硅溶胶的有机改性及应用

为了提升纳米硅溶胶在硅片上SiO_2薄膜的化学机械抛光(CMP)效率,用硅烷偶联剂KH550在酸性条件下对硅溶胶进行表面改性。对得到的产物进行化学机械抛光及通过粒度分析仪分析氧化硅粒径和Zeta电位变化,并通过红外光谱分析仪和原子力显微镜分析氧化硅颗粒表面是否接枝上了硅烷偶联剂。结果表明,经过改性后的硅溶胶在红外测试中3 400 cm^(-1)附近和1 616 cm(-1)附近和1 616 cm^(-1)附近出现了N—H的伸缩和弯曲振动峰;原子力显微镜探针离开氧化硅颗粒表面时存在粘弹性;用抛光机测得使用改性后的硅溶胶比使用未改性的硅溶胶去除速率有所提高,并在改性含量0.05%时,去除速率达到最快;改性后的硅溶胶粒子Zeta电位趋向于正向增大,且随着加入改性剂的量从0～0.1%逐渐增加,硅溶胶粒子Zeta电位向正电荷位移更加明显;对未改性的硅溶胶和加入0.05%KH550改性后的硅溶胶进行动态光散射分析,硅溶胶经过改性后粒径D_(25)由65.3 nm增大到73.2 nm,粒径D_(50)由79.2 nm增大到83.5 nm,粒径D_(99)由154.1 nm减小至131.8 nm,而用静态光散射分析时,硅溶胶经过改性后粒径D_(10)由69.0 nm变化为69.6 nm,粒径D_(50)由99.1 nm变化为100.8 nm,粒径D_(99)由191.2 nm变化为194 nm,可以看出D_(10),D_(50),D_(99)基本没有发生变化。红外实验和原子力实验证明KH550成功地接枝到颗粒表面;加入改性剂KH550后,不仅改变了氧化硅表面Zeta电位,也改变了水化层;同时使小粒径胶粒的水化层变厚,大粒径的水化层变薄,使Zeta电位由负电荷变为正电荷,从而影响到在硅片上SiO_2薄膜的抛光效率。     

两亲性海藻酸衍生物对纳米TiO2颗粒在水溶液中聚集行为的影响

利用十二烷基改性海藻酸钠(Na Alg-Dode)在Ti O2纳米颗粒表面上的吸附,得到了稳定的纳米Ti O2颗粒悬浮液。采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、动态光散射仪(DLS)及流变仪对颗粒粒径、表面电位及其悬浮体系的流变性进行了测定,研究了不同p H下Na Alg-Dode对纳米Ti O2颗粒在水溶液中聚集行为和流变性的影响。结果表明,加入Na Alg-Dode后,在p H=4~8内均有利于悬浮体系稳定,p H=6.3(等电点)处Ti O2颗粒的平均粒径由2.5μm降低至500 nm左右,颗粒表面Zeta电位由0降低至-40 m V左右。同时随着Na Alg-Dode的加入,Ti O2悬浮体系的剪切应力逐渐增大,表明颗粒间的相互作用增强。由此推知,Na Alg-Dode提高纳米Ti O2颗粒悬浮体系的稳定机制:Na Alg-Dode分子在不同p H下能够通过静电作用、氢键作用及疏水作用等吸附在Ti O2颗粒上,改变颗粒表面电性及空间位阻,从而降低颗粒的团聚。     

气体响应性聚合物接枝二氧化硅的设计与制备

采用改进的溶胶-凝胶法制备SiO₂微球，选择正硅酸乙酯为实验原料，氨水为催化剂，在SiO₂微球表面进行接枝聚合，制得气体响应性聚合物。利用傅里叶转换红外光谱仪(FT-IR)表征SiO₂微球及其接枝聚合物的结构特征、扫描电子显微镜(SEM)表征SiO₂微球及其接枝聚合物的形貌特征、热失重分析(TG)表征SiO₂微球接枝聚合物的接枝率、动态光散射仪(DLS)测量SiO₂微球和气体响应性聚合物的粒径及分布；通过Zeta电位变化验证接枝聚合物的气体响应性和循环稳定性。结果表明，向聚合物中通入CO₂气体可以使Zeta电位值发生突变，再通入N₂则Zeta电位得到恢复，证明了制得的接枝聚合物具有气体响应性和循环稳定性。实验结果为设计和制备SiO₂微球气体响应性聚合物提供了有益的参考。     

