阴极电泳涂料用改性超细二氧化硅的表征

对超重力沉淀法制备的超细二氧化硅以应用于阴极电泳涂料为目的，用硅烷偶联剂在水介质中进行表面改性，并对改性后的超细二氧化硅用TEM(透射电子显微镜)、粒径分析、比表面积测定、热重分析等方式进行表征。结果表明：改性后超细二氧化硅的一些特性和表面性质都发生了变化，可以用该方法对超细二氧化硅进行表面改性以满足阴极电泳涂料应用的特殊需要。     

硅烷偶联剂改性超细SiO2的制备与表征

分别采用γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、γ-巯丙基三甲氧基硅烷和γ-巯丙基三乙氧基硅烷对超细SiO₂进行表面改性,研究了硅烷偶联剂种类和用量对超细SiO₂亲油化度、吸水率、静态水接触角和表面羟基数的影响,采用红外光谱仪和扫描电镜分析了改性前后超细SiO₂的化学结构和分散性,并探讨了改性机理。结果表明,采用硅烷偶联剂对超细SiO₂进行表面改性后,超细SiO₂的亲油化度和静态水接触角升高,吸水率降低,表面羟基数减少;硅烷偶联剂选择γ-巯丙基甲基二甲氧基硅烷较佳,较佳用量为计算所得理论质量的1.5倍,此时得到的改性超细SiO₂性能较佳,亲油化度为62%,吸水率为29%,静态水接触角为143.9°,表面羟基数为0.48个/nm²,有望提高超细SiO₂在有机体系中的分散性及其与基体的相容性;红外光谱分析表明,改性后硅烷偶联剂包覆超细SiO₂并与其表面羟基发生了化学键合作用;扫描电镜分析表明未改性的超细Si...     

气相法改性纳米二氧化硅表面

采用硅烷偶联剂A-151处理的纳米二氧化硅粒子，具有良好的疏水性，并且反应副产物没有腐蚀性，有利于保护设备和环境保护。分别用表面羟基数、亲油化度等性能来表征改性纳米二氧化硅的效果。红外光谱分析表明A-151确实已经和纳米二氧化硅表明的羟基发生了化学反应，通过透射电镜研究发现改性后纳米二氧化硅在乙醇中达到纳米级的分散。     

超细二氧化硅微粉增韧改性环氧树脂的研究

本研究利用石材加工产生的废弃石粉制备的超细二氧化硅微粉改性环氧树脂,三乙烯四胺为固化剂,制备了Si O_2/环氧树脂复合材料。通过力学性能测试、扫描电镜观察断面形貌及热重分析,发现Si O_2含量在10wt%时,可以同时提高环氧树脂的韧性和强度,并且其热稳定性也提高了。     

硅烷偶联剂对超细硫酸钡的改性研究

采用硅烷偶联剂对碳酸钡和浓硫酸为原料制备的超细硫酸钡进行改性,研究了偶联剂水解条件、偶联剂质量分数、反应温度和反应时间对改性效果的影响。结果表明,改性剂为硅烷偶联剂A174、改性剂质量为超细硫酸钡质量的2%、反应时间为1 h、反应温度为80℃、搅拌器转速为400 r/min时,可得到活化度为82. 83%、D₅₀=342 nm的粉末状超细硫酸钡。改性后超细硫酸钡的表面疏水,其分散性能得到了较大提高,超细硫酸钡表面被改性剂所包覆,其包覆率为1. 14%。     

改性二氧化硅／环氧树脂体系的制备

用带不饱和双键的硅烷偶联剂与SiO2表面的羟基反应导入双键，进而加入有机单体丙烯酸缩水甘油醚进行自由基共聚，达到了对SiO2表面的复合改性。根据改性前后SiO2表面的接触角、含水率、吸油值的测定结果，表明复合改性后SiO2的憎水性和亲油性得到改善；把改性前后的SiO2样品与环氧树脂混合固化，测试了复合材料的力学性能，发现改性SiO2复合材料的拉伸强度增加了35％，弯曲强度增加了42％；同时用SEM对复合材料的断面观察发现：改性SiO2颗粒与环氧树脂问无明显的界面，其亲合性优于未改性SiO2。     

