SiO2 溶胶稳定性的正交试验

二氧化硅溶胶是二氧化硅微粒分散于水中或有机溶剂中的胶体溶液。以正硅酸乙酯(TEOS)为原料, 乙醇为溶剂, 盐酸为催化剂, 用溶胶-凝胶工艺制备二氧化硅溶胶, 用正交试验方法研究了水与正硅酸乙酯的摩尔比、溶剂乙醇(EtOH)与正硅酸乙酯的摩尔比、pH 、添加剂(DMF)与正硅酸乙酯的摩尔比和温度对二氧化硅溶胶稳定性的影响, 从而利用这些因素来实现对二氧硅溶胶稳定性的控制。结果表明, 乙醇与正硅酸乙酯的摩尔比对溶胶稳定性的影响最大, 随着乙醇与正硅酸乙酯的摩尔比的增加, 溶胶的稳定性增加。其次是添加剂与正硅酸乙酯的摩尔比, 加入添加剂DMF , 能使溶胶的凝胶时间延长。其他因素对溶胶稳定性的影响不大, 温度对溶胶稳定性的影响最小, 随着温度的上升, 溶胶的稳定性下降。     

酸性硅溶胶稳定性的正交实验

以正硅酸乙酯（TEOS）为原料,乙醇为溶剂,硝酸为催化剂,聚乙烯吡咯烷酮（PVP）为添加剂,采用溶胶一凝胶工艺制备二氧化硅溶胶．利用正交试验研究水、正硅酸乙酯、乙醇、酸碱度（pH）、PVP以及反应时间对二氧化硅溶胶稳定性的影响．结果表明,制备硅溶胶的最佳工艺条件为：水与正硅酸乙酯的摩尔比为8,乙醇与正硅酸乙酯的摩尔比为14,pH值为2,PVP的加入量为0,反应时间为50分钟．对于硅溶胶稳定性的影响,乙醇与正硅酸乙酯的摩尔比最为显著,随着乙醇与正硅酸乙酯的摩尔比的增加,溶胶的稳定性增强;随着PVP用量的增加,溶胶的稳定性降低;同时,pH值的增大和反应时间的延长有利于溶胶的稳定性增强．     

正交实验法研究ZrO2/SiO2 复合溶胶稳定性

以正硅酸四乙酯(TEOS)、氧氯化锆(ZrOCl₂ · 8H₂O)、乙醇(EtOH)和水为原料, 盐酸(HCl)为催化剂, N , N -二甲基甲酰胺(DMF)为添加剂, 经水解、缩聚, 停留一段时间后, 制备了ZrO₂/SiO₂ 复合溶胶。利用正交实验考察了温度、n(ZrOCl₂)/n(TEOS)、n(H₂O)/ n(TEOS)、n(DM F)/ n(TEOS)以及pH 值对ZrO₂/SiO₂ 复合溶胶稳定性的影响。结果表明, 对溶胶稳定性影响的强弱顺序为n(ZrOCl2)/ n(TEOS)>温度>n(DM F)>n(TEOS)>n (H ₂O)/ n(T EOS)>pH 值。n(ZrOCl₂)/ n(TEOS)对溶胶稳定性影响最大, 随着比值增大, 溶胶稳定性降低。其次是温度、n(DMF)/ n(TEOS)对溶胶稳定性影响, 随温度升高溶胶稳定性降低, 随n(DMF)/n(TEOS)比值增大, 溶胶稳定性升高。当n(H₂O)/ n(TEOS)取9～ 15, 随n(H ₂O)/ n(T EOS)比值的增加, 溶胶稳定性先增加后降低。在酸性条件下, 溶胶稳定性随pH 值增大而升高。     

溶胶-凝胶法制备SiO2 无机膜的影响因素

以正硅酸乙酯为先驱体, 乙醇为溶剂, 用溶胶-凝胶法在Al₂O₃ 基体上制备了SiO₂ 无机膜, 就pH 、化学添加剂、热处理过程中升温速率、正硅酸乙酯和乙醇的摩尔比对无机膜质量的影响进行了研究。结果表明, pH 影响正硅酸乙酯的聚合速度, 从而直接关系到膜层的质量, pH 为1 .8 时, 凝胶时间最长;加入化学添加剂N , N -二甲基甲酰胺能够防止膜层龟裂;在后续加热过程中, 升温速率是影响膜层质量的主要因素, 控制升温速率应该分为两个阶段, 在210 ℃之前应控制升温速率在0 .5 ℃/ min , 在210 ～ 600 ℃应控制在1 ℃/ min;正硅酸乙酯和乙醇的摩尔比为1∶6.08 时的涂膜周期比1∶13.64 时的涂膜周期短。     

