超细石英粉/PP复合材料的力学性能研究

采用贵州省贵定县超细石英粉为矿物填料, 选用了3种改性剂WD-70, WD-50和硬脂酸对其进行改性, 系统研究了不同改性剂在不同填充量的条件下对聚丙烯PP性能的影响; 并把超细石英粉/PP复合材料的性能和活性钙/PP复合材料进行对比, 得出WD-70改性剂的效果最好, WD-50改性效果其次, 硬脂酸改性效果最差。硅烷改性的超细石英粉填充PP后其力学性能和活性钙填充PP后的力学性能相近, 贵定的超细石英粉可代替活性钙填充PP。     

纳米CaCO_3/PVA复合材料的制备与表征

以亲油化度为考察指标,运用单因子实验和正交实验得到纳米碳酸钙表面改性的最佳条件为:改性剂的摩尔比(硬脂酸:月硅酸钠)1:1,改性剂总量0.75 g,改性时间1.5 h,改性温度80℃.在优化条件下,改性后的纳米碳酸钙的亲油化度达N55.67%.将改性的纳米碳酸钙与聚乙烯醇(PVA)相溶,制得纳米CaCO3/PVA复合材料.同时用红外光谱及TEM等测试手段,对改性前后CaCO3及CaCO3/PVA复合材料的结构及微观形貌进行了表征.结果表明,纳米CaCO3在PVA中分散性良好,粒径为30 nm左右.     

超细二氧化硅改性及其在建筑涂料中的应用

根据超细二氧化硅的特征 ,讨论了对其改性并用其制备建筑涂料的方法及过程。以所制备的建筑涂料性能为考察指标 ,讨论了表面活性剂的种类对超细二氧化硅改性的影响以及改性后超细二氧化硅的添加量对建筑涂料性能的影响。研究结果表明 ,硅烷偶联剂KH 5 60是较好的超细二氧化硅改性剂 ,改性超细二氧化硅的理想加入量为 2 .5 %左右。     

超细氧化铁红颜料的表面改性研究

采用干式表面改性方法研究了表面改性剂和助剂的品种和用量等对超细氧化铁红颜料在水溶液中及干态分散性能的影响,同时分析了表面改性剂和助剂与氧化铁红的作用机理。得出提高超细氧化铁红颜料在水溶液中及干态分散性能的最佳改性剂配方为:改性剂D3008,一种丙烯酸聚合物,用量1 5%～3 0%;改性助剂沉淀SiO2(白炭黑),用量3 5%～4 5%。用该配方改性的超细氧化铁红颜料着色力较原样有较大提高,在水溶液中的分散稳定时间长,干态下的分散性好。表面改性后超细氧化铁红颜料在水溶液中分散稳定性的提高和干态下分散性的改善的主要机理是静电排斥、空间排斥作用的增大和粒子间液桥力的降低。     

超细矿物粉体粒度分布的测定

由于超细矿物材料的应用日益广泛,粒度分布的测定将是检验产品性能的重要技术手段。本实验利用粒度分析仪测定超细矿物粉体的粒度分布,通过不同分散介质类型、分散时间、分散初始浓度和最大粒径定值等参数对粒度测定结果影响的实验研究,提出了超细矿物粉体粒度测定的最佳实验条件。     

超细铜粉的分散及其在导热膏中的应用研究

在测量超细铜粉Zeta电位的基础上,本文选用SHMP,OA,SDBS,PVP,PEG五种分散剂,系统研究了超声时间和分散剂浓度对超细铜粉在无水乙醇中分散性能的影响,进而又研究了超细铜粉的加入量、粒径大小、不同粒径铜粉复配等对导热硅脂导热性能的影响。实验结果表明,在无水乙醇中添加3wt.%的六偏磷酸钠超声50min,铜粉分散效果最好;随着超细铜粉添加量的增加和粒径的增大导热膏的导热系数均先增大后减小;当超细铜粉的总加入量为33wt.%, 且82nm和800nm的铜粉以3:1进行复配时,导热膏的导热系数最大为1.413 W/m.K,其导热性能最优。     

磷酸二氢铵与碳酸钙抑制煤尘燃烧试验研究

为了评价煤尘的着火危险性以及保证安全生产,采用Godbert-Green恒温炉测试装置研究粉体分散压力,磷酸二氢铵与碳酸钙惰性介质浓度,粒径对煤尘最低着火温度的影响。试验结果表明:对于粒径45~48μm质量0.3 g的煤尘,分散压力在0.03 MPa时其着火温度最低,温度为584℃。当添加粒径45~50μm磷酸二氢铵、碳酸钙以及碳酸钙与磷酸二氢铵质量比分别为1∶1、1∶2、2∶1的混合粉时煤尘的燃烧得到明显的抑制,其抑制能力顺序依次为磷酸二氢铵>混合粉>碳酸钙。惰性介质粒径为50~250μm、45~50μm、38~45μm、<38μm与煤尘混合燃烧,其最低着火温度随着粒径的减小而增大。     