硅烷偶联剂的种类与结构对二氧化硅表面聚合物接枝改性的影响

在超细二氧化硅表面接枝聚合改性工艺的基础上,通过透射电子显微镜、红外光谱、X射线光电子能谱等检测手段,并结合模型计算,研究了硅烷偶联剂(silane coupling agent)对超细二氧化硅表面聚合物接枝改性的影响及其机理。认为硅烷偶联荆KH570和KH858都是有效的预处理剂,硅烷偶联剂的种类对改性影响很大。由于KH570中含有的双键与羰基形成了离域II4^4键,使其双键结合力减弱;而在KH858中由于硅原子的供电子效应,使其双键结合力有所加强;使用KH570预处理的超细二氧化硅表面含有的聚合物更多,分散性更好。KH570更适合用作超细二氧化硅表面接枝聚合改性的预处理剂。     

超细二氧化硅的制备工艺的研究

本工艺主要以偏硅酸钠（Na2SiO3）和硫酸（H2SO4）为原料,通过添加适宜的表面活性剂及化学添加助剂,在适宜的反应温度和时间、PH值、干燥温度等条件下得到产品,并通过正交实验法得出了最佳的工艺条件。实验结果表明：在最佳工艺条件下所制得的纳米（超细）氧化硅颗粒大小分布均匀、平均粒径在2um-8um之间。     

超细硫酸钡的制备及其表面改性

阐述了几种粉末涂料用硫酸钡的制备方法，着重介绍了具有优良性能的超细硫酸钡的制备及表面改性的新进展。     

超细二氧化硅改性3D打印用ABS树脂的性能研究

3D打印技术属于快速成型技术的一种,被认为是第三次工业革命的核心技术之一,而3D打印材料是影响3D打印技术发展与应用的关键因素。本文通过加入超细二氧化硅微粉,改善了ABS树脂的尺寸稳定性能、加工性能和力学性能,使其能适用于3D打印领域。     

乙烯基硅烷偶联剂改性白炭黑

以乙烯基硅烷偶联剂为改性剂,选择合适的温度水解后,对沉淀白炭黑表面进行改性。探讨了改性剂用量、温度、时间等因素对改性效果的影响。通过正交实验,得出最优化条件为:用乙烯基三乙氧基作改性剂时,每10.00 g白炭黑改性剂用量为4.00 g,时间30 min,温度70℃,在此条件下改性产物活化度可达到95%以上。通过红外光谱分析可知,乙烯基硅烷偶联剂水解后与白炭黑表面发生了化学键合。     

乙烯基硅烷偶联剂表面改性铝酸盐长余辉发光颜料的研究

采用三种含乙烯基的硅烷偶联剂对铝酸盐长余辉发光颜料（夜光粉）SrMgAl4O8：Eu^2＋，Dy^3＋进行表面改性。通过水解pH值、电导率、ATR-FTIR、SEM、XRD分别表征了改性前后样品的变化。研究结果表明：YDH-570改性效果最好，且其改性最佳pH值在5．2左右，YDH-171的效果次之，YDH-151的最差。样品余辉衰减曲线表明，表面改性对发光性能影响不大。     

二氧化硅表面修饰硅烷偶联剂APTS的过程和机制

二氧化硅表面经过硅烷偶联剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷（APTS）修饰后,在橡胶、塑料、催化剂、色谱柱、吸附剂、生物和医药等领域中具有独特的应用性能,大量文献结合特定应用体系研究二氧化硅表面修饰APTS的基本规律,以实现理想可控的修饰效果。总结这些分散性研究结果,有利于在新的基础上有效地促进研究的深入。在分析文献的基础上,系统地阐述了二氧化硅表面修饰APTS的反应机理、修饰工艺、反应动力学、修饰层稳定性和结构形貌等方面的研究进展,提出了目前研究还存在的问题和进一步的研究方向。     

表面修饰凹凸棒石及其在环氧丙烯酸树脂中的应用

旨在提高凹凸棒石在环氧丙烯酸酯中的力学性能及分散性能,以凹凸棒石纳米粉体为载体,采用化学沉淀法制备出包硅凹凸棒石复合纳米材料(Si O2/ATP),再用硅烷偶联剂KH570对Si O2/ATP表面进行有机改性,制得KH570-g-Si O2/ATP复合材料。通过TEM、FTIR、XRD及TG对复合材料进行表征。采用共混法制备了紫外光固化复合涂层,考察了KH570-g-Si O2/ATP的添加量对复合涂层耐冲击力、柔韧性的影响。结果表明,当KH570-g-Si O2/ATP的用量占涂料总重量的5%时,与EA涂层相比,复合涂层的耐冲击力的高度由15 cm增加至35 cm;涂膜的柔韧性由15 mm提升至5 mm;此外,与ATP、Si O2/ATP以及KH570-g-ATP相比,KH570-g-Si O2/ATP在EA涂层中具有良好的分散性,EA涂层的力学性能也得到明显改善。     

