疏水性棉短绒纤维素/SiO_2复合气凝胶的制备及性能研究

以棉短绒纤维素为原料,以NaOH/尿素/H_2O为绿色溶剂体系,采用溶胶-凝胶法制备纤维素水凝胶,以硅酸钠(Na_2SiO_3)为硅源,代替传统正硅酸乙酯(TEOS)作为溶剂,通过浸泡法制备了4种纤维素/SiO_2复合气凝胶,再利用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对纤维素/SiO_2复合气凝胶进行疏水改性,采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和扫描电子显微镜(SEM)等手段对产物进行表征。结果表明:疏水改性后复合气凝胶三维网状结构的孔隙变小,随着Na_2SiO_3用量的增加,疏水纤维素/SiO_2复合气凝胶的接触角逐渐增大,达到147°,吸油量可达到自身质量的8倍,具有较好的疏水亲油性能。     

花生壳纳米纤维素超疏水气凝胶的制备及在棉织物上的应用

以花生壳粉为原料,通过化学机械法从中提取纳米纤维素,采用溶胶-凝胶法,在花生壳纳米纤维素悬浮液中加入甲基三甲氧基硅烷以对其进行改性,并采用冷冻干燥法最终制备了纳米纤维素超疏水气凝胶.将通过喷涂的方法使纳米纤维素超疏水气凝胶和聚二甲基硅氧烷(PDMS)整理到棉织物上,分别对超疏水气凝胶和超疏水棉织物进行分析和表征.结果表...     

疏水SiO2气凝胶的制备及表征

以聚二乙氧基硅氧烷(PDEOS)为原料,通过六甲基二硅氮烷(HMDZ)改性剂对制备的凝胶进行表面改性,并常压干燥得到疏水的SiO2气凝胶.研究了改性剂用量对气凝胶疏水性和结构的影响.疏水气凝胶与水的接触角达120°,常压干燥制备的气凝胶具有典型的气凝胶结构特征,气凝胶颗粒尺寸＜100nm,密度和比表面积分别在140～255kg/m3和480～605m2/g范围内.     

改性剂对二氧化硅气凝胶性能的影响

本文以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,通过酸碱两步溶胶-凝胶法,常压干燥制备疏水性SiO2气凝胶。研究了两种改性剂(三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷)对二氧化硅气凝胶结构和性能的影响。对制备的气凝胶样品进行表面微观形态分析、热重差热分析、傅里叶红外分析以及比表面积分析。结果表明,通过改性制备的样品具有较好的性能,使用六甲基二硅氮烷改性得到的SiO2气凝胶密度为0.204g/cm3,接触角为128°,BET比表面积为973m2/g,平均孔径7.57nm;使用三甲基氯硅烷改性得到的SiO2气凝胶密度为0.115g/cm3,疏水性优良,接触角为158°,BET比表面积为1067m2/g,平均孔径13.40nm。综合考虑各种因素,采用TMCS进行改性制备得到的SiO2气凝胶综合性能更加优异。     

常压制备低孔径高比表面积疏水SiO2气凝胶

以正硅酸乙酯为先驱体，丙三醇为干燥控制化学添加刑（DCCA），通过酸碱两步溶胶-凝胶法制备了二氧化硅气凝胶，同时利用六甲基二硅氮皖（HMDZ）和正己烷的混合液对湿凝胶进行表面疏水改性。测试分析了所制备气凝胶的密度、疏水性、比表面积和形貌。结果表明，经过表面改性的SiO2气凝胶具有良好疏水性，与水的接触角约为139．4°...     