咸丰重质碳酸钙的干法改性研究

以咸丰重质碳酸钙(heavy calcium carbonate)为原料,高分子乳液为改性剂,通过干法改性制备了改性碳酸钙.采用单因素实验设计探讨了改性剂用量对碳酸钙改性效果的影响,结果分析表明,当改性温度为80℃,改性时间为50 min,转速为500 r/min,高分子乳液用量为咸丰重质碳酸钙质量的3％时,改性碳酸钙的活化率达90.8％,改性效果较好.利用FT-IR、XRD、SEM、Zeta电位对碳酸钙进行表征,结果表明,高分子乳液己成功接枝到碳酸钙表面.改性碳酸钙的特征衍射峰向高角度偏移,但高分子乳液改性并未改变响碳酸钙晶型.改性碳酸钙的Zeta电位从14.1 mV提高到29.8 mV,粒径较小,分散性有所增强.     

油页岩碴超细粉碎及其在天然橡胶中的应用

将油页岩渣超细粉碎后,按不同粒度、不同份数添加到天然橡胶中制备硫化胶,测试结果表明,平均粒径为5.16μm的油页岩碴,添加量为10份时,胶片拉伸强度达到最高,为26.3MPa,撕裂强度为37.5 kN.m-1;添加量为60份时,胶片拉伸强度为14.4MPa,撕裂强度为26.9 kN.m-1。     

改性方式对膨润土性能及微粒助留助滤效果的影响

采用中性试剂氟化钠对钙基膨润土进行改性制备膨润土悬浮液和膨润土固体粉末,并分别与CPAM组成微粒助留体系。X-衍射分析表明,中性改性剂氟化钠在用量4%时都可以将膨润土中的Ca2 交换完全;透射电镜观察、膨胀倍、胶质价、粒度、粘度、Zeta电位测定和动态滤水实验表明,相对于膨润土固体粉末,膨润土悬浮液颗粒呈完全剥离的片状结构,具有更好的胶体与分散性能,粒度小、悬浮液流动性好且对二次纤维具有更好的助留助滤效果,尤其是放置四周后仍能保持其良好的助留助滤效果。     

电石渣制备纳米碳酸钙原位表面改性工艺优化

在电石渣制备纳米碳酸钙的碳化过程中,加入不同表面改性剂,研究表面改性剂对制备的纳米级碳酸钙形貌的影响。结果表明,当表面改性剂选择为单一EDTA和单一丙三醇时,制备得到的最佳纳米碳酸钙产品D90粒度分别为10.09μm、8.69μm。通过SEM分析所得碳酸钙产品的表面形貌; XRD和FTIR分析表明,改性剂分子已经吸附在碳酸钙表面上,并与其化学键配合,改性后纳米级碳酸钙的团聚现象也得到了明显改善。     

煤系高岭土补强丁苯橡胶试验研究

以辽宁省某选煤厂煤泥为原料,通过小锥角旋流器提取煤系高岭土,采用JL含硫有机硅烷偶联剂对煤系高岭土进行表面改性,通过改变煤系高岭土粒度、改性剂用量及改性温度等因素研究煤系高岭土对丁苯橡胶的补强效果。结果表明,当煤系高岭土粒度为Y50,改性剂用量为1%,改性温度为105℃时,30%代替炭黑补强丁苯橡胶,抗拉强度为19.90 MPa,延伸率为527.1%。由扫描电镜(SEM)及傅里叶红外光谱(FTIR)分析可知,改性后煤系高岭土粒度变小且分散均匀,改性剂与煤系高岭土反应形成共价键和氢键等化学键,使煤系高岭土由亲水性变为亲油性,提高了煤系高岭土在橡胶中的分散性和对丁苯橡胶的补强作用。     

纳米TiC粉体在水基体系中分散性的研究

研究了不同的分散条件对平均粒径为130 nm的TiC粉体在水介质中分散行为的影响.采用超声波振荡和添加分散剂等分散技术对TiC粉体进行分散,利用透射电镜(TEM)及激光粒度分析仪测定纳米TiC粉体在水介质中的粒度及粒度分布,用沉降量和Zeta电位对TiC悬浮液的稳定性进行表征.实验结果表明,分散剂用量为0.6%,pH=5时,分散效果最好.说明适量添加MN能有效改善纳米TiC粉末在水基体系中的分散性.     

