溶胶-凝胶法制备RDX/SiO_2膜

采用溶胶-凝胶法配制一定比例的SiO2溶胶,恒温(55℃)陈放一定时间后形成凝胶,同时滴加RDX的丙酮溶液,用玻璃基片提拉干燥得到RDX与SiO2质量比为4∶1的复合膜,讨论了温度和溶胶陈化时间对膜质量的影响.结果表明,在温度恒定并且黏结剂含量一定时,溶胶陈化时间短,所得薄膜厚度小,较平整,但黏性小,干燥后脆裂;溶胶陈化时间较长时,所得薄膜厚度大,黏性大,但易结块;扫描电镜显示,RDX/SiO2复合膜中RDX和SiO2分布均匀.溶胶凝胶法制备RDX/SiO2复合膜中组分含量可调,在微型火工品中具有潜在应用价值.     

溶胶-凝胶法制备ZrO2/SiO2复合凝胶膜的研究

溶胶-凝胶法制备ZrO2/SiO2复合无机膜时用正交试验法系统地研究了各因素对溶胶稳定性和ZrO2/SiO2复合无机膜成膜性的影响。研究表明:溶胶浓度、加水量、催化剂和控制干燥化学添加剂DMF是制备良好成膜性溶胶的关键因素。DMF在加入量超过一定比例后对抑制膜层开裂有明显作用。研究给出了成膜性优良的硅溶胶组分比例。     

RDX/AP/Al/SiO2亚微米复合含能材料的制备与表征

将高能氧化剂（AP）和正硅酸乙酯（TEOS）共溶,纳米Al粉均匀地分散在共溶剂中,控制反应条件,使体系逐渐生成SiO2溶胶,在凝胶点加入RDX的DMF溶液并凝胶化,制得RDX/AP/Al/SiO2凝胶复合物。扫描电镜分析表明,各组分在亚微米尺度均匀复合,构成粒度在0.2μm-2.0μm的复合粒子,形貌近球形且较为均匀。与相同条件机械掺杂的RDX、NH4ClO4、Al、SiO2相比,其撞击感度明显降低。     

添加甲酰胺和二甲基甲酰胺对SiO2气凝胶性能的影响

以工业硅溶胶作为硅源,分别添加甲酰胺(FA)、二甲基甲酰胺(DMF)(其与SiO2的物质的量比分别为0∶1、0.1∶1、0.25∶1、0.5∶1、0.75∶1、1∶1),经溶胶-凝胶过程,结合CO2超临界干燥工艺制备了SiO2气凝胶,研究了FA、DMF对体系凝胶时间、SiO2气凝胶密度以及比表面积的影响。结果表明:FA、DMF的加入有利于体系获得完整、无开裂的气凝胶样品,且随着FA、DMF添加量的增大,由于其延缓羟基的缩聚反应以及和乙醇的亲和作用,使得体系的凝胶时间越来越长,但气凝胶密度和比表面积并无显著变化,同时FA、DMF对体系影响的差别不大。所制备的气凝胶样品具有纳米多孔结构,比表面积为220～235 m2·g-1,密度为180～198 kg·m-3。     

以乌洛托品为扩孔剂合成SiO2气凝胶的研究

以正硅酸乙酯为硅源,用溶胶—凝胶法通过常压干燥制备SiO2气凝胶,在溶胶—凝胶的过程中加入扩孔剂,着重考察以乌洛托品作为扩孔剂的用量、水解时间、水解温度、焙烧温度等因素对SiO2气凝胶孔径的影响。采用红外波谱(FTIR)表征了样品具有SiO2气凝胶的骨架结构和特定的表面基团,电镜(SEM)说明了样品有很好的分散性,热重(TG)说明经过扩孔的SiO2气凝胶依然有良好的热稳定性、BET对SiO2气凝胶表征显示了样品有较大的比表面积(400～1 200m2/g)、孔径(10～21nm)、孔容(0.5～2.5cm3/g)。     

HMX/SiO2凝胶的制备及表征

基于溶胶-凝胶工艺,在二氧化硅(SiO2)溶胶向凝胶的相变作用过程,在凝胶点时加入HMX的二甲亚砜(DMSO)溶液,制备出HMX/SiO2(质量比80∶20)凝胶。用扫描电镜和傅里叶变换红外光谱对产物进行表征。结果表明,HMX/SiO2凝胶呈近似直径为0.5～1.0μm球形。与相同质量分数的HMX/SiO2机械掺杂混合物相比,HMX/SiO2凝胶的特性落高H50由31.70cm提高至52.24cm,摩擦感度由30%降至0。在铜管约束条件下,当平均装药的密度为1.15g/cm3时,临界传爆直径约为0.6mm。     

