二氧化硅/聚四氟乙烯疏水海绵的制备

通过溶液浸渍法,用硅烷偶联剂γ-（2,3-环氧丙氧）丙基三甲氧基硅烷对纳米级SiO₂溶胶表面改性,再利用其作为媒介与聚四氟乙烯（PTFE）粒子均匀结合在三聚氰胺海绵（MS）骨架上,热处理后构造微观粗糙疏水结构。用红外光谱、扫描电子显微镜、水接触角对海绵进行了表征。结果表明:SiO₂/PTFE粗糙结构能提高MS的疏水吸油效果,平均静态疏水角达到141°,对柴油、甲苯、四氯化碳等多种油都有较好的吸收效果,其中对四氯化碳的吸收量最高为136 g/g。用改性SiO₂/PTFE-MS吸取水面浮油和水下油滴,油相被改性SiO₂/PTFE-MS快速吸收,容器中水量不变。     

二氧化硅/聚四氟乙烯疏水海绵的制备

通过溶液浸渍法,用硅烷偶联剂γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷对纳米级SiO2溶胶表面改性,再利用其作为媒介与聚四氟乙烯(PTFE)粒子均匀结合在三聚氰胺海绵(MS)骨架上,热处理后构造微观粗糙疏水结构.用红外光谱、扫描电子显微镜、水接触角对海绵进行了表征.结果表明:SiO2/PTFE粗糙结构能提高MS的疏水吸油...     

超疏水超疏油涂层的制备及其性质

利用全氟烷基乙基丙烯酸酯、3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基甲基丙烯酸酯和甲基丙烯酸二甲氨乙酯为原料合成了一种含氟无规共聚物。将该共聚物浸涂在棉布上,制成了具有特殊性能的材料。FT-IR测试和ESEM测试证明该共聚物已成功浸涂于棉布上。对该材料与水及各种油的接触角测试分析表明,经过含氟无规共聚物浸涂过的棉布具有良好的超疏水和超疏油性能。     

木质素基超疏水涂层的制备及其应用性能研究

超疏水涂层由于其广泛的应用前景,近年来备受关注.然而,利用天然聚合物制备超疏水材料和超疏水涂层仍然缺乏一种简单、经济的方法.本文通过取代反应制备了超疏水性木质素-PFTEOS粉体.由于该粉体与基体无关的特性和优异的超疏水性,可用于各种基体制备超疏水性涂层.所制备的涂层疏水性极强,水接触角最高可达169°,同时具有良好的...     

二氧化硅/聚苯乙烯复合粒子的制备

分别采用一步法和预处理法用硅烷偶联剂处理SiO2粒子,并通过乳液聚合制备二氧化硅/聚苯乙烯复合粒子,对其接枝率、包覆率、形貌和玻璃化转变温度进行测试表征.预处理法制得样品的接枝率和包覆率高于一步法,两种方法制得的复合粒子尺寸相近,直径大约在200 nm左右.     

镁合金表面二氧化铈/硬脂酸超疏水涂层的制备及其耐蚀性

镁和镁合金的高化学活性以及氧化膜的疏松多孔导致镁合金的耐腐蚀性能较差。以AZ31B镁合金为基体,采用水热法在镁合金表面制备出二氧化铈/硬脂酸超疏水涂层,重点研究了水热反应温度和时间对涂层形貌及耐腐蚀性能的影响。通过X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和能谱(EDS)对镁合金表面涂层的相组成、微观形貌及元素组成进行测试,通过电化学测试来表征二氧化铈/硬脂酸超疏水涂层的耐腐蚀性能,利用超疏水测试检验涂层的疏水性。结果表明：当水热反应温度为120℃,反应时间为6 h时,可以在镁合金表面制备出均匀的涂层,该涂层由大量细小球形颗粒紧密连接而成,涂层致密完整,厚度约为13μm,涂层主要组成相为CeO₂。电化学测试结果表明：与空白镁合金基体相比,二氧化铈/硬脂酸复合涂层的腐蚀电流密度为5.36×10^-6 A·cm^-2,降低了一个数量级,且其电化学容抗弧直径明显增大,说明该涂层可以显著提高镁合金基体的耐腐蚀性能。同时,该涂层还具有较好的超疏水性,水滴静态接触角达161°。     

二氧化硅水溶胶的一锅法制备及超疏水棉织物的构筑

通过一锅法,在碱性体系和表面活性剂存在的条件下,以正丙基三甲氧基硅烷作为前驱体制备出二氧化硅水溶胶,再用γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷和十六烷基三甲氧基硅烷一锅改性,获得了改性二氧化硅水溶胶.经过传统的浸轧烘工艺,将其应用于棉织物上制备超疏水棉织物.用扫描电子显微镜观察棉织物的表面形貌,用OCA 20型视频光学接触角测量仪测试织物表面的润湿性能,用耐洗色牢度测试仪测试织物的疏水持久性.结果表明,改性织物表面的水滴接触角为160°,并且其超疏水性能可以耐10次家庭洗涤.     

