纤维基改性SiO2柔性超疏水表面构建研究

采用溶胶-凝胶法以正硅酸四乙酯(TEOS)、3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)和十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)为原料,制得改性SiO2溶胶,将其应用于柠檬酸预先处理的棉织物,构建棉纤维基柔性超疏水表面.采用场发射扫描电镜(FE-SEM)观察得到改性SiO2溶胶干燥后形成有球形颗粒的致密粗糙膜,改性SiO2红外谱图(FT-IR)显示氨丙基和十六烷基在SiO2表面接枝.当HDTMS浓度为2％时,整理的棉织物静态接触角为155.3°,动态滚动角是8°,达到优异的超疏水效果,经洗涤20次后接触角仍为143.4°,具有疏水耐久性.扫描电子显微镜(SEM)观察得知整理棉纤维洗涤前后表面均具有较好的粗糙结构,整理棉纤维表面形成了牢固的改性SiO2疏水膜.     

制备超疏水玻璃表面的研究新进展

玻璃以其良好的光透性在日常生产生活当中得以广泛应用,而水以及其他液体在玻璃表面的粘附有时会大大影响其使用价值。所以制备兼备良好的光透性与超疏水性的玻璃表面成为目前一个热点课题。文章综述了超疏水玻璃表面的制备方法及其在多领域应用现状。评价了国内外现有制备超疏水玻璃表面的方法中存在的问题,并对拟改进的方向和方法提出建议。     

硅烷偶联剂表面改性二氧化钛粒子超疏水性能研究

针对无机二氧化钛（TiO2）粒子在有机体系中的分散性问题,采用硅烷偶联剂KH-570对无机填料钛白粉（二氧化钛,TiO2）的表面进行有机化改性;并通过红外光谱（FT-IR）、接触角测试、沉降实验、扫描电子显微镜（SEM）等手段表征表面改性TiO2粒子的结构,测试其超疏水性能,分析超疏水表面形成的机理。结果表明,经KH-570表面改性的TiO2粒子的疏水性和分散性得到明显改善,当KH-570质量分数达到15%时,表面改性的TiO2涂层与水的静态接触角达152.5˚,表现出良好的超疏水性能。     

SiO_2超滤膜的表面改性与油气分离

对于孔半径为1.70 nm的超滤膜,在0.10 MPa时膜对正己烷/氮气的分离因子是1.52;膜对正己烷/氮气的分离因子均随原料气压力的增大而增大,分离机理是表面扩散。以回收大气中油气为目标,采用十八烷基三氯硅烷对超滤膜表面进行改性,改性后的膜在0.10 MPa时对正己烷/氮气的分离因子达到1.74,与改性前相比,分离因子有一定的提高。     

超疏水表面制备的研究进展

近年来,在研究领域接触角大于150°的超疏水表面有着巨大的吸引力.超疏水表面一般通过构造一定表面粗糙度和用低表面自由能物质修饰表明而成.文章简单的介绍了疏水表面的基础理论和最新研究进展.虽然超疏水表面在实际应用中还有一定的限制,但这些困难都将慢慢被克服,最后超疏水表面将应用在各种不同的工业领域.     

SiO2超疏水薄膜的制备和性能表征

采用溶胶-凝胶法、相分离及自组装技术,以正硅酸乙酯(TEOS)为硅前体,在硅溶胶中添加聚丙烯酸(PAA)引发相分离,通过控制PAA的含量来控制相分离的程度,从而制备出表面微结构可控制的SiO2薄膜.研究了聚丙烯酸含量对薄膜表面微结构及接触角的影响.用扫描电镜(SEM)对薄膜表面进行了表征,结果表明,SiO2薄膜表面粗糙度随着聚丙烯酸含量的增加而增加.最后用三甲基氯硅烷(TMCS)进行化学气相修饰,形成TMCS自组装单分子层,制备出接触角达158°的超疏水SiO2薄膜.     

超疏水性SiO_2杂化材料研究进展

介绍了对超疏水性SiO2杂化材料的超疏水原理、杂化材料的制备和性能,分析了溶胶凝胶法、层层自组装法、相分离法和粒子填充法制备超疏水性SiO2杂化材料中存在的问题,并提出了此类材料今后的研究和发展方向。     

基于改性纳米二氧化硅构筑棉织物超疏水表面

本文以γ-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)为改性剂,对纳米二氧化硅进行表面改性,并将其整理到棉织物上,随后利用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对织物进行修饰,通过两步法获得棉织物超疏水界面.探讨反应条件对改性纳米SiO2的影响,并对改性纳米SiO2和整理后棉织物进行测试表征.结果表明,当温度为30℃,正硅酸四乙酯(rEOS)浓度为3％和APTMS浓度为2％,氨水用量为2 mL时,制备的改性纳米SiO2溶胶平均粒径为65.88nm,PDI为0.096,分散性较好.两步法整理后的棉织物接触角为150.36°,滚动角为8°,实现了超疏水效果,并且洗涤20次后仍具有一定疏水性.     