溶胶-凝胶法制备SiO2的溶胶粘度性能研究

以正硅酸乙酯为前驱体,硝酸为催化剂制备了SiO2溶胶.研究了反应物比例、反应时间、反应温度、陈化条件及添加剂对溶胶粘度的影响.结果表明,EtOH/TEOS摩尔比增大,溶胶粘度减小;H2O/TEOS摩尔比增大,溶胶粘度先增大后减小,H2O/TEOS =9.6左右时粘度最大;pH＜2时,HNO3/TEOS摩尔比增大,溶胶粘度增大;反应时间的延长及反应温度的升高都会促使溶胶粘度增大;低温陈化可以大大提高溶胶的贮存性,陈化时间延长,溶胶粘度开始变化缓慢,接近凝胶点时急剧增大;DMF加入量增大,溶胶粘度减小.     

溶胶-凝胶法制备聚氨酯/二氧化硅杂化材料

为了获取一种新型的聚氨酯／二氧化硅杂化材料，采用溶胶-凝胶法制备了不同二氧化硅含量的聚氨酯／二氧化硅杂化材料，详细研究了加水量、催化剂HCl用量、温度对溶胶-凝胶过程的影响以及偶联剂的加入对杂化材料性能的影响；确定了实验最佳条件为：n(H2O)：n(TEOS)=4：1，n(HCl)：n(TEOS)=0．5：1，通过红外光谱、扫描电镜和光电子能谱等手段考察了杂化材料的结构与性能。结果表明：通过溶胶-凝胶法制备的PU／SiO2杂化材料中PU和SiO2形成了较强的化学作用，而不是简单的共混，同时随着SiO2含量的增加材料的脆性逐渐增大，但加入偶联剂后，材料的韧性又有所提高。     

酸-碱二步催化制备SiO_2溶胶及其稳定性研究

以正硅酸乙酯、去离子水和无水乙醇为原料,以盐酸和稀氨水为催化剂,采用酸-碱二步催化工艺制备了SiO2溶胶,并以粘度和凝胶时间表征SiO2溶胶体系的稳定性,探索了加水量、无水乙醇用量、pH值、酸-碱催化间隔时间及反应温度对SiO2溶胶体系稳定性的影响。结果表明,随着加水量增加和pH值升高,SiO2溶胶体系稳定性先降低后增强;提高反应温度和延长酸-碱催化间隔时间,SiO2溶胶体系的稳定性迅速下降;增加无水乙醇用量有利于提高SiO2溶胶体系的稳定性。     

TiO2/SiO2复合气凝胶的制备与传热特性

针对SiO2气凝胶红外遮光性能差的问题,以纳米二氧化钛作为掺杂剂,以正硅酸乙酯(TEOS)为原料,采用溶胶-凝胶工艺和非超临界干燥方法制备了不同TiO2掺杂量的纳米孔改性SiO2气凝胶复合材料,研究了pH值和乙醇含量对凝胶时间的影响,并采用SEM、TEM和BET方法分别对凝胶的表面形貌和孔结构进行了分析表征.结果表明,当pH为6时,乙醇/TEOS为8∶1(摩尔比)时,可得到掺杂均匀、完整的TiO2/SiO2凝胶;热处理后的复合气凝胶具有网状纳米孔结构;当掺杂量小于5％时,干凝胶平均孔径为20～50 nm,比表面积均大于1 000 m2/g.通过红外透过率及消光性能比较,TiO2掺杂SiO2干凝胶复合材料的红外光屏蔽功能较纯SiO2气凝胶提高了50％.     

纳米级SiO2玻璃粉的合成与表征

采用正硅酸乙酯为前驱物.用溶胶-凝肢法制备纳米级SiO2粉,分别用X射线衍射仪、透射电镜进行了表征,并探讨了水、乙醇用量及催化剂对凝胶时间和凝胶效果的影响.结果发现:在水解度为4,Elthanol/TEOS=3时,用HCl做催化剂,控制pH值为2-3,凝胶时间短且凝胶效果好.     