超疏水的飞机防腐涂层

作为美国空军实验室管理的小企业技术转移计划的一部分，来自海贝（Seashell）技术公司和北达科他州立大学的研究人员成功开发出超疏水涂层材料，可以共价键结合贴附于飞机基底上。有效防止飞机腐蚀。基底材料——铝合金2024的涂层材料不会被水腐蚀。当水与其接触时．水变成紧密细小的珠状滑过涂层表面。目前，在研究的第1阶段中．     

我国研究人员构建出新型复合超疏水智能涂层

正中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所的研究人员构筑了具有多级微纳复合结构的多壁碳纳米管(MWCNT)/热塑性弹性体(TPE)复合超疏水智能涂层。据介绍,该涂层兼具超疏水性和优异的应变感知性能,可以有效抵抗环境中水、酸液、碱液、汗液等液体的干扰。得益于复合涂层中梯度分布的TPE和稳定的微米孔-纳米突起复合结构,该涂层既可以与柔性衬底稳定结合,也可与刚性衬底实     

ZrN/TiN复合涂层刀具的制备及切削性能

采用中频磁控溅射和电弧离子镀2种方法组合,在YG6硬质合金基体上沉积ZrN/TiN复合涂层.研究了复合涂层刀具的制备工艺,并对复合涂层刀具的性能参数进行了测试.通过切削试验研究了ZrN/TiN涂层对硬质合金刀具切削性能的影响,并与未涂层刀具的切削效果做了对比.结果表明：ZrN/TiN涂层提高了硬质合金刀具的硬度,降低了涂层刀具的切削力,提高了涂层刀具的耐磨损能力.     

膨胀型阻燃水性聚氨酯涂层胶的制备及应用

以聚碳酸亚丙酯多元醇、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）和二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料,合成水性聚氨酯乳液,采用外添加法制备膨胀型阻燃水性聚氨酯涂层胶.结果表明,采用该水性聚氨酯阻燃涂层胶整理后涤纶织物损毁炭长为5.3cm,在燃烧过程中低烟、低毒、无融滴,属环保型阻燃水性聚氨酯涂层胶.     

涤纶/黏胶纤维复合针刺非织造布的制备及疏水整理

以聚酯纤维和黏胶纤维为原料,混合成网后通过针刺工艺制备具有多孔隙的三维结构的涤纶/黏胶纤维复合针刺非织造布;然后,选用氟化后的纳米SiO2颗粒和SiC颗粒对非织造布进行表面进行疏水整理,并对试样的克重及厚度、化学结构、微观形貌、机械力学性能、疏水性能等进行研究,分析原料配比对产品各项性能的影响.结果表明:纤维表面富含大量的纳米SiO2颗粒和SiC颗粒,且适当提高涤纶纤维的含量,可改善试样的机械力学性能和疏水性能.基于以上良好的性能,涤纶/黏胶纤维复合针刺非织造布可用于防水领域.     

贵金属涂层超亲水-超疏水转化研究

为了探究贵金属涂层在空气中润湿性能,采用化学镀法在黄铜网表面成功制备了Au、Ag、Pt和Pd涂层,研究了涂层在空气中由超亲水向超疏水转化的变化速率。通过X射线粉末衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）、接触角测量仪对涂层的组成、形貌和润湿性进行表征,探讨了不同涂层表面形貌结构及化学组成对润湿性变化的影响。结果表明:放置9 d后Pd涂层表面有机碳含量最低,而Pd涂层水接触角增加最慢。同时Pt涂层虽然在初期水接触角增加较快,但因为其不具有微纳米双微观结构,最终的水接触角最小。因此涂层润湿性变化快慢与表面吸附空气中有机碳含量有关,而最终水接触角大小取决于涂层的表面微观结构。     

