氧化铝粉体湿法球磨参数优化

为获取可用于陶瓷膜支撑体烧结的、粒径分布合理的原料粉体,实验中以粒径500 M的氧化铝粉体为原料,探索其湿法球磨最优条件.在不同球磨时间和球料比条件下进行球磨,对比球磨效果,测定球磨后粉体的粒径及分布并综合考虑成本因素后得出结论.实验结果表明,球料比(9～11)∶1、球磨时间9～10 h为最优球磨条件.后续实验则表明,在最优球磨参数下所得粉体粒径较均一,可直接用于烧结耐高温、高强度的陶瓷膜支撑体.     

湿法球磨机球磨效率的探讨

从不同材质的球磨机内衬和研磨机、球磨机的装载总量、研磨体的级配、料浆的比重和粘度等诸方面探讨了对球磨效率的影响,确定了有关参数,提供了中、高铝氧化铝球在各种球磨机中的合理级配,在生产应用中具有一定的参考价值和实用性。     

剥离型聚苯胺/蒙脱石介孔材料制备与结构表征

采用插层聚合法制备剥离型聚苯胺/蒙脱石介孔材料,着重研究了过硫酸铵的加入量、pH值和反应时间对吸附材料结构与性能的影响,利用XRD、FT-IR和BET比表面积测试法等手段对吸附材料的结构特性进行了表征.结果表明:过硫酸铵剂的加入量为4 g、pH值为3.0、聚合反应时间为1.5h时,制备出孔径为35.66 nm、比表面积为22.51 m2/g的剥离型聚苯胺/蒙脱石介孔材料.     

不同蒙脱石的有机插层及聚合剥离

以成因、类型、性质不同的6种蒙脱石为原料,制备了有机插层和聚酰胺6／蒙脱石纳米复合材料。研究了蒙脱石矿物类型、成分及阳离子交换容量对其有机插层及聚合剥离的影响。结果表明：有机插层蒙脱石层间距随插层剂用量及阳离子交换容量的增加而增加,低阳离子交换容量及高钠含量蒙脱石更有利于插层剥离。钠化对蒙脱石有机插层影响不明显。     

陶瓷墙地砖湿法球磨浆料基本性能研究

以某大型陶瓷企业瓷质仿石砖湿法球磨浆料为原料,通过沉降分层取样,采取激光粒度分析、X射线荧光分析、X射线衍射分析以及SEM分析等手段,研究浆料的矿物相组成、化学成分均匀性、粒度分布以及颗粒形貌等基本性能,为干法制粉取代湿法制粉技术提供理论基础.结果表明:(1)陶瓷墙地砖湿磨浆料的主要矿物相是石英、高岭石、钠长石和伊利石;(2)湿磨浆料的平均粒径为17μm,最大粒径90 μm,其中:0～10μm约占50％,10～50μm约占45％,50 ～90 μm约占5％;粒径小于1μm时,Al2O3和MgO含量较高;粒径大于1μm时,Na2O、K2O、SiO2含量较高;粒径大于45μm时,MgO含量较高;粒度越细,化学成分均匀性越好;(3)湿磨浆料中固相颗粒形貌不规则,呈尖角形、长片状或短柱状,棱角较多,与同细度干法粉体形貌差异不大.     

剥离型葡萄糖酸蒙脱石的制备及其表征

利用葡萄糖酸改性碱性钙基膨润土制备了一种与水溶性高分子材料亲合性较强的剥离型葡萄糖酸蒙脱石.通过单因素实验,分析了葡萄糖酸用量、反应温度、分散剂浓度等因素对葡萄糖酸蒙脱石剥离的影响,认为蒙脱石剥离可能是由于层间发生激烈的中和反应造成的.电子显微镜扫描表明这种剥离型蒙脱石为片状结构,纳米片的厚度为75～100 nm; DSC测定表明该葡萄糖酸蒙脱石的失水温度与葡萄糖酸钙相同,葡萄糖酸基团分布在纳米片的表面上;IR 扫描表明葡萄糖酸与蒙脱石的结合方式为化学键;XRD表征说明该葡萄糖酸蒙脱石仍为层状结构,为多层蒙脱石晶片组成.将该葡萄糖酸蒙脱石添加到木薯淀粉糊中,能使淀粉糊的黏性增加一倍.     