常压制备低孔径高比表面积疏水SiO2气凝胶

以正硅酸乙酯为先驱体,丙三醇为干燥控制化学添加剂(DCCA),通过酸碱两步溶胶-凝胶法制备了二氧化硅气凝胶,同时利用六甲基二硅氮烷(HMDZ)和正己烷的混合液对湿凝胶进行表面疏水改性。测试分析了所制备气凝胶的密度、疏水性、比表面积和形貌。结果表明,经过表面改性的SiO2气凝胶具有良好疏水性,与水的接触角约为139.4°,比表面积为952m2/g,平均孔径为5～10nm,孔隙率达94.2%,且其密度仅为0.127g/cm3。     

水玻璃法SiO_2气凝胶的制备及其疏水改性

以水玻璃为硅源,水为溶剂,采用冷冻干燥法制备了纳米多孔SiO_2气凝胶材料。采用三甲基氯硅烷(TMCS)和六甲基二硅胺烷(HMDS)进行疏水改性,以减少样品在使用过程中的收缩和坍塌。结果表明,TMCS疏水改性SiO2气凝胶的表观密度为0.1682g/cm3,比表面积为363m2/g,HMDS疏水改性SiO_2气凝胶的表观密度为0.2536g/cm3,比表面积为336m2/g。SEM测试结果表明,所得产品具有非晶纳米介孔结构。接触角测定分析表明,TMCS疏水改性SiO2气凝胶与水的接触角为149°,表现出良好的疏水性。     

疏水改性对SiO2气凝胶薄膜性能与结构的影响

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,采用溶胶-凝胶法制备SiO2气凝胶薄膜,并以不同体积分数的六甲基二硅胺烷(HMDZ)对SiO2气凝胶薄膜进行了疏水改性研究,采用椭偏仪、FITR、接触角测试仪、SEM和光谱仪等对薄膜的疏水性、微观结构及透光性进行了表征,研究了HMDZ疏水改性对SiO2气凝胶薄膜性能与结构的影响。结果表明,疏水改性后,SiO2胶粒表面的大部分亲水性-OH被疏水基团-CH3所取代,其与水的接触角达159°,疏水性好;SiO2气凝胶薄膜在可见光范围内透光率接近90%,透光性高;其孔隙率为78.8%,密度为0.464g/cm3,骨架颗粒尺寸小于40nm,具有纳米多孔网络结构特性。     

常压制备玻璃基疏水SiO2气凝胶

以水玻璃为原料,通过三甲基氯硅烷(TMCS)和六甲基二硅氧烷(HMDSO)的混合改性剂对制备的水凝胶直接进行表面疏水改性,经乙醇洗涤后可在常压条件下干燥得到疏水SiO2气凝胶,避免了超临界干燥和大量的溶剂交换,大幅度降低了成本,并研究了溶胶pH值对凝胶过程和改性剂组成对气凝胶性质的影响。常压干燥制备的气凝胶密度和比表面积分别在100~160Kg/m3和500~720m2/g范围内。     

各向异性壳聚糖/氧化石墨烯气凝胶的制备及吸附性能研究

通过定向冷冻干燥法制备了具有各向异性孔结构的壳聚糖(CS)/氧化石墨烯(GO)复合气凝胶(M.3CSG),以化学气相沉积工艺对其进行了硅烷化疏水改性，采用扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、力学性能测试、吸附性能测试等手段对材料进行了表征测试。结果表明：M-CSG气凝胶具有各向异性的取向微孔结构，GO的加入提高了M-CSG气凝胶的力学强度。M-CSG气凝胶对多种油和有机溶剂均具有良好的吸附能力，对氯仿的最大吸附量可达62g/g,并在10次循环吸附-解吸后仍保持优异的吸附性能。M-CSG气凝胶作为一种可重复使用的绿色吸附材料在油品回收和环境保护方面具有很大的应用潜力。     

碳钢用双吗啉甲基脲基复配气相缓蚀剂及其缓蚀性能

目的 制备一种用于碳钢保护的绿色高效复配气相缓蚀剂。方法 以双吗啉甲基脲、尿素、十二烷基磺酸钠为三因素,采用45^#钢为研究对象,通过极化曲线和电化学阻抗实验确定三水平,设计L9(3³)正交实验,筛选出最优配方并制成气相防锈纸,采用X射线光电子能谱和接触角测量研究复方VCI在碳钢表面的吸附情况。结果 筛选出了最佳的三元配方:3 g/L双吗啉甲基脲+2 g/L尿素+0.25 g/L十二烷基磺酸钠;以此为基础制成防锈纸,其挂片实验的缓蚀效率高达94.05%。经该防锈纸防护的金属表面接触角与被原纸保护的金属表面接触角相比增大了约11°,呈现出更高的疏水性。结论 以最优气相缓蚀剂配方为基础制成的气相防锈纸具有明显的气相防锈保护作用。     