硅溶胶的有机改性及应用

为了提升纳米硅溶胶在硅片上SiO_2薄膜的化学机械抛光(CMP)效率,用硅烷偶联剂KH550在酸性条件下对硅溶胶进行表面改性。对得到的产物进行化学机械抛光及通过粒度分析仪分析氧化硅粒径和Zeta电位变化,并通过红外光谱分析仪和原子力显微镜分析氧化硅颗粒表面是否接枝上了硅烷偶联剂。结果表明,经过改性后的硅溶胶在红外测试中3 400 cm~(-1)附近和1 616 cm~(-1)附近出现了N—H的伸缩和弯曲振动峰;原子力显微镜探针离开氧化硅颗粒表面时存在粘弹性;用抛光机测得使用改性后的硅溶胶比使用未改性的硅溶胶去除速率有所提高,并在改性含量0.05%时,去除速率达到最快;改性后的硅溶胶粒子Zeta电位趋向于正向增大,且随着加入改性剂的量从0～0.1%逐渐增加,硅溶胶粒子Zeta电位向正电荷位移更加明显;对未改性的硅溶胶和加入0.05%KH550改性后的硅溶胶进行动态光散射分析,硅溶胶经过改性后粒径D_(25)由65.3 nm增大到73.2 nm,粒径D_(50)由79.2 nm增大到83.5 nm,粒径D_(99)由154.1 nm减小至131.8 nm,而用静态光散射分析时,硅溶胶经过改性后粒径D_(10)由69.0 nm变化为69.6 nm,粒径D_(50)由99.1 nm变化为100.8 nm,粒径D_(99)由191.2 nm变化为194 nm,可以看出D_(10),D_(50),D_(99)基本没有发生变化。红外实验和原子力实验证明KH550成功地接枝到颗粒表面;加入改性剂KH550后,不仅改变了氧化硅表面Zeta电位,也改变了水化层;同时使小粒径胶粒的水化层变厚,大粒径的水化层变薄,使Zeta电位由负电荷变为正电荷,从而影响到在硅片上SiO_2薄膜的抛光效率。     

大豆分离蛋白及其与丙烯酸接枝产物在不同pH值水相中的动态光散射研究

利用动态光散射技术,研究了大豆分离蛋白及其与丙烯酸接枝共聚物在水相体系中对pH值的响应性。结果发现,大豆分离蛋白和接枝产物对水相pH值都具有很高的响应性。大豆分离蛋白平均流体力学半径在等电点附近(pH=4~5)达到最大值。接枝率为27.5%的丙烯酸的接枝共聚物的平均流体力学半径在pH为2~3范围内最大。随着接枝率增加,丙烯酸的接枝共聚物在水相体系中的溶解性能越好。对接枝产物不同pH值水溶液进行研究具有很大的理论指导意义。     

复配分散剂对ZrO2悬浮液稳定性的影响

本实验选用由乳化剂OP(壬基酚聚氧乙烯醚)与CPB(溴代十六烷基吡啶)所组成的复配分散剂对纳米ZrO2 进行分散,制备ZrO2 悬浮液,并讨论了复配分散剂两组分用量比、pH值、悬浮液中的离子强度等对悬浮液稳定性的影响.结果表明:加入复配分散剂得到的ZrO2 悬浮液,具有更好的分散稳定性;当OP与CPB用量比为1∶ 1,复配分散剂用量为ZrO2 含量的6%时,能使ZrO2 粉末具有良好的分散,在pH=1.8时,悬浮液颗粒粒径最小,中位粒径达到178 nm.实验中还发现,添加复配分散剂后悬浮液等电点由原来的pH= 6右移到pH=13附近,另外,增加悬浮液中的离子强度,使Zeta电位值降低,粒径增大,但离子强度大小并不会影响ZrO2 的等电点,其等电点仍保持在13左右.     

