硅烷偶联剂改性绢云母及其在天然橡胶中的应用

为了提高绢云母改性效果及工业应用价值,采用硅烷偶联剂KH-550对绢云母粉体进行改性,并对工艺条件进行研究;通过润湿接触角、水杨醛-乙醇显色、红外光谱、橡胶制品力学性能和扫描电镜等分析和表征KH-550对绢云母粉体的改性效果。结果表明,改性绢云母最适宜条件为KH-550质量分数为1.6%,温度100℃;改性后,KH-550以化学键合作用为主附着于绢云母表面;以改性绢云母作橡胶填料,能改善橡胶制品的力学性能,KH-550改性绢云母因其片状晶形和特殊表面性质适合作硫化橡胶的补强填料。     

次氯酸钠酸溶液处理对废旧轮胎橡胶表面润湿性的影响

在水分散体系中考察了次氯酸钠酸溶液对废旧轮胎胶粉表面活化改性的情况。通过红外光谱分析证实次氯酸钠酸溶液处理可在废旧轮胎胶粉表面引入氯基、羟基、羰基等极性基团,提高废旧轮胎胶粉的表面活性;采用透过高度法测定废旧轮胎胶粉的表面润湿性,建立了未改性胶粉表面润湿性标准曲线;重点研究了次氯酸钠用量、活化反应温度、活化反应时间对废旧轮胎胶粉活化改性效果的影响。     

云母粉表面改性提高云母纸拉伸强度的研究

利用硅烷偶联剂"分子桥"作用对云母粉进行表面处理,通过自乳化改性的环氧树脂和聚丙烯酰胺,使云母粉表面桥联的环氧基团发生交联反应,显著提高云母纸拉伸强度。结果表明:当硅烷偶联剂、改性环氧树脂、聚丙烯酸胺的质量分数分别为0.5%、1.0%、0.5%时,云母纸拉伸强度由72.17 N/m提高到151.3 N/m。硅烷偶联剂水解产生的硅羟基与云母表面的羟基发生化学键的结合,另一端的氨基与改性环氧树脂中的环氧基团反应,增强了改性环氧树脂对云母表面的结合力。     

石墨烯微片表面沉积亚微米金属镍合金颗粒

目的 利用金属粒子对石墨烯表面进行金属改性,以改善其吸波特性、复合材料界面和润湿性等,并且在保证石墨烯与金属粒子本身的特性基础上,还能产生另外的协同效应。方法 采用水热法将亚微米级的Ni金属颗粒沉积在物理法剥离的石墨烯微片表面上,并采用XRD, EDS, SEM, TEM等测试手段进行改性复合粉体的微观表征。结果 预处理工艺可以大大优化改性效果,使金属颗粒沉积更加均匀;最佳水热工艺为水热180 ℃,反应2 h,石墨烯微片负载量为2.5 g/L;微观表征结果显示,实际沉积的金属颗粒为Ni-P合金,分散的Ni-P合金粒径约为200 nm,在沉积过程中可形成团聚的约2 μm金属颗粒堆积,并分布于石墨烯微片表面。结论 水热法可以成功地将镍颗粒均匀地沉积在石墨烯微片表面上,从而实现石墨烯表面的金属改性。     

基体预处理对稀土转化膜耐蚀性能的影响

为了优化转化膜的预处理工艺和耐蚀性能,选用不同的预处理工艺制备了系列转化膜。通过盐雾实验评价了预处理工艺对转化膜耐蚀性能的影响,获得两种较优工艺(4#和8#)。采用动态极化曲线和电化学阻抗谱方法研究了经4#和8#预处理后转化膜在3.5%(质量分数)NaCl溶液中耐腐蚀性能的变化;借助扫描电子显微镜(SEM)、能谱(EDS)和润湿角测试仪,系统研究了4#和8#预处理工艺对成膜前后表面的形貌、成分和润湿性的影响;利用涡流测厚仪、显微硬度计和摩擦磨损试验机研究了4#和8#预处理工艺对转化膜生长速度、表面硬度和耐磨性的影响。结果表明,较佳的预处理工艺使铝合金表面阴极点适当暴露分布均匀、润湿性好、成膜速度适中,生成的转化膜致密完整、膜层更厚,耐蚀性更好;研究显示8#是较佳预处理工艺。     

膜法吸收燃煤烟气中CO_2之膜润湿机理及其改性研究

膜吸收法因吸收过程中膜润湿所造成的膜相阻力增加与膜表面形态改变是阻碍膜吸收法吸收CO2的工业应用的重要因素。首先叙述了吸收膜的润湿机理,并基于国内外所采用的提高膜抗润湿性的表面改性研究作了归类总结。最后,从提高疏水性能、稳定性、环保性及可操作性等方面分析比较了各种表面改性方式的优劣,并得出表面物理涂敷法能有效提高吸收膜的抗润湿性并具有良好工业应用前景。     

碳素钢强流脉冲电子束处理后的表面火山口状凹坑研究

利用强流脉冲电子束(HCPEB)技术对碳素钢进行了表面改性处理.利用扫描电镜(SEM)和X射线衍射(XRD)对改性试样的表面性质进行了分析,结果表明:样品表面出现了"火山坑"状的凹坑,淬火态T8凹坑数量比45#钢少,凹坑深度比45#钢深.凹坑的密度与输入的能量密度成正比关系;此外,凹坑的分布密度先随轰击次数(n=1～5)的增加而增加,随后(n=6～10)略有降低;分析表明凹坑的形成及分布与位错密度密切相关.     