自制PVA金属防锈液对纯铜缓蚀性能的影响

在浓度为1.0 mol/L的HCl酸性介质中分别加入体积为0,100,200,300,400,500 m L的自制PVA水溶性金属防锈液,采用失重法、极化曲线法和扫描电子显微镜表面分析法,测试纯铜在混合溶液中的缓释率。失重法测试结果表明,P V A金属防锈液对纯铜具有较好的缓蚀作用,且防锈液添加体积越大,其失重越小,缓蚀效果越好,其缓蚀率可达86.7%;极化曲线法测试结果表明,PVA金属防锈液对纯铜具有较好的缓蚀作用,且防锈液添加体积越大,体系的腐蚀电流密度越小,缓蚀率越高,其缓蚀率可达85.9%;扫描电子显微镜表面形貌分析结果表明,随着防锈液添加体积的增大,纯铜表面的孔洞数量减少,孔洞面积也减小,当加入500 m L防锈液时,纯铜表面趋于平整,这说明防锈液对纯铜具有较好的缓蚀效果。     

碳钢用绿色复配气相缓蚀剂的制备

目的 制备一种绿色高效复配气相缓蚀剂,用于金属的防锈包装.方法 选用苯甲酸钠(C7H5CO2Na)、葡萄糖酸钠(C6H11O7Na)、植酸(C6H18O24P6)和柠檬酸钠(C6H5Na3O7)为复配药品,以A3钢和45#钢为实验对象.通过密闭挥发减量实验、气相快速甄别实验电化学实验和湿热实验筛选出缓蚀率最高的复配气相缓蚀剂配方.将确定的最高缓蚀率气相缓蚀剂制成气相防锈纸,与防锈原纸、市售气相防锈纸进行防锈效果对照,对照实验采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和接触角仪测试.结果 筛选出四元复配组11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠的缓蚀率最高,对A3钢的缓蚀率达到了94.36％,对45#钢的缓蚀率达到了94.47％.经该防锈纸防护的A3钢和45#钢表面光滑,无锈蚀出现,氧元素含量低,且接触角大于90°,呈现明显疏水性.结论 经过4种缓蚀剂药品的复配筛选,最终确定出了缓蚀率最高的气相缓蚀剂配方为11 g/L苯甲酸钠+11 g/L葡萄糖酸钠+15 g/L植酸+5 g/L柠檬酸钠,且制成的复配气相防锈纸防锈效果优于空白组的防锈原纸以及市售气相防锈纸.     

温度和包装内缓蚀气压对金属气相防锈的影响

目的 通过电化学方法探究气相防锈包装过程中温度和包装内缓蚀气压对气相防锈效果的影响，为实际工况中获得较长的气相防锈有效寿命期提供数据参考。方法 以10^#钢和铸铁为金属试样作为工作电极，通过交流阻抗谱和动极化曲线对不同温度和不同缓蚀气压下试样缓蚀过程进行研究，并分析其电化学参数变化规律，对缓蚀效果进行评价和比较。结果 交流阻抗谱结果表明，温度升高和缓蚀气压下降时，金属试样表面阻抗值减小，且在高温低频区出现Warburg阻抗，腐蚀机理发生改变。动极化曲线结果表明，随着温度升高和缓蚀气压下降，金属试样的腐蚀电流减小，腐蚀电压负移。结论 温度升高及包装内的缓蚀气压下降均会造成金属气相防锈效果下降，且升温后缓蚀剂对缓蚀气压的变化更敏感，为延长气相防锈包装的有效寿命期应关注高温工况，并确保气相防锈包装内缓蚀气压稳定。     