甲基三乙氧基硅烷改性硅溶胶及疏水性能研究

用甲基三乙氧基硅烷对硅溶胶进行疏水改性。研究了在不同温度下,不同甲基三乙氧基硅烷含量对硅溶胶的改性效果。用浸渍提拉法和自流法在玻璃表面制成了疏水膜。采用傅里叶红外光谱、差热-失质量测试仪及接触角测试仪等测试方法对疏水膜进行了检测分析及疏水性能的表征。结果表明:在40℃,有机硅单体质量分数为9%时,甲基三乙氧基硅烷改性硅溶胶相容性良好,在玻璃表面涂膜前后光学性能无明显变化,涂膜玻璃片表面的疏水性有了大幅的提高。     

Curing of epoxy resin by ultrafine silica modified by grafting of hyperbranched polyamidoamine using dendrimer synthesis methodology

Hyperbranched polyamidoamine–grafted silica was prepared according to dendrimer synthesis methodology. The modified silica was dispersed uniformly in epoxy resin, and the curing of epoxy resin proceeded successfully by heating in the presence of the modified silica; the gel fraction of the epoxy resin cured by the hyperbranched polyamidoamine–grafted silica (grafting = 80.2%) reached 77% at 170°C after 48 h. The gel fraction increased with increasing terminal amino group content of the hyperbranched polyamidoamine–grafted silica. In addition, the curing ability of the silica increased by complexation of the terminal amino groups of the grafted polyamidoamine with boron trifluoride. The modulus of elasticity of the curing materials obtained using the modified silica as a curing agent was lower than that using conventional a curing agent such as ethylenediamine in the presence of untreated silica. On the other hand, the heat resistance of the curing product using the modified silica was superior to that using ethylenediamine, but no difference in glass‐transition temperature was observed. It is expected that hyperbranched polyamidoamine grafted‐silica is incorporated uniformly with chemical bonds in the matrix of the epoxy resin. © 2001 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 80: 573–579, 2001     

Pechini溶胶-凝胶法制备超细二氧化硅

以乙醇和去离子水为溶剂,以正硅酸乙酯为原料,柠檬酸为络合剂,采用Pechini溶胶-凝胶法制备了超细二氧化硅粉体,采用热分析（TG-DTG、DSC）、X射线衍射（XRD）分析、傅里叶红外光谱（FT-IR）分析、场发射扫描电镜（FESEM）分析等对二氧化硅粉体制备过程中的物理化学变化进行了研究。结果表明：1 000 ℃以下煅烧所得二氧化硅粉体均为非晶相,pH影响了煅烧过程中有机物的降解燃烧;煅烧温度为500 ℃时,所得二氧化硅纳米粉体的粒径约为10 nm;煅烧温度升高至600 ℃时,粉体团聚严重,晶粒尺寸增大至20 nm。     

超细SiO2的化学沉淀法制备及其原位改性

以天然优质粉石英自制的Na2O3.1SiO2为原料、硅烷偶联剂KH550为改性剂、HCl为沉淀剂、聚乙二醇为表面活性剂,采用化学沉淀法制备了超细且分散性好的改性SiO2粉体.研究了硅烷偶联剂KH550对溶液中生成的二氧化硅粒子表面原位改性的影响及机理,优化了制备超细改性SiO2粉体的工艺条件.利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)对制备产物进行了表征.结果表明硅烷偶联剂KH550是有效的改性剂.     

响应面法优化四氯化硅制备超细白炭黑工艺

以四氯化硅和水玻璃为原料,在单因素实验基础上,采用响应面优化工艺并建立数学模型,探讨水玻璃质量分数、添加剂质量分数和反应温度各因素之间相互作用对白炭黑DBP吸收值的影响。确定了最佳工艺条件： w（水玻璃）=8.6%、w（添加剂）=2.7%、水解温度为76 ℃。在此条件下,制得的白炭黑DBP吸收值为2.806 7,与预测值2.801 1仅有0.005 6的误差,证明该模型具有较好的拟合度,能够真实地反映各实验因素对DBP吸收值的影响。     

超细白炭黑的表面改性研究

在反应器中,以乙醇为分散剂,以六甲基二硅胺烷为改性剂,自制超细白炭黑为原料,初步确定了超细白炭黑表面改性的最优工艺条件为:反应温度85℃,改性剂用量2%,反应时间100min,预处理温度200℃,预处理时间2 h。改性白炭黑XRD分析显示,其表面改性并不会改变白炭黑的无定形态,SEM分析可知改性后的白炭黑具有很好的分散性。