硅烷偶联剂表面改性二氧化钛粒子超疏水性能

针对无机二氧化钛(TiO2)粒子在有机体系中的分散性问题,采用硅烷偶联剂KH-570对无机填料钛白粉(二氧化钛,TiO2)的表面进行有机化改性;并通过红外光谱(FTIR)、接触角测试、沉降实验、扫描电子显微镜(SEM)等手段表征表面改性TiO2粒子的结构,测试其超疏水性能,分析超疏水表面形成的机理。结果表明,经KH-570表面改性的TiO2粒子的疏水性和分散性得到明显改善,当KH-570质量分数达到15%时,表面改性的TiO2涂层与水的静态接触角达152.5°,表现出良好的超疏水性能。     

超疏水SiO2涂膜制备研究进展

综述了近年来通过溶胶凝胶法、化学改性法、相分离法、自组装法构建粗糙度和通过共混法、原位聚合法、原位生成法修饰低表面能物质制备超疏水SiO2涂膜的研究进展,并对超疏水涂膜的发展方向进行了展望。     

纳米SiO2表面改性无团聚氯化钠微粒的制备及其表征

通过在结晶过程添加纳米SiO2颗粒和表面活性剂F127影响和控制NaCl晶体的生长过程,得到微米级的单分散NaCl微粒. 扫描电子显微镜观察显示纳米SiO2颗粒附着于NaCl粒子表面,粒度分析测试表明微粒的粒度分布范围为0.1~15 mm,体积平均粒径为7.25 mm. 添加纳米SiO2后,微粒的单分散性和流动性变好,流速达到4~6 mL/s,松装密度增大到0.6~0.8 g/cm3,吸湿性下降. SEM和FT-IR、吸湿性测试表明这种制备方式改进了NaCl粒子的表面性能,可以有效降低其吸湿性能和硬团聚现象,改进流动性和分散性.     

SiO2表面包覆改性钛酸钡/聚酰亚胺复合薄膜的制备

通过溶胶凝胶法在BaTiO3纳米粉体表面包覆了一层SiO2壳层,在此基础上利用原位聚合法成功制备了SiO2包覆的钛酸钡(BT)/聚酰亚胺(PI)复合薄膜.SiO2通过范德华力等物理作用在BaTiO3表面形成了4 nm左右的SiO2壳层.SEM测试和介电性能测试表明,10％ SiO2@BT/PI具有较好的界面相容性和介电性能.在1 kHz下,复合薄膜介电常数为4.50,介电损耗达到0.148.热学性能测试表明,复合薄膜在500℃下具有良好的热稳定性.     

W/O型微乳液法制备纳米SiO2

选择适当的乳化剂和水解温度以及控制水与乳化剂的摩尔比,采用W/O型微乳液法在聚醚多元醇中通过正硅酸乙酯的水解、缩合反应合成了纳米SiO2.红外光谱法(FTIR)证明纳米SiO2粒子的生成,透射电子显微镜(TEM)显示合成的SiO2微粒呈球状且分散,粒径分布在50～70 nm.研究了反应时间、正硅酸乙酯用量、滴加速度及pH值对纳米SiO2制备的影响.通过实验得知,反应时间2 h左右,24 mL聚醚多元醇中正硅酸乙酯的用量0.9～3.6 mL,在10 min内滴加完毕能达到最佳反应效果.     

PS/SiO2复合型纳米粒子的制备研究

进行了PS(聚苯乙烯)／SiO2复合型纳米粒子的制备研究。结果表明：将SiO2,的偶联剂表面处理从干法预处理改为原位处理,不仅可以使SiO2表面接枝效率有大幅度的提高,还解决了实验中的重复性差的问题;TEM、FT-IR、TGA分析以及接枝效率的结果均证明,在该方法的条件下,所加入的单体几乎全部被接枝在SiO2的表面上,形成了平均直径为40m左右,以SiO2为核,以PS为壳,且核壳间以共价键相接的包覆型纳米粒子;通过加入适量的缓冲剂,并调节合适的加料工艺,可进一步提高纳米粒子的制备效率,体系的固含量可达45％。     

PEG分子量和温度对SiO2溶胶及光学增透膜的影响

本文研究了聚乙二醇(PEG)对TEOS-水-乙醇-碱催化剂溶胶体系的影响规律,通过TEM、SDP等分析手段,考察了分子量不同的PEG对SiO2溶胶粒度分布和簇团结构的变化以及对SiO2-PEG溶胶镀制光学膜增透效果的影响.结果表明:PEG改性后的SiO2溶胶形成有序的环状网络结构特征,而且分子量愈大,对溶胶的作用愈强,显著影响着膜层的光学增透性能.     

