紧密,含有硅醇Si-OH和Si-O-Si网络结构,其表面接触角为71.

硅烷偶联剂对石英砂滤料的表面改性

采用硅烷偶联剂KH-550对石英砂滤料进行表面改性,以提高滤料表面的亲油疏水性.通过正交―单因素实验,考察KH-550浓度、改性温度以及搅拌时间对石英砂滤料表面改性效果的影响.结果表明,KH-550浓度为15%、改性温度为110℃、搅拌时间为15min时改性效果最好,水的润湿重量由改性前的1.5589g减小到0.0607g,而油的润湿重量改性前后基本不变.改性后石英砂对油的吸附容量增大到0.1843,与未改性石英砂相比提高了27.72%.扫描电镜与电子能谱研究表明,KH-550以化学键的方式结合在石英砂滤料表面,形成了牢固的有机包覆层,使得石英砂滤料的亲油疏水性大大提高.

硅烷偶联剂改性聚磷酸铵的制备及其阻燃热塑性聚氨酯弹性体的性能研究

采用硅烷偶联剂KH550(AMEO)无水条件下改性聚磷酸铵(APP),并用于阻燃热塑性聚氨酯弹性体(TPU)。通过扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)手段研究了APP@AMEO的结构与元素分布特点。并且通过锥形量热仪(CCT)、微型量热仪(MCC)、烟密度仪(SDT)和热重红外联用(TG-IR)等手段研究了阻燃TPU的燃烧和热降解性能。CCT结果表明:APP@AMEO能够明显降低TPU复合材料的热释放速率(HRR)、总热释放(THR),生烟速率(SPR)等,其中含有质量分数为12.5%APP@AMEO的TPU复合材料(TPU/APP-2)的HRR峰值比含相同含量APP的TPU复合材料(TPU/APP)的HRR峰值降低了8.7%。SDT结果表明:无焰条件下APP@AMEO能够使得TPU复合材料的光通量(LF)显著提高。TG-IR结果显示:APP@AMEO不仅能够显著提高TPU的热稳定性,而且能够降低有毒有害气体的生成。

微细蒙脱石疏水聚团沉降试验研究

为了提高高泥化煤泥水的沉降效率,以十六烷基三甲基氯化铵和硅烷偶联剂KH-550作为药剂,研究了药剂添加量、搅拌时间、搅拌速度三个因素对微细蒙脱石颗粒疏水聚团沉降的影响。结果表明,采用十六烷基三甲基氯化铵进行的微细蒙脱石颗粒疏水聚团沉降试验最佳条件是药剂用量120 g/m3,搅拌速度500 r/min,搅拌时间5 min;采用硅烷偶联剂KH-550进行的微细蒙脱石颗粒疏水聚团沉降试验最佳条件是药剂用量80 g/m3,搅拌速度500 r/min,搅拌时间5 min。

改性膨润土在造纸废水处理中的应用

以钙基膨润土为原料，经过提纯、钠化改型和硅烷偶联剂KH550改性后，制备出了改性膨润土用于造纸废水处理。研究了改性膨润土用量、pH和温度对造纸废水COD去除率的影响。结果表明，改性膨润土处理造纸废水的最佳条件为：改性膨润土的用量为0．8g／L、pH为11和温度为60℃。在此最佳条件下．造纸废水COD的去除率达到了82．5％、色度和浊度分别下降96．9％和92．4％

硅烷偶联剂改性超强聚乙烯纤维的性能表征

为充分发挥超强聚乙烯纤维作为复合材料增强体的补强作用,提高纤维与基体之间弱的界面黏结强度,采用硅烷偶联剂KH-550对超强聚乙烯纤维进行了表面改性。全自动单一纤维接触角测量发现改性后超强聚乙烯纤维的接触角减小了30.03%;场发射扫描电镜发现改性后超强聚乙烯纤维的表面由光滑变为粗糙且凹槽深度加深;傅里叶变换红外光谱测试发现改性后的超强聚乙烯纤维出现伯胺基团的弯曲振动和Si-O的特征吸收峰;X射线衍射测试发现改性后超强聚乙烯纤维的衍射峰位置略微发生了变化,且纤维的结晶度增大;热重同步分析发现改性后纤维的残炭率提高了0.56%。

除油材料的制备及其对煤化工废水中油类物质的强化去除效果

以羊毛毡为载体材料,采用纳米TiO_(2)/硅烷偶联剂复合对羊毛毡进行改性,强化羊毛毡的除油性能,以期制备出能够用于煤化工废水的高效除油材料。结果发现,采用粒径为100 nm的TiO_(2)与硅烷偶联剂kh-550复合对羊毛毡进行改性,在TiO_(2)与硅烷偶联剂质量分数分别为0.8%时,改性羊毛毡的疏水性能最好,水和油的接触角分别为152°和0°,对煤化工废水中总油去除率可达59.92%;和未改性羊毛毡相比,除油效率提高了41.07%;进一步研究发现,改性后的羊毛毡主要是强化了对总油中悬浮油和分散油的去除,去除率分别为94.88%和87.15%。改性后的羊毛毡可用于煤化工废水中油类物质去除生产实际,具有很好的应用前景。

含氮硅磷无卤阻燃剂的合成与应用

以六氯环三磷腈(M1)与硅烷偶联剂KH-550(M2)为原料,通过溶液聚合的方法合成了一种含集氮、硅、磷阻燃元素为一体的阻燃剂(NSiP),利用红外光谱和元素分析对NSiP的结构进行了表征,研究了反应温度、反应时间、投料比对NSiP产率的影响。结果表明,在3432 cm-1处出现M1的P—Cl键与硅烷偶联剂M2中的—NH2反应生成的—NH—键的振动吸收峰,证明所合成的阻燃剂为所要制得的阻燃剂(NSiP)。通过元素分析得到NSiP的C、N、O、Si、P含量实测值和理论值误差均在1%以内,NSiP理论结构和实际结构一致。在最佳合成条件下(M2与M1物质的量比6∶1,60℃反应6 h),NSiP的产率为43.04%。将NSiP与硼酸锌(ZB)复配应用在HDPE/EVA复合材料中,阻燃性能得到提高,垂直燃烧等级达到V-0级,极限氧指数达到30.2%,但是力学性能有所下降。该复合材料的热稳定性能增加,残炭量与HDPE/EVA复合材料相比增加到22.18%。