固硫灰湿法球磨及其生态建筑砂浆的研究

提出一种固硫灰膨胀性改善的湿法球磨预膨胀制备方法,并应用于煤矸石和鹅卵石机制砂基生态建筑砂浆的制备。一定条件下,球磨时间为20 min,粒度约从5000 nm 下降到1700 nm,CaSO4已转化为CaSO4·2H2O,球磨后固硫灰安定性测试合格;在水泥掺量为12%-25%,两种生态建筑砂浆均随着灰集比的上升,需水量增加,强度增长,强度等级为 M5-M12.5。湿法球磨预膨胀制法能有效解决固硫灰后期安定性不良的问题,无扬尘,有较好的应用前景。     

湿法球磨工艺节能途径的探讨与研究

本文通过对陶瓷工业湿法球磨工艺中的坯体配方、料球水比例、球磨介质级配、磨机转速以及投米方式的综合研究,提出了一种优化湿法球磨的工艺。生产实践证明,此种优化工艺提高了球磨效率,降低了陶瓷湿法球磨的能耗,对陶瓷生产厂家降低成本,提高经济效益甩着重要意义。     

湿法球磨改性二氧化硅补强丁苯橡胶

本研究通过新型湿法球磨表面处理方法改性沉淀法二氧化硅,湿法球磨工艺依靠球磨过程的机械力,代替传统湿法工艺的热处理步骤,促使二氧化硅表面羟基与改性剂反应,选择醇水混合液作为反应溶剂,简化了后处理步骤。利用偶联剂Si69湿法球磨改性二氧化硅,结果表明,改性后粒径分布变窄,平均粒径由48.48μm降低到3.08μm,吸油值提升了8.2%;TG、FTIR和XPS测试结果证明改性剂与二氧化硅表面的羟基发生了化学接枝反应;复合材料中,BMS(Ball Milled Wet Modified Silica球磨湿法改性二氧化硅)-5%Si69-C样品的拉伸强度为25.57±1.19 MPa,撕裂强度为57.34±1.27 k N/m,与Silica-C样品相比分别提升了37.0%和25.5%;而BMS-7.5%Si69-C样品具有最低的Payne效应;BMS-10%Si69-C样品具有最低的滚动阻力、最佳的抗湿滑性。     

湿法球磨过程粉体表面与水的作用研究

湿法球磨可提高粉磨效率,使粉体粒径减小,比表面积增加,活性增强,但球磨时间过长,会出现反粉碎现象即团聚。本文利用热重分析研究了球磨过程粉体表面与水的作用,结果表明粉体表面与水发生一定程度的作用,在粉体表面形成了牢固的介于结构水与吸附水之间的“亚结构水”。脱水温度高于100℃,是引起陶瓷开裂的可能因素之一。     

湿法研磨制备改性HMX及其机械感度研究

通过湿法研磨制备出不同粒度的改性HMX晶体,采用折光匹配法对其形貌进行表征,并测试了改性HMX的机械感度。讨论了研磨速率对HMX粒径的影响,以及改性前后HMX的机械感度,分析了湿法研磨对HMX机械感度的影响机理。结果表明,研磨速率为0.524m/s时得到的HMX粒度最小,为43.1μm,改性后的HMX摩擦感度降低60%,撞击感度降低68%,且研磨晶体粒度越小,晶体特性落高数值越大。晶体粒度及内部缺陷对机械感度的影响机制主要是研磨后晶体粒度减小且晶体内部缺陷减少,受到外力作用时,晶体内部热点产生和传播的概率降低。     

葡萄糖酸改性蒙脱石纳米带的制备

采用有机酸改性的方法制备剥离型葡萄糖酸蒙脱石纳米带。考察了原料分散方法、提纯部位、助分散剂类型和剪切速率对蒙脱石纳米带长度的影响,并进行了产品应用探索。结果表明:膨润土矿采用湿法分散,沉降提纯时取中层部分为原料,剥离过程添加丙三醇作为助分散剂并在剪切速率为20.94 s?1时,剥离得到的蒙脱石纳米带长度较长。扫描电镜表明:制得的蒙脱石纳米带,长25~70μm,宽1~2μm,厚度100 nm。在原料预处理及改性加工过程中进行机械粉碎操作会折断蒙脱石纳米带。剥离过程的作用力有内部反应的推力及外部溶剂的拉力,均匀及合适的推、拉力可避免蒙脱石纳米带的折断。将平均长度为36μm的长蒙脱石纳米带用于改性CMC水溶液和PVA薄膜,结果表明:CMC水溶液的黏度提高了26.7%,PVA薄膜的断裂伸长率提高了28.6%,改性效果明显好于长度为5μm的短蒙脱石纳米带改性效果。     

