聚吡咯/海藻酸钙导电微球的制备与表征

用乳液法成功制备出形貌规则的海藻酸钙微球,以该微球为"模板",合成出电导率为3.82S/cm的聚吡咯/海藻酸钙微球,探讨了其形成机理。用扫描电镜(SEM)对海藻酸钙微球及聚吡咯/海藻酸钙微球形貌进行了表征,发现搅拌速度为2200r/min时,海藻酸钙微球形貌最好,直径约为7μm,聚吡咯/海藻酸钙微球直径约为10μm。用傅立叶变换红外光谱(FTIR)和X射线衍射光谱(XRD)对产物的结构进行了表征,结果表明,海藻酸钙微球已经成功掺杂到聚吡咯中;聚吡咯/海藻酸钙微球的XRD衍射峰强度明显高于纯聚吡咯的衍射峰强度。     

空心玻璃微球改性酚醛树脂的研究

研究了空心玻璃微球对酚醛树脂(PF)的影响,通过光学显微镜和红外光谱证实了空心玻璃微球的存在.加入质量分数为5%的空心玻璃微球时,PF的硬度和热稳定性均得到提高,在空心玻璃微球小于等于15 μm时高于纯PF.固定空心玻璃微球为15 μm,PF的硬度和热稳定性随着玻璃微球含量的增加先迅速后缓慢提高;冲击强度则随含量的增加先增加后降低,在质量分数5%时达到最大值.     

含莫来石相的空心陶瓷微球制备

以硅酸钠、氧化铝粉为原料,尿素为发泡剂,通过造粒、除钠、高温烧结等工艺制备直径500～1000μm、壁厚50～60μm的空心陶瓷微球。分析了除钠对空心微球元素组成的影响,以及除钠与未除钠的空心陶瓷球1500℃高温烧结后的相组成区别,结果表明除钠效果是十分明显的。     

吡虫啉微球/聚乙烯醇复合液缓释性能研究

以聚乳酸、吡虫啉为原料,明胶为稳定剂,制备了吡虫啉微浮球悬液,将悬浮液、增粘剂淀粉、成膜基材聚乙烯醇复配得到吡虫啉微球/聚乙烯醇(IMD-PLA-PVA)复合液。微球分散性好,表面光滑平整。微球的粒径主要分布在0.5μm～5μm,体积平均粒径为8.2μm。红外光谱表明吡虫啉已成功复配到聚乳酸微球。吡虫啉微球/聚乙烯醇(IMD-PLA-PVA)复合液较吡虫啉/聚乙烯醇(IMD-PVA)复合液具有双重缓释效果。     

酵母菌生物模板法组装Ti-W-Si三元复合空心微球及其光催化性能

以酵母菌为生物模板制备出了Ti-W-Si三元复合空心微球,测试显示其形成机理可以概括为两部包裹-模板脱除过程.产品粒径为3.5～4.0μm,分散较好,壳壁强度高,TiO2为锐钛矿,WO<,3>为菱形矿.在光催化降解酸性品红染料废水中,此空心微球表现出了较高的光催化活性.     

水热界面反应制备二氧化钛空心微球

采用水热法,在油酸/水/乙醇体系中,钛酸四丁酯前驱体分解团聚得到具有空心结构的TiO2微球。利用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、N2吸附脱附(BET)对样品进行表征,并通过对甲基橙的紫外光催化降解评价样品的光催化性能。结果表明该空心微球为锐钛相,粒径约为1～2μm,随着时间的延长其结晶性增强。BET结果显示该空心微球具有较大的比表面积300.20m2.g-1,内部颗粒之间形成介孔结构。利用SEM研究了该空心微球的生长特点和生长机理,结果表明钛酸四丁酯在油水界面反生分解缩聚反应,然后经过由内向外的Ostwald ripening(OR)过程得到空心微球,通过调节水油的比例可以调控微球的形貌和粒径。光催化性能测试表明这种空心微球结构的TiO2材料具有较高的催化活性。     

外植型自修复聚合物用二氧化硅空心微球的制备方法研究

外植型聚合物自修复体系中,化学性质活泼的修复剂无法直接用原位聚合等方法直接制备微胶囊,而往往需要利用空心球负载来实现间接微胶囊化的目的。为了保证微胶囊破裂时候能在局部区域提供足够的修复剂,需要制备大直径空心微球。本文作者利用苯乙烯-丙烯酸甲酯共聚物微球为模板,正硅酸乙酯为硅源,成功制备出直径约6微米的二氧化硅空心微球。研究了溶剂抽提和高温煅烧,以及不同升温程序给二氧化硅空心结构带来的影响。通过电子扫描显微镜对产品形貌和壳层裂纹的研究,发现以1℃/min的升温速率,高温煅烧去除聚合物模板是制备外植型自修复聚合物用二氧化硅空心微球的最佳方法。     

炉内温度对聚碳硅烷粒子成球性能的影响

由聚碳硅烷粒子作为原料,通过粒子下落进入负压高温炉内,粒子达到流动状态,在发泡剂作用下内部起泡膨胀,最终得到空心微球.实验所用聚碳硅烷粒子尺寸为110～180 μm,载气为Ar/He（体积比为2：1）,载气压力为0.09MPa.在这些固定条件下,研究了炉内温度对聚碳硅烷粒子成球性能的影响.结果表明：随着炉内温度从200℃升高到1 000℃,聚碳硅烷成球率、微球平均直径和表面光洁度先增加后下降,最高平均成球率为73%,最大平均直径为375μm,最好表面平均粗糙度Ra仅为0.7 nm.制备空心微球合适的温度约为700℃.     

空心玻璃微球高压贮氢技术

利用炉内成球技术制备的亚毫米量级空心玻璃微球进行实验,系统研究了玻璃微球高压贮氢技术.玻璃微球直径150～250 μm,壁厚0.9～4.0 μm.采用气体渗透法充氢,在高温时,气体扩散进入微球内,温度降低后气体不容易扩散出来,即可实现贮氢.通过控制外界温度和气氛可实现氢气的贮存和释放.对于直径200 μm,壁厚1 μm的空心玻璃微球,在350℃充气的平衡时间约6～10 h,充气平衡后,微球内外压基本相等.在室温条件下,微球的保气半寿命约40～50 d.对于直径200 μm,壁厚2 μm的空心玻璃微球,球内氢气最高压力可达20～25 MPa,单位质量贮氢效率为13%～16％.     

干凝胶法制备惯性约束聚变靶用大直径空心玻璃微球

为实现惯性约束聚变靶用大直径空心玻璃微球的干凝胶法制备,从数值模拟和工艺实验2个方面研究了发泡剂种类及含量、炉内载气组分、压力和温度对大直径空心玻璃微球制备过程的影响。结果表明:采用碱金属的乙酸盐作为发泡剂可以显著提高干凝胶粒子的发泡效率,提高载气中的氦气含量和升高炉温可以提高干凝胶粒子在吸热阶段的升温速率、更为迅速有效地完成封装过程,从而有利于大直径空心玻璃微球的制备。虽然降低载气压力有利于显著增大空心玻璃微球的直径,但是空心玻璃微球的品质急剧下降。当载气中氦气的体积分数为50%～80%、载气压力为(0.75～1.0)×105Pa、炉温为1500～1700℃时,干凝胶粒子的成球率较高、大直径(700～1000μm)空心玻璃微球的球形度、同心度和表面光洁度较好。