溶胶-凝胶法制备聚氨酯/二氧化硅杂化材料

为了获取一种新型的聚氨酯／二氧化硅杂化材料，采用溶胶-凝胶法制备了不同二氧化硅含量的聚氨酯／二氧化硅杂化材料，详细研究了加水量、催化剂HCl用量、温度对溶胶-凝胶过程的影响以及偶联剂的加入对杂化材料性能的影响；确定了实验最佳条件为：n(H2O)：n(TEOS)=4：1，n(HCl)：n(TEOS)=0．5：1，通过红外光谱、扫描电镜和光电子能谱等手段考察了杂化材料的结构与性能。结果表明：通过溶胶-凝胶法制备的PU／SiO2杂化材料中PU和SiO2形成了较强的化学作用，而不是简单的共混，同时随着SiO2含量的增加材料的脆性逐渐增大，但加入偶联剂后，材料的韧性又有所提高。     

聚酚胺/二氧化硅复合不锈钢网的制备及在油水分离中的应用

首先制备了单分散的二氧化硅微球,将其和聚酚胺(PCHA)一起修饰不锈钢网,并通过嫁接十八胺制备亲油疏水不锈钢网;通过嫁接四乙烯五胺和全氟辛酸制备亲水疏油不锈钢网。将两种网膜用于油水混合物的分离,结果表明,该网膜具有良好的油水分离性能。     

SiO2/含硅氟苯丙乳液超疏水涂层制备与热稳定性研究

用乳液聚合方法合成了含硅氟苯丙乳液,用sol-gel法制备出不同尺寸的纳米、微米SiO₂,并用氨基硅烷偶联剂(KH550)对SiO₂粒子进行表面改性,改性后的SiO₂粒子加入含硅氟苯丙乳液中制得复合涂层。使用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、水接触角(WCA)测试,研究了含硅氟苯丙乳液合成和SiO₂表面改性的机理,考察了涂层表面的微观形貌与润湿状态的关系,结果表明涂层水接触角153°,为超疏水表面,而且能在-10～90℃的冷、热处理后保持超疏水性能。热重分析(TGA)显示,复合涂层热稳定性良好。     

纳米复合电沉积制备钢基超疏水表面工艺探究

为解决钢基表面超疏水制备工艺复杂、制备成本昂贵、制备效率低等问题,同时避免使用过往单因素分析方法,本文运用纳米微粒复合电沉积理论,提出了一种在船用Q235基材上制备Ni-n SiO_2超疏水复合镀层的新工艺。通过对基础实验设备的改进,结合复合电镀以及复合电刷镀工艺的优点,在基材上构筑了适合超疏水性能的微纳米双重粗糙度结构。通过正交实验法和极差分析对制得的样板进行分析,得到了优化的制备工艺参数。最终,当电流密度为30 A/dm~2,阳极速度6 m/min,沉积时间3 min时,可制备出接触角为159.96°的超疏水表面。     

二氧化硅-聚氨酯复合囊壁的相变储能微胶囊的制备与表征

为了提高微胶囊的耐热性,利用界面聚合法,以聚乙二醇400、二乙烯三胺与异佛尔酮二异氰酸酯为单体聚合形成的聚氨酯为外壳,再以棕榈酸乙酯为芯材,制备聚氨酯的相变微胶囊,并通过正硅酸乙酯水解聚合制备了二氧化硅-聚氨酯复合壁材的微胶囊;利用扫描电镜、红外光谱仪、差示扫描量热仪、热重分析仪、热失重法特征X射线能谱仪对微胶囊的形貌、化学结构和热性能进行了表征.结果表明:制备的微胶囊形貌良好,具有清晰的核壳结构,具有较高的储热能力和热稳定性,在213℃以下稳定性良好;二氧化硅-聚氨酯复合壁材的微胶囊的耐热性有了进一步的提高,TEOS加入量为6 g,微胶囊的重量损失率下降至7.34%.     

MXene/二氧化硅/六水氯化钙复合相变储热材料的制备及性能

六水氯化钙作为一类低温体储热材料,在蓄热节能方面有着巨大的应用前景。单一的六水氯化钙相变储热材料存在导热系数低和熔化时易泄漏的缺点,具有较大的内芯和互穿介孔孔道结构的介孔二氧化硅可以解决上述问题。介孔二氧化硅具有低密度,热膨胀系数小,折射率低,比表面积大等优点,但其导热系数低,需要与热性能良好的材料复合来增强导热能力。选用MXene作为导热增强材料,在其表面上生长介孔二氧化硅,再把相变材料六水氯化钙负载其中。通过综合热分析仪和红外热成像仪测定,证明复合相变材料的储热性能、热稳定性和传热速率都有显著提升;在烘箱中观察六水氯化钙的泄漏情况也明显被载体材料所抑制,成功制备一种热性能和稳定性俱佳的复合相变储热材料。