含环氧基团三元共聚物纳米纤维的植酸改性

以含环氧基团三元共聚物纳米纤维为载体,用植酸(PA)为改性剂,得到表面含有磷酸根基团的功能性纤维膜。研究了植酸浓度、反应温度、反应时间对纤维膜改性的影响。采用傅里叶变换红外光谱、热失重分析、扫描电镜、光学接触角测量仪,对纤维膜的结构与表面润湿性进行表征。结果表明,当植酸浓度20%,反应温度70℃,反应时间3h时,改性得到的功能化纤维膜的铅离子吸附容量为60mg/g;改性后纤维膜的形态仍能保持微纳米级网状结构,其直径约为408nm,静态接触角为39.12°,呈现了良好的亲水性能。     

表面活性剂对金刚石在树脂中悬浮性及与树脂结合性的影响

用KH550硅烷偶联剂和聚电解质型表面活性剂聚乙烯亚胺(PEI)分别对金刚石进行表面改性,研究了KH550和PEI对金刚石表面电性、金刚石在聚酰胺酰亚胺树脂液中的悬浮性及与树脂结合性的影响.结果表明:改性后金刚石表面的电性能发生显著变化,在酸性条件下,zeta电位绝对值明显提高,颗粒间的静电斥力增强,改善了金刚石在树脂液中的悬浮稳定性;改善了树脂对金刚石表面润湿性及其界面结合性,提高了线锯的切割性能;KH550对金刚石的改性效果优于PEI的改性效果.     

材料表面润湿性的控制与制备技术

润湿性是材料表面的重要特征之一.影响材料表面润湿性的主要因素有:材料表面能、表面粗糙度以及表面微纳结构,其中低表面能材料是制备超疏水性的基本条件,表面粗糙度和表面微细结构是决定性因素.理论研究和实验证明,接触角随着表面能的降低而增加,随着表面粗糙度的增加而增大,而表面微/纳结构对润湿性具有重要的影响.常用的低表面能材料是有机硅和氟树脂以及其相应的改性树脂,如硅氧烷等.常用的表面粗糙化和微/纳结构的制备方法有模板法、化学气相沉积、溶胶-凝胶法、微细加工、粒子填充等方法.此外,材料表面润湿性的调控和疏水亲水性的可逆转变也取得了进展.     

表面活性剂对非织造布表面再润湿性的改善

本文通过测量吸附了表面活性剂的非织造布表面的再润湿时间，发现表面活性剂在非织造布表面的吸附提高了其表面再润湿性，但阴离子型和非离子型表面活性剂的表面改性效果优于阳离子表面活性剂，涤纶非织布在表面活性剂溶液中处理时间越长，表面再润湿性提高越多，但超过某值后表面再润湿时间不再变化。     

硅烷偶联剂KH550对超细石英粉的改性

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对超细石英粉进行表面改性。探索最佳的改性条件,并对改性后的超细石英粉进行傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)和Zeta电位的表征,分析计算了改性前后超细石英的粒度分布和表面羟基数变化。结果表明,KH550添加量为1.6%、反应时间为8h、反应温度为120℃时,对超细石英粉改性效果最佳;超细石英粉在改性前后表面羟基数由原来的1.74个/nm2减少到0.42个/nm2,疏水性提高;改性后超细石英Zeta电位绝对值较改性前提高,通过粒度分析,改性后超细石英粉细粒级含量增多,颗粒分散性提高;FTIR和XPS表明KH550在超细石英粉表面附着良好,为化学吸附,改性效果明显。     

磁场对聚酯圆筒内表面C2H2等离子体处理的影响研究

研究了不同磁场约束条件下C2H2射频放电对PET圆筒内表面性能的影响规律。利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)对不同等离子体条件下处理的聚酯样品表面进行了分析。并且通过接触角测试仪对沿聚酯圆筒轴线方向上不同区域的含氢碳薄膜表面的润湿行为进行了分析。结果表明,有外部磁场约束时乙炔等离子体处理后样品表面膜层中氢含量较高,且碳原子主要以sp3组态互相键合。反应气压较高时,改性后的表面润湿性分布均匀。在反应气压较低时,改性后内表面的润湿性在轴向方向上分布不均匀,磁场的加入可以有效提高表面处理的均匀性。同时外部磁场的引入也增加了改性后膜层性能的稳定性。     

硅烷偶联剂对纳米ZnO的有机表面修饰研究

利用硅烷偶联荆(LM-N308)对纳米ZnO进行了有机表面改性.采用红外光谱(IR)、热分析(TG-DTA)、高分辨透射电镜(HRTEM)、润湿性实验等对表面改性前后的纳米ZnO进行了表征.红外光谱和高分辨透射电镜结果表明,在纳米ZnO表面有LM-N308的存在,并形成了有机包覆层.润湿性实验表明,经LM-N308表面改性的纳米ZnO由亲水性变成了疏水性.     