抗CO2腐蚀的气-液双相缓蚀剂的研究

在油气开发中，CO2对钢铁管道的腐蚀是影响安全生产的主要问题，采用有机缓蚀刺来控制CO2腐蚀是一种操作简便、行之有效的方法。以吗啉衍生物与咪唑啉衍生物、硫脲及丙炔醇进行复配得到一种抗CO2腐蚀的气．液双相缓蚀剂。采用静态挂片失重法，研究吗啉衍生物及其复配物对抑制CO2对N80钢腐蚀的效果。试验表明，该吗啉衍生物与咪唑啉衍生物、硫脲及丙炔醇复配后对抑制CO2的腐蚀有很好的效果。在实验条件下，该缓蚀剂的加入量为500mg／L时，气相中的缓蚀效率为93．6％．液相中的缓蚀效率为96．9％，是一种高效气-液双相缓蚀剂。     

绿色气相缓蚀剂的复配及其缓蚀性能研究

目的 为解决单组分绿色气相缓蚀剂缓蚀性能差的问题,复配一种绿色复合气相缓蚀剂,探究其对碳钢和黄铜金属试样的缓蚀作用。方法 采用腐蚀质量损失、接触角、电化学等试验测试分析复合气相缓蚀剂对碳钢、黄铜的缓蚀效果与成膜耐久性。结果 复合气相缓蚀剂对10号钢、H62黄铜的缓蚀效率分别为84.71%、91.67%,缓蚀性能显著优于单组分气相缓蚀剂;复合气相缓蚀剂在10号钢、H62黄铜表面均形成了缓蚀膜,H62黄铜表面形成的缓蚀膜较10号钢的更具耐久性。结论 与单组分气相缓蚀剂相比,该复合气相缓蚀剂对碳钢、黄铜均具备良好的缓蚀作用,为绿色气相缓蚀剂的防锈包装应用提供支撑。     

9F级联合循环供热机组停用保护系统设计技术方案研究

在火力发电厂中,主设备的腐蚀问题会带来重大安全隐患和经济损失。因此,电厂热力设备在停运期间采取适当的保养措施是非常重要的。针对9F级燃气-蒸汽联合循环供热机组中余热锅炉的水汽系统,制定了热风+气相缓蚀剂的停运防锈蚀联合保养方法,通过减少设备内部水分,通入带有保护性的气相缓蚀剂来达到保护热力设备的目的。阐述了停用保护系统设计、保养实施过程、保养装置运行操作,为燃机机组停用保护工作的有效实施提供必要的参考。实际应用的检验表明,该停用保护技术具有成本低廉、操作简单、保护高效等优点,对于启停频繁的燃机热力设备的维护和保养工作具有重要的指导意义。     

HJ-20-2气相防锈剂的研究

考察了HJ-20-2气相防锈剂的溶解度、熔点、堆密度等物理化学性能。以亚硝酸二环剂胺为对比参照物,通过气相防锈甄别试验、气相防锈能力试验、封存试验评价了HJ-20-2气相防锈剂的作用性能,采用密闭空间挥发减量试验考察了其气相挥发能力。采用模拟大气腐蚀状态的电化学测试技术研究其防锈机理,结果表明它是一种对碳钢性能优良的阴极作用型气相防锈剂,对铜等有色金属也有一定的保护作用。     

硬膜防锈油在粘结钕铁硼表面防腐蚀上的应用

提出了对粘结钕铁硼工件采用磷化→浸涂硬膜防锈油方式进行防腐蚀涂装的方法,通过盐雾试验湿热试验评价了用这种工艺路线所制备的工件的抗腐蚀特性.     

塑料膜专用气相防锈液的研究与应用

为了制作可回收再生的气相防锈塑料膜,减少环境污染,通过对羧酸盐型气相缓蚀剂和成膜剂等组成的各种防锈液配方之涂布性、成膜性和抗湿性的研究,并按QB 1319-91标准对防锈液的气相甄别和动态接触湿热防锈性等进行了试验.结果表明,由肉桂酸盐和改性高分子成膜剂组成的防锈液,可涂布于表面经特殊处理的PE膜上制作成气相防锈膜,其对黑色金属有优良的防锈性,此外,膜抗湿性好,有利于回收再生.最佳气相防锈液配方:10%肉桂酸醇胺、10%烯基丁二酸、8%改性高分子成膜剂、30%乙醇、42%水.