Preparation of Various Composite TiO 2 /SiO 2 Ultrafine Particles by Vapor-Phase Hydrolysis

Ultrafine TiO 2 /SiO 2 composite particles were prepared by vapor-phase simultaneous hydrolysis of titanium tetraisopropoxide (TTIP) and tetraethoxyorthosilicate (TEOS). The various modes of TiO 2 /SiO 2 composite particles, including both core-shell and mixed-type structures, were prepared according to the methods of reactant mixing. They differed considerably in morphology, size, chemical composition, and crystal structure evolution by heat treatment. In a mixed-type composite of TiO 2 and SiO 2 , SiO 2 inhibited both the growth of the particles and the anatase-to-rutile transformation of TiO 2 .     

单分散球形SiO2颗粒的制备及表征

以氨水作催化剂,采用溶胶-凝胶法制备出单分散、粒径约300～500 nm的亚微SiO2粒子.研究了氨水浓度、乙醇用量、正硅酸乙酯/水的体积比及硅烷偶联剂浓度对SiO2粒子粒径、分散度及其表面结构的影响,同时还研究了SiO2胶体粒子的稳定性能和成核生长机理.结果表明:SiO2粒子粒径随氨水浓度的增加,先增大后减小,分散度增大;且随着乙醇用量的增加,粒径减小,分散度下降.硅烷偶联剂的加入使得SiO2胶体粒子表面有机成分增多,疏水性增强,其水乳液在常温下不能长久放置,且硅烷偶联剂浓度愈高,粒子间愈容易发生黏连.     

利用粉煤灰制备高比表面积二氧化硅的实验研究

将粉煤灰与Na2CO3以一定比例磨细混合均匀,在反应温度800～900℃,保温时间60～120 min下进行反应.以浓度为3.14 mol/L的盐酸时反应产物进行酸浸,经过滤除杂后的体系由溶胶相向凝胶相转变,再次过滤、干燥得最终SiO2产品,该SiO2质量分数在98%以上,比表面积为775.12m2/g.     

Fe/SiO2核壳复合粒子表面的XPS谱研究

采用XPS技术研究了Fe/SiO2核壳复合粒子的表面化学成分和电子结构。结果表明,表面化学成分仅由Si和O元素组成,表面Si存在4种电子结构,表面O存在5种电子结构。表面硅4种电子结构的Si2p电子结合能及归属为:102.91eV(51.18%)为Q4硅[Si(OSi)4],102.15eV(23.23%)为Q3硅[Si(OSi)3OH],103.98eV(18.70%)为Q2硅[Si(OSi)2(OH)2],101.35eV(6.89%)为Q1硅[Si(OSi)(OH)3];表面氧5种电子结构的O1s电子结合能及归属为:532.85eV(52.07%)为Q4硅基团中的氧,531.80eV(19.93%)为Q3硅基团中的氧,533.90eV(17.09%)为Q2硅基团中的氧,534.75eV(7.65%)为Q1硅基团中的氧,530.55eV(3.26%)为与金属铁核相互作用的氧。531.80和530.55eV的氧原子数(19.93% 3.26%=23.19%)与102.15eV的硅原子数(23.23%)非常相近,这不仅表明与金属铁核相互作用的表面氧为Q3硅基团中的氧,而且说明表面氧与金属铁核相互作用后O1s电子结合能会因为Fe给电子能力较大而降低。     

表面改性磁性Fe3O4/SiO2复合微球的制备与表征

以聚乙二醇修饰的纳米Fe3O4为种子,采用溶胶-凝胶法使正硅酸乙酯在氨水催化下进行水解、缩合反应,在Fe3O4表面包覆一层SiO2,制备了磁性Fe3O4/SiO2复合微球.复合微球粒径均一,而且具有良好的超顺磁性,饱和磁化强度Ms达31.98 A·m2/kg.最后用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷对Fe3O4/SiO...