攀西硅藻土制备复合调湿材料研究

以攀西硅藻土为原料,通过沉淀包膜-水热法制备硅藻土复合调湿材料,并优化了制备工艺参数。研究了水热反应温度、水热反应时间及改性剂包覆量对硅藻土复合材料调湿性能的影响,测试了优化工艺条件下所制备样品的循环调湿性能;另外采用扫描电子显微镜和氮吸附法分析了攀西硅藻土和复合材料的表面形貌和孔道结构,进而分析了其调湿机理。研究结果表明,在水热反应温度为120℃、水热反应时间为8 h、改性剂包覆量为39.0%的最优工艺条件下制备的复合调湿材料的72 h吸放湿量分别为28.06%和23.44%,具有较好的调湿性能,且可以循环吸放湿;沉淀包膜-水热法改性制备的复合调湿材料具有较高的比表面积和孔体积,有利于吸放湿。

煅烧处理硅藻土的孔道结构及分形特征

以临江硅藻土为原料,经不同煅烧温度处理制备煅烧硅藻土样品。采用低温氮吸附法和压汞法系统表征硅藻土及其煅烧样品的孔道结构特征,基于氮吸附和压汞实验数据,采用FHH模型、Menger海绵模型和热力学关系模型分析硅藻土及其煅烧样品的分形特征。结果表明:硅藻土的孔道主要为介孔和大孔;随着煅烧温度的升高,硅藻土的比表面积和介孔体积呈下降趋势,大孔比例增加,孔隙表面粗糙度降低,表面趋向光滑。煅烧温度低于600℃时,介孔体积分形维数随煅烧温度的升高而降低,介孔结构不均匀性降低,煅烧温度为1 000℃时,介孔体积分形维数明显提高,介孔结构变形。煅烧温度高于600℃时,大孔孔隙的分形维数降低,硅藻土的大孔表面的粗糙度和不均匀性降低。