纳米SiO2/TiO2/GF复合光催化膜制备及其光催化活性

使用溶胶凝胶法制备了二氧化硅/二氧化钛/玻璃纤维体系复合催化膜(SiO2/TiO2/GF),研究了影响成膜的主要因素(PEG添加量、焙烧温度、溶胶特性等)的条件下SiO2/TiO2/GF的特性.采用气相甲醛对SiO2/TiO2/GF体系催化膜的光催化效率进行了评估. 研究表明在n(钛酸四丁酯):n(水)=1:1的时候, 聚乙二醇(PEG)添加为10 g/L, 当煅烧温度在500 ℃时候, SiO2/TiO2/GF膜光催化效率最高. 在停留时间为21 s、 12 s、 9 s时, 反应动力学常数分别为0.041 0、 0.049 8和0.049 8 mol/m3·min.     

聚乙烯醇对溶胶—凝胶法氧化铝陶瓷膜制备的影响

为控制溶胶 - 凝胶法中的 AlOOH 溶胶涂膜工艺,以聚乙烯醇 (PVA) 为增稠剂调控 AlOOH 溶胶的流变性能,制得了 Al₂O₃陶瓷膜,并通过旋转流变仪、热重分析仪、SEM 表征 PVA 对 AlOOH 涂膜及 Al₂O₃陶瓷膜的影响。PVA 的加入量会增加 AlOOH 的黏度与假塑性,加快凝胶速率,从而使涂膜后的厚度增加;适量的 PVA 可使 AlOOH 粘附力更强,膜层更完整,当 PVA 加入量大于 0.5 wt% 时,因黏度太大而使涂膜不均而导致凝胶膜开裂。最适 PVA 加入量为 0.3wt%,此时 Al₂O₃膜最完整,厚度约为 9 μm,水通量为最低的 166.2 L/(m²·bar·h),通过 PVA 可以显著调节 AlOOH溶胶的涂膜效果。     

SiO2杂化对回收PET基光固化不饱和聚酯性能的影响

以回收的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶片为原料,通过化学解聚、酯化、溶胶-凝胶杂化等手段,制备了可UV固化的纳米SiO2杂化不饱和聚酯(UPR),并研究了SiO2溶胶含量对树脂及其固化膜基本性能的影响.结果表明:将反应性SiO2溶胶用于光固化UPR的改性,改性后膜的综合性能得到了较好的提升.当SiO2溶胶添加量为25％...     

SiO2溶胶的甲基化改性及其性能研究

采用溶胶-凝胶法,以甲基三乙氧基硅烷(MTES)为疏水性前驱物,对SiO2溶胶进行甲基化改性,制备MTES-SiO2溶胶,考察了MTES的加入对SiO2溶胶化学结构和性能的影响.结果表明,随着MTES加入量的增加,溶胶的粘度减小,凝胶时间延长,溶胶粒径略微增大.红外光谱分析表明,MTES-SiO2溶胶以Si -O - Si键为主,体系中已成功引入Si - CH3基团,所形成的SiO2分子具有线型结构.MTES-SiO2溶胶在陈化过程中,在粘度发生急剧改变前,溶胶的粘度、固含量变化不大,溶胶粒径略有增加.随着凝胶点的接近,溶胶分子逐渐由线型结构过度到三维网络结构.     

RDX/Al/Fe2O3纳米复合材料的制备

以FeCl3·6H2O和RDX的DMF溶液为前驱体,依次加入环氧丙烷和纳米Al粉,通过Fe2O3由溶胶-凝胶的相变作用,使纳米Al粉和RDx进入Fe2O3凝胶网状结构中,采用超临界干燥法制备出纳米RDX/Al/Fe2O3复合材料,用扫描电镜对其进行了表征.结果表明,随着FeCl3·6H2O摩尔浓度的增加,凝胶时间逐渐缩...     

高模数硅酸钾溶液及其富锌涂料的制备

以低模数硅酸钾溶液、碱性硅溶胶为主要原料,采用有机硅氧烷作为改性剂制备了稳定的高模数硅酸钾溶液,与锌粉按30:70的质量比例配制富锌涂料.探讨了模数、固含量、有机硅氧烷的种类以及添加量对高模数硅酸钾溶液贮存稳定性和富锌涂料性能的影响.结果表明:硅酸钾溶液的模数在5.5、固含量在25%、γ-缩水甘油醚丙基三甲氧基硅烷(Z-6040)占总质量的3%时,贮存稳定期超过30 d(50℃),由改性后的高模数硅酸钾溶液所配制的富锌涂料涂膜致密且防腐性能优异,可作为长效重防腐涂料使用.     

Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2陶瓷复合膜的烧成及表征

将制备好的Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合溶胶在担载体上涂膜、干燥、烧成，制成了有担载体的复合膜。应用SEM，XRD等测试手段对Al2O3-SiO2-ZrO2-TiO2复合膜的结构、表面形貌和孔径进行了表征，并研究了溶胶性能和烧成制度对膜性能的影响。进行了对污水处理实验，并取得了很好的效果。     

粉煤灰动态水热合成纳米复合托贝莫来石晶须及其表征

以山西某地普通粉煤灰为原料,采用动态水热法合成纳米复合托贝莫来石晶须,考察了CaO/SiO2摩尔比、反应温度、液固比、反应时间的影响. 结果表明,以预活化的普通粉煤灰为原料,控制CaO/SiO2摩尔比为1.0、液固比为25 mL/g,在220℃下水热反应10 h,可制备出晶须长/径比大于20的纳米复合托贝莫来石晶须,优化条件下晶须可相互缠绕成中空球形颗粒,纯度达80%以上.     

Sol-Gel法二氧化硅溶胶的制备及性能影响研究

以正硅酸乙酯为前驱体,硝酸为催化剂,制备了SiO2溶胶.研究了催化剂、水、乙醇的加入量对溶胶粘度和凝胶时间的影响。结果表明,在保持其它反应条件不变的情况下,随着EtOH/TEOS摩尔比的增大,溶胶粘度减小,凝胶时间变长;随着H2O/TEOS摩尔比的增大,溶胶粘度先增大后减小,凝胶时间先变短后变长,H2O/TEOS=9.6左右时粘度最大,凝胶时间最短;pH<2时,随着HNO3/TEOS摩尔比的增大,溶胶粘度增大,凝胶时间变短。     

NU-87分子筛的合成与表征

考察了n(Na_2O)∶n(SiO_2)、n(H_2O)∶n(SiO_2)、n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)及晶化时间对NU-87分子筛合成的影响,优化了合成条件,以EU-1分子筛为异质晶种,合成出NU-87分子筛,缩短了晶化时间。利用XRD、FT-IR、SEM及N_2等温吸附-脱附等方法对NU-87分子筛进行表征。结果表明,高n(H_2O)∶n(SiO_2)和低n(Na_2O)∶n(SiO_2)有助于NU-87分子筛的生成,优选的n(Na_2O)∶n(SiO_2)=0.14～0.15、n(H_2O)∶n(SiO_2)=48～55、n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)=50、55和60时均合成出NU-87分子筛。晶化时间对NU-87分子筛的合成影响较大,最优晶化时间为8天。采用非晶种法合成NU-87分子筛时,随投料n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)增大,合成NU-87分子筛的n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)增大,比表面积逐渐减小,孔容与平均孔径大小基本未发生变化,B酸、L酸及总酸量逐渐减少。采用异质晶种法合成NU-87分子筛时,所得分子筛的n(SiO_2)∶n(Al_2O_3)最小,但其比表面积、孔容、平均孔径及B酸、L酸和总酸量均显著增大。NU-87分子筛为矩形条板状。     

聚硅硫酸铝的混凝性能研究

本文应用分光光度计和函数记录仪联用系统对聚硅硫酸铝（PASS）的混凝效果进行了在线考察，直观地反映了铝硅配比、熟化时间、慢搅时间等因素对PASS混凝性能的影响。     

溶胶-凝胶法制备RDX/Fe_2O_3-Al_2O_3纳米复合含能材料

为了解决传统复合含能材料能量释放速度慢的劣势,通过溶胶-凝胶法及超临界干燥法制备了RDX质量分数为90%的RDX/Fe2O3-Al2O3三元纳米复合含能材料。得到当VDMF∶V乙酸乙酯=2∶1,陈化时间24 h,超临界干燥条件为:压力15 MPa,45℃,进气速率16 L/h,保压力30 min,换气速度2 L/h,换气时间40 min,泄压速率3 bar/min时,RDX/Fe2O3-Al2O3复合炸药复合均匀,粒度在50 nm左右。同时复合物的机械感度较原料RDX及机械混合的复合物明显降低,安全性得到很大提高。     

硅丙乳液改性高模数硅酸钾水性无机富锌涂料的研究

以硅溶胶、氢氧化钾为主要原料,硅丙乳液为改性剂,制备了一种稳定的高模数硅酸钾有机-无机复合基料,与锌粉以1∶2比例配制高模数硅酸钾水性无机富锌涂料.探讨了模数、固含量、反应时间、硅丙乳液用量对高模数硅酸钾溶液贮存稳定性和涂料性能的影响.采用正交实验的方法,确定了涂料的最优工艺条件.制备的水性无机富锌涂料是一种经济实用的绿色涂料.