硅气凝胶最佳制备条件的研究

近年来对世界上质量最轻、隔热性最好、性能独特的固体材料--二氧化硅气凝胶的研究越来越广泛,而制备的条件是研究它们的关键.本文采用四因素三水平的正交实验研究其常压干燥的最佳制备条件,并研究了正硅酸乙酯(TEOS)、水、乙醇、pH值四因素对二氧化硅气凝胶性能的影响,结果表明:以TEOS:H2OO:EtOH=1:6:5(摩尔比)混合调节pH=6～7在70℃水浴中凝胶所得到的气凝胶性能相对较好.     

Preparation of SiO_2 Nanoparticles by Silicon and Their Dispersion Stability

1Introduction Nanoparticleshavesomespecialpropertiesinopti cal,electric,thermal,andmagneticaspects[1].AfterRoyandKormarnenifirstputforwardtheconceptofnano recombination[2]in1984,therecombinationofinorganicnanoparticlesandorganicpolymerhasbeenanactivere se…     

溶胶凝胶法制备SiO2工艺

以正硅酸乙酯（TEOS）为主要原料，乙醇为溶剂，盐酸或氨水等为催化剂可制得硅酸凝胶．探讨了溶胶凝胶反应的机理及催化剂、水、溶剂及反应温度等对胶凝时间、凝胶的黏度、结构等的影响．采用先酸性后碱性的两步Sol-Gel法可大大缩短胶凝时间．     

SiO_2凝胶/木材复合材料制备

以正硅酸乙酯为前驱液,通过水解获得溶胶,其固体质量分数为23.6%,常温下48 h后测定黏度为20 s,所得凝胶经过红外光谱分析,在1087.8 cm-1处出现强烈的Si—O—Si的反对称伸缩振动吸收峰,X线衍射表明,该凝胶为非晶态SiO2无定型结构.采用先制取溶胶,然后利用自制减压-加压设备,将溶胶灌注入木材内获得的SiO2凝胶/木材复合材料增重率平均为81.3%,比前人制备方法提高了125.2%,而且克服了以往方法水解、缩聚过程缓慢,反应不完全的缺点.     

铝溶胶的制备及稳定性

以异丙醇铝(AIP)为原料,异丙醇为溶剂,硝酸为胶溶剂,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为表面活性剂,采用溶胶-凝胶法制备铝溶胶.利用正交试验方法研究了水解温度,水与醇盐摩尔比,硝酸加入量以及分散剂用量对铝溶胶稳定性的影响.结果表明在水解温度为90℃,水与异丙醇铝的摩尔比为200,硝酸与异丙醇铝的摩尔比为4,PVP的用量为异丙醇铝的1‰时是制备铝溶胶的最佳试验条件.对于溶胶稳定性的影响,以水解温度最为显著,硝酸的用量则直接到影响溶液的pH值,还对溶胶的粒径有影响,水量的多少则关系到溶胶的黏度,而分散剂在整个反应过程中起到加快反应速度和防止胶团化的作用.     

基于溶胶凝胶法的TiO_2溶胶的制备

用N-N二甲基乙酰胺（DMAC）作溶剂,钛酸丁酯作前驱物,冰乙酸为稳定剂,通过溶胶凝胶法制得了二氧化钛（TiO2）溶胶,并且对加水方式、加水量、溶剂量、pH值、温度等影响因素进行了考察。结果表明,当采用分散加水方式,温度在25℃～35℃以下,DMAC与钛酸丁酯的体积比为3.5：1,V（H2O）/V（Ti（OC4H9）4）为2～3,pH值为2～4时所得TiO2溶胶稳定,透明性好,可用作聚合物与纳米二氧化钛复合膜的研制的添加剂。     

Glass-coated individual dispersed MWNTs in Alumina & its high temperature stability

An ultrasonication assisted sol-gel processing route for MWNTs/Alumina was proposed. Using aluminum ethoxide as an alumina precursor and ethanol/water as a solvent, the duration of the transformation from sol to gel under ultrasonication can be controlled by adjusting the water content. Purified MWNTs added under ultrasonication should be functionalized by alcohol at first and a well dispersion in alumina sol could be attained under the help of ultrasonic. With the evaporation of ethanol, sol transfers to gel and MWNTS dispersion can be kept in gel. Gel and calcine-powder show that individual MWNTs are enwrapped by amorphous alumina. As-received powders after a following heating-treatment under vacuum shows a good high stability for a glass coat formed on MWNTs. Raman results show the processing route has no obvious effect on the structure of MWNTs, even a high temperature (1273K) treatment is done under vacuum.