表面活性剂对水性油墨胶体稳定性的影响

对阳离子、阴离子、两性和非离子表面活性剂对水性油墨胶体稳定性的影响进行了探讨。结果表明:(1)在水性油墨胶体溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)浓度为0.14 mmol/L时,Zeta电位由初始的-37.9 mV变为12.7 mV;当CTAB浓度为0.86 mmol/L时,Zeta电位上升到34.1 mV。pH对CTAB的作用效果有较大影响,当CTAB浓度为0.5 mmol/L时,将体系pH从初始值3.3调节至11.7,Zeta电位相应地从38.6 mV降至23.7 mV,炭黑粒子的平均粒径最大增加值达13 nm。(2)加入十二烷基磺酸钠(SDS)的浓度为1 mmol/L时,Zeta电位达到-38.2 mV,而炭黑粒子的平均粒径下降了2 nm。(3)加入椰油酰胺丙基氧化胺(CAPO)的浓度为0.01 mol/L时,Zeta电位在体系pH约为6.0时达到等电点;体系pH为3.2时,Zeta电位达到最大值28.5 mV,炭黑粒子平均粒径最大增加幅度为9 nm。(4)加入脂肪醇聚氧乙烯(7)醚(AEO-7)的浓度为0.1 mol/L时,体系Zeta电位从-37.9 mV变为-16.3 mV,炭黑粒子平均粒径从初始的154 nm增至240 nm。加入AEO-9得到与AEO-7相同的影响趋势。     

季铵盐接枝提高玻璃纤维膜表面Zeta电位

以玻璃纤维膜为基体,通过等离子处理,再进行化学接枝有机硅季铵盐,制备出荷正电玻璃纤维膜。采用扫描电子显微镜(SEM)、全衰减反射-傅里叶红外光谱图(ATR-FTIR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、热重分析(TGA)等对改性玻璃纤维膜的结构与性能进行表征。采用Zeta电位法考察电解质溶液的种类、浓度、pH对改性玻璃纤维膜表面Zeta电位的影响。结果表明:季铵盐在玻璃纤维膜上的接枝量为2.47%;电解质种类对膜表面Zeta电位值影响较大,电解质浓度对Zeta电位测试稳定性影响较大;Zeta电位随pH的升高而下降,在pH值为7.0的0.001 mol/L的KCl溶液条件下,改性玻璃纤维膜表面Zeta电位提高到27.35 mV。     

新型铝硅酸盐基多孔陶瓷材料合成工艺研究

以粉煤灰、固体燃料以及少量黏结剂为主要原料,采用KAl(SO4)2·12H2O和碱性激发剂作为Al2O3的前驱体,通过溶胶-凝胶法对粉煤灰粉体进行表面包覆改性,在原灰表面形成无定型态Al(OH)3溶胶提高了原粉煤灰的表面活性,由于降低了原灰颗粒的表面能,从而降低了样品烧结温度.借助Zeta电位分析仪(Brookhaven Instruments Corp,USA)分析粉煤灰改性前后表面所带电荷(ξ电位)随pH值变化情况,确定了改性处理化学反应体系最佳pH范围是7.8～8.1;探讨了制备工艺对改性后粉煤灰颗粒表面ξ电位和分散体系性能的影响.借助TGA-DSC分析和XRD分析研究了粉体热处理过程中的相变化,确定了改性粉煤预处理制度以及粉煤灰制备样品的热处理制度.     