激光粒度测定法测定煤粉粒度的影响因素研究

基于不同粒径下煤粉的SEM分析,从利用激光粒度仪测试煤粉试样粒度时的超声强度、超声分散时间、分散剂的种类及浓度等方面对煤粉粒度测试结果的影响进行实验研究,探讨了激光粒度仪测试煤粉粒度的最佳实验条件,即测定煤粉粒度时搅拌分散时间2min~4min较为合适,适宜的超声分散强度为1 200Hz,使用浓度为3%~5%的吐温80分散剂的分散效果较好,煤粉测试粒度的适宜温度为15℃~35℃。     

纳米氧化镁粉体表面改性

在相同工艺条件下,用硬脂酸钠、月硅酸钠、油酸钠和十二烷基苯磺酸钠4种改性剂分别对纳米氧化镁进行表面改性,以月硅酸钠的改性效果最好。对以月硅酸钠作改性剂进行工艺条件的研究,用活化指数评价改性效果。最佳工艺条件为:改性剂用量为15%(质量分数)、改性时间60min,改性温度40℃,改性pH值为6。经透射电镜和红外光谱测试,以月硅酸钠改性后的纳米氧化镁粒径变化不大,具有疏水亲油性,可以改善纳米氧化镁与有机物的配伍性能。     

复配偶联剂用于粉煤灰表面改性

为改善粉煤灰与高分子材料间的相容性及分散稳定性,采用复配偶联剂对其进行表面接枝改性处理。采用FTIR、XRD、激光粒度仪、zeta电位仪、SEM和接触角等测试手段分别对粉煤灰改性前后的结构、形貌和表面性能变化进行测试表征。结果表明,球磨后粉煤灰粒径下降,表面生成大量带负电荷位点,zeta电位下降至-40.66 mV;亲水性表面修饰后,偶联剂在粉煤灰表面形成完整包覆层,亲水接触角增至61.46°,达到良好的表面改性效果。     

超细铜粉的分散及其在导热膏中的应用

在测量超细铜粉Zeta电位的基础上,选用SHMP、OA、SDBS、PVP、PEG五种分散剂,研究超声时间和分散剂浓度对超细铜粉在无水乙醇中分散性能的影响,以及超细铜粉的加入量、粒径、不同粒径铜粉复配等对导热硅脂导热性能的影响。结果表明,在无水乙醇中添加3%的SHMP超声50 min,铜粉分散效果最好。随着超细铜粉添加量的增加和粒径的增大导热膏的导热系数均先增大后减小。当超细铜粉的总加入量为33%,82 nm和800 nm的铜粉以3∶1进行复配,导热膏的导热性能最优,导热系数最大为1.413 W/m·K。     

超细重质碳酸钙填充聚氨酯合成革研究

通过力学测试和SEM．考察了超细重质碳酸钙填充的湿法聚氨酯合成革的力学性能和微观结构。结果表明：超细钙能够均匀地分散于聚氨酯树脂中，合成革的力学性能、表现性能皆优于轻钙填充的革，超细重钙是聚氨酯合成革(PU革)良好的填充剂。     

超细硅微粉表面改性的研究

以石英尾砂为原料生产超细硅微粉是综合利用尾砂的良好途径,为了改善超细硅微粉的性能和拓展其应用领域,探索用硅烷偶联剂YDH-550,进行表面改性.从硅微粉的吸油率、活化指数、渗透时间等指标来优化改性条件,研究发现改性剂YDH-550用量为1.5%时,改性效果较好;红外光谱表征结果显示,改性剂键合到硅微粉的表面;透射电镜表征显示,改性后硅微粉颗粒棱角得到钝化.     

激光粒度仪湿法测定不同形貌超细镍粉平均粒度的研究

超细镍粉诸多物化性质随粉末形貌、粒径等参量的变化发生显著改变,因此针对超细镍粉的粒度的准确测定至关重要。确定激光粒度仪测定超细镍粉平均粒度的最佳测试条件,选用湿法测定方法,以多孔状、片状和球状超细镍粉对研究对象,研究了分散剂种类、超声时间、分散剂质量分数、遮光度及采样轮数等参数对超细镍粉平均粒径测定结果的影响。结果表明,在实验选用的6种分散剂FMES、L64、CAB、PECPM、CTAC和G-18中,添加FMES分散剂测得的超细镍粉D₅₀值最小,而添加G-18分散剂测得的超细镍粉D₅₀值最大,表明FMES分散剂改善了3种形貌的超细镍粉在水中的团聚,使粒度测量的准确性更高。当超声时间为8 min时,孔状超细镍粉测得的D₅₀=4.403 μm,片状超细镍粉测得的D₅₀=1.345 μm,球状超细镍粉测得的D₅₀=1.289 μm。随着超声时间持续延长,3种形貌的超细镍粉测得的D₅₀值逐渐趋于平稳,其中片状和球状形貌超细镍粉测得的D₅₀值与电镜测试结果较为相符,而孔状超细镍粉D₅₀值与电镜测试结果差别明显,表明激光粒度仪湿法测定不适用于孔状形貌的镍粉。采样轮数与粒度测试值具有强线性相关性,超声时间为8 min时,相邻两轮的测试结果更相近,从而确定了适宜的超声时间为8 min。综上所述,确定了片状和球状超细镍粉平均粒度的最佳测试条件为：超声时间8 min、分散剂FMES质量分数1.5%、遮光度10%—20%。在最佳测试条件下重复测试6次,片状和球状超细镍粉的平均粒度数据具有较高的准确性和重现性。