纳米蒙脱土／环氧树脂复合材料的插层剥离及性能研究

考察了纳米蒙脱土在环氧树脂中的插层剥离行为，发现提高环氧树脂在蒙脱土层间的固化反应速率，有利于促进层间反应在与层外反应的竞争中胜出，有利于蒙脱土在环氧树脂中的剥离。制备了纳米蒙脱土/环氧树脂复合材料，性能测试显示复合材料的力学性能和热性能均比纯环氧树脂有所提高，无缺口冲击强度提高了177．8％，拉伸强度提高了46．5％，热变形温度提高了13．2℃。     

环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备与剥离机理研究进展

阐述了蒙脱土的性质及其在基体树脂中的剥离机理、环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料的制备方法。原位插层复合法是制备环氧树脂／蒙脱土纳米复合材料最常用的方法；有机改性剂、固化剂及固化条件会对蒙脱土在环氧树脂中的剥离与插层行为产生影响；环氧单体聚合过程中产生的弹性力是使蒙脱土片层发生剥离的主要原因。重点介绍了近几年来制备高度剥离型纳米复合材料的方法和工艺，指出蒙脱土在复合材料中的完全均匀剥离仍然是现阶段有待解决的关键问题。     

Mechanical and Optical Properties of Polyamide 6/Clay Nanocomposite Cast Films: Influence of the Degree of Exfoliation

PA6 nanocomposite films with different nanoclay dispersion degrees are prepared by melt compounding and cast extrusion. The dispersion of the MMT platelets (homogeneity and degree of exfoliation) is evaluated qualitatively by TEM and quantitatively by rheology and NMR; it ranges from microcomposites to highly exfoliated nanocomposites. Compared to neat PA6, the optical properties (clarity, gloss, haze) are worse for the microcomposites and better for the nanocomposites. The mechanical properties depend strongly on the exfoliation level. Better exfoliation leads to higher stiffness. The strain at break decreases compared to neat PA6 films even in the case of highly exfoliated nanocomposites films. At low MMT content, the microcomposite has a higher ductility than well exfoliated nanocomposites films.

     

层状双氢氧化物和蒙脱石的剥离及其自组装

以钙基蒙脱石为原料,氟化钠为钠化剂,十六烷基三甲基溴化铵为有机改性剂采用离子交换法制备了有机蒙脱石(CTA-MMT);以硝酸镁、硝酸铝、氢氧化钠和十二烷基磺酸钠为原料,采用水热法制备了有机型镁铝层状双氢氧化物(Mg Al-SDS-LDH);以氯仿为剥离介质,采用超声法剥离CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH,分别获得了两种剥离型矿物溶胶,将其混合自组装制备了蒙脱石/层状双氢氧化物(MMT/LDH)组装材料。用XRD和AFM表征了CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH及其剥离产物,并分析了组装材料的热稳定性。结果表明,CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH在氯仿介质中剥离仅需20 min,剥离型CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH片层平均厚度分别约为9和8 nm。MMT/LDH由剥离型CTA-MMT和MgAl-SDS-LDH片层有序组装而成,组装材料结构与MgAl-SDS-LDH和CTA-MMT的含量有关,其结构单元层间距2.59 nm(CTA-MMT含量较低时)随着组装材料中CTA-MMT含量的升高而转变为1.82 nm。MMT/LDH组装材料具有较单一的CTA-MMT或MgAl-SDS-LDH更高的热稳定性。     

玻纤增强聚酰胺6/蒙脱土复合材料的制备及其力学性能研究

通过螺杆挤出法制备了玻璃纤维增强聚酰胺6/蒙脱土复合材料,利用电子万能试验机对复合材料的力学性能进行了测量,并对实验结果进行了分析。结果表明,随着玻璃纤维含量的增加,聚酰胺6/蒙脱土/玻璃纤维复合材料的拉伸强度和冲击强度相应地增大,且长度为12mm的玻璃纤维增强的复合材料比6mm玻璃纤维增强的复合材料高;当玻璃纤维含量为10%(质量分数,下同)时,12mm玻璃纤维增强的复合材料的拉伸强度和冲击强度分别比聚酰胺6/蒙脱土复合材料提高了17.4%和84.1%。     

蒙脱土对PET结晶性能、热稳定性和力学性能的影响

通过熔融共混法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)／蒙脱土复合材料，用X-射线衍射和透射电镜对蒙脱土在基体中的分散情况进行了表征。研究了蒙脱土对PET结晶性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明，蒙脱土在PET结晶过程中起异相成核作用，明显提高了PET的结晶速率；基体中分散的蒙脱土片层结构可显著改善其热稳定性，加入3％(质量含量，下同)蒙脱土时，起始热分解温度提高22℃，热变形温度提高41℃；加入1％时，材料拉伸强度提高25％，缺口冲击韧性略有下降，此时材料有较好的综合力学性能。