基于双分子亲核取代反应海藻酸苄酯衍生物的制备与性能

以溴化苄(BnBr)为疏水改性剂,采用双分子亲核取代反应(SN2)制备了海藻酸苄酯衍生物(BAD)。通过FTIR、1HNMR、TGA、UV-Vis、GPC、DLS和Zeta电位分析表征了BAD的结构和性能。结果表明:所得产物取代度接近于溴化苄与糖醛酸的投料比,说明SN2反应活性高、取代度大。改性后,BAD相对分子质量(Mw)由91544降低至79819。在水热驱动作用下BAD形成的胶束聚集体水动力学粒径(dH)为423.4 nm,Zeta电位值为-36.4 mV。并且随pH的增大,其Zeta电位有不断降低的趋势,而dH先升高后降低。随离子强度的增大,dH和Zeta电位都出现先升高后降低的趋势,因此,BAD有一定的胶体界面活性。     

乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水的治理技术

乙烯酮(双乙烯酮)是十分重要的化工中间体,其下游产品较多。江苏某化工厂开发生产乙烯酮(双乙烯酮)下游产品三十多个,年生产规模三万多吨,是国内以乙烯酮(双乙烯酮)为中间体生产精细化学品的综合骨干企业。针对乙烯酮(双乙烯酮)下游产品废水特点,该厂结合企业实际,开展了产品优化,结构调整,清洁生产,资源循环利用,节水降耗等工作,从源头削减了污染物的生产。同时投资二千多万元新建预处理装置三套,6000m3/d废水生化处理装置一套,使全厂乙烯酮(双乙烯酮)下游产品的废水得到了有效的治理。     

分解炉扩径的技术改造

我厂3号回转窑(Φ4m×60m)生产线在1996年年底由SP窑(产量912t/d)改为NSP窑(产量1320t/d),预分解系统为四级旋风预热器带离线式分解炉     

基于组件技术的化工原理实验课件的设计

利用组件技术开发化工原理实验课件,给出了系统层、组件库层和应用层的架构划分。重点讨论了组件库的设计,给出了流体阻力这一典型实验的实现描述。实践证实,基于组件技术可以提高仿真实验的开发效率。     

水泥水化热测定方法综述

水泥水化热是中、低热水泥和核电工程用水泥的一项关键的技术指标。全球范围内测定水泥水化热的方法有溶解法、直接法/半绝热法、等温传导量热法三种。本文总结了中、美、欧相关方法标准,对其测试原理、仪器设备、试验过程等方面进行了比对,并对其在领域的应用做了简单的概括。     

几种乙炔加压设备性能的比较

阐述并比较了几种加压设备在乙炔加压清净过程中的性能和特点。     

A study of miscibility of blends of polybutadienes of varying microstructure

The miscibility of various amorphous polybutadienes with mixed microstructures of 1,4 addition units (cis, 1,4 and trans 1,4) and 1,2 addition units have been investigated. The studies here involved optical transparency, differential scanning calorimetry, and small angle light scattering. It was found that a 90 percent (cis) 1, 4 addition polybutadiene was immiscible with high (91 percent) 1,2 addition polybutadiene. Reduction of the 1,2 content to 71 percent induced an upper critical solution temperature (UCST) with the cis 1,4 polymer. Polybutadienes with 50 percent and 10 percent 1,2 contents were miscible above the crystalline melting temperature of the cis 1,4 polybutadiene. Immiscibility of the 91 percent 1,2 addition polymer was also found with a 10 percent 1,2 polybutadiene. The latter polymer also exhibits an UCST with the 71 percent 1,2 polymer. The results are used to interpret the characteristics of blends of polybutadienes of varying microstructure.     

粉煤灰中烧失量检测的不确定度分析

以F类粉煤灰为例,详细介绍了测定粉煤灰中烧失量的步骤、计算数学模型、影响测量不确定度的因素以及各项测量不确定度分量评定,人员、设备、材料、方法、环境都是影响测量不确定的因素。     

Process of acceleration of filtration of viscose

Conclusions It is significant that the purification on a single passage of viscose through porous ceramic corresponds to the result of a two-stage filtration of it in industrial filter-presses with standard fillings.Kiev Combine. Kiev Technological Institute of Light Industry. Translated from Khimicheskie Volokna, No. 3, pp. 20–22, May–June, 1969.