低温等离子体处理对纤维毡润湿性能的影响

通过低温等离子体技术对纤维毡进行表面改性,提高其表面润湿性。对未经过任何处理的熔喷聚乙烯纤维毡进行低温等离子体处理,通过接触角测量仪、红外光谱仪和扫描电镜对经过空气等离子体及丙烯酸气相等离子体处理的纤维毡进行表面接触角、官能团以及纤维表面形貌等特征进行表征。结果显示,随着放电时间和放电功率的增加,纤维毡表面亲水性得到了不断提升,改性后的纤维表面接枝了羟基(—OH)、醛基(—CHO)及羰基(C=O)等亲水性官能团,且表面形貌发生了一定的变化,表面微观粗糙度有所增大。这些一系列变化最终使纤维毡表面润湿性得到了有效改善。     

仿生非光滑表面磨损机理的试验研究

为研究具有不同仿生非光滑表面特征试件的磨损机理,通过加工几种具有非光滑表面形态特征的圆形45#钢试件,利用正交试验方法设计耐磨性试验方案,在国产MM200型摩擦磨损试验机上进行试验.试验结果表明,在相同试验条件下,时间、负荷、速度、形态和分布对耐磨性均有影响,并且耐磨性按照凹坑、凸包、波纹、鳞片形态递减;通过分析磨损后非光滑形态表面的形貌及磨屑的图像,得出非光滑表面形态的磨损机理是磨料磨损,并且其磨损机制是微观切削.     

疏水性材料的等离子体表面改性工艺研究

通过等离子体连续处理仪对疏水性材料表面进行表面改性而提高了其润湿性。研究了不同反应条件对高分子材料表面改性的影响;通过测定样品表面的接触角等性能评价了其表面亲水性的变化。经过等离子体表面处理,聚四氟乙烯的接触角有了显著下降;聚乙烯电池隔膜的吸碱率为自身重量的3.5倍,爬高率初始3 min接近100 mm;硅橡胶的接触角由105°下降到30°;聚酯的接触角由98°到15°。通过对材料表面进行丙烯酸接枝,评价了时效性的影响;初步探讨了真空紫外辐射对表面改性的影响。结果表明:改性后疏水性材料表面的润湿性得到了明显改善,该技术与设备在工业应用方面非常具有推广价值。     

关于液态Sn—Ag—Cu钎料润湿性能的实验研究

采用钎料改性工艺制备了Sn-3．5Ag0．6Cu合金，用润湿平衡法测试了液态Sn-3．5Ag0．6Cu钎料在铜基体表面的润湿性，研究了钎料制备工艺、钎剂卤素含量、浸渍温度和时间等因素对润湿性能的影响。结果表明：采用改性工艺可增强钎料的润湿性能，当钎剂卤素含量为0．4％（质量分数）、在270℃下浸渍2～3s时，液态Sn-3．5Ag0．6Cu钎料对铜表面的润湿性可以达到最佳状态。指出降低钎料的熔点和液态表面张力是提高润湿性的关键。     

纳米碳酸钙的表面改性及其界面行为

研究了在水中利用季铵型阳离子表面活性剂对纳米CaCO3进行表面改性.对改性前后的纳米CaCO3进行了透射电镜(TEM)分析.采用ZETA电位、分散体系浊度、沉降体积、表观黏度等分析方法,对改性前后纳米CaCO3在水中的界面行为进行评价.另外,通过声波粒度仪对改性前后纳米CaCO3分散液的粒度分布进行了测定.实验结果表明,经表面改性后,纳米CaCO3在水中的润湿性及分散性有很大改善.     

炭纤维生物膜的形成机制Ⅱ. 炭纤维表面特性对微生物活性与增殖的影响

采用对比方法,借助化学分析、表面形态分析、微生物活性测定等技术首次系统地研究了以活性炭纤维、表面改性活性炭纤维作为细胞固着化用载体及载体表面特性对生物膜活性、菌液中微生物活性及增殖等的影响。重点考察了纤维表面官能团、比表面积、润湿性等表面特性对生物膜活性以及菌液中微生物活性及增殖等的影响。研究结果表明:(1)改善炭纤维表面的吸附特性有益于微生物固着及挂膜;增加活性炭纤维比表面积有利于提高其表面微生物的活性。(2)与其他有机高分子材料相比炭纤维可以促进微生物的生长。(3)炭纤维表面润湿性与某些酸性官能团的增加,有助于载体表面微生物的生长。