二氧化硅溶胶的制备及性能影响研究

以正硅酸乙酯、水、乙醇和酸性催化剂为原料,制备了SiO2溶胶。研究了催化剂的种类、反应温度、反应时间、添加剂等因素对SiO2溶胶性能的影响。实验结果表明：在[H^＋]相同的条件下,酸催化剂对溶胶粘度的影响为：HF〉HCI〉HN03〉H2S04〉HAC,对凝胶时间的影响为：HAC〉H2S04〉HC1〉HN03〉HF,几种溶胶固含量的大小为：H2S04〉HN03〉HCl〉HAC,制备二氧化硅膜用硅溶胶较适合采用盐酸或硝酸作为催化剂;随着反应温度的升高,溶胶的粘度、固含量和粒径均逐步增大,凝胶时间则缩短;随着反应时间的延长,溶胶的粘度、固含量以及粒径逐步增大,凝胶时间则变短;向在溶胶中加入DMF后,溶胶粘度、固含量变小,凝胶时间延长,SiO2粒子的粒径增大。     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅

本文通过溶胶一凝胶法制备纳米SiO2。考察了不同温度、pH值、催化剂对制备纳米SiO2的影响。并运用了TEN表征了纳米SiO2的粒径大小、分散度以及粒子性状，得出了制备纳米SiO2较好的工艺条件。     

溶胶-凝胶法制备纳米二氧化硅溶胶和多孔二氧化硅薄膜

稀Na2SiO3溶液经过阳离子交换树脂除去Na^ 离子后，经碱化浓缩制成质量分数约为25％－30％的二氧化硅溶胶，添加化学添加剂丙三醇后加入乙酸乙酯，搅拌水解使溶解的pH值适当降低，聚乙烯醇能使二氧化硅溶胶具有网状结构，易于成膜。薄膜在750－850℃下热处理后孔径分布在100－300nm之间。二氧化硅薄膜在热处理过程中的微结构衍化过程可通过调节二氧化硅溶胶的pH值，添加化学添加剂和热处理温度加以控制。讨论了纳米二氧化硅胶粒溶胶的形成和形成的二氧化硅溶胶先体的成膜化学机理，并对制备的多孔二氧化硅薄膜的微结构，形貌变化和相关的物理性能进行了表征。     

溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅的研究

本研究以正硅酸四乙酯为前驱体,采用溶胶凝胶法制备纳米二氧化硅球形颗粒。探讨研究了不同的制备工艺、催化剂氨水的浓度、正硅酸乙酯的浓度对二氧化硅的颗粒尺寸和单分散性的影响,并对所制备产品进行了微观形貌的测试与表征。     

Pechini溶胶-凝胶法制备超细二氧化硅

以乙醇和去离子水为溶剂,以正硅酸乙酯为原料,柠檬酸为络合剂,采用Pechini溶胶-凝胶法制备了超细二氧化硅粉体,采用热分析（TG-DTG、DSC）、X射线衍射（XRD）分析、傅里叶红外光谱（FT-IR）分析、场发射扫描电镜（FESEM）分析等对二氧化硅粉体制备过程中的物理化学变化进行了研究。结果表明：1 000 ℃以下煅烧所得二氧化硅粉体均为非晶相,pH影响了煅烧过程中有机物的降解燃烧;煅烧温度为500 ℃时,所得二氧化硅纳米粉体的粒径约为10 nm;煅烧温度升高至600 ℃时,粉体团聚严重,晶粒尺寸增大至20 nm。     

溶胶凝胶法制备超细二氧化硅

以Na2SiO39H2O为原料、乙酸乙酯为潜伏酸试剂,并辅以超声波振荡,采用溶胶—凝胶法制备了高比表面积超细SiO2粉体．考察了Na2SiO3浓度、酸试剂、表面活性剂、超声波等因素对SiO2粉体粒径的影响,并用TEM、BET、低温液氮吸附和XRD等分析手段对SiO2粉体颗粒进行了表征。结果表明,所制得的SiO2粉体呈无定形,粒径为40～60nm,比表面积可达400m^2/g以上。     

溶胶-凝胶法制备二氧化硅无机膜的实验研究

以正硅酸乙酯为先驱体,用溶胶-凝胶法在A l2O3基体上制备了SiO2无机膜。重点考察了涂膜温度、溶胶浓度及添加剂对膜性能的影响。结果表明:在较高的温度下涂膜可以提高膜的性能;采用浓溶胶和稀溶胶结合的方式涂膜不但可以提高制膜效率,还可以提高膜的性能。添加剂DMF能够均化膜孔径,提高膜的性能。     

溶胶-凝胶法制备二氧化硅薄膜及其性能分析

在化学领域制备二氧化硅薄膜最常用的方法是溶胶-凝胶法。采用该种方法制备二氧化硅薄膜时需要相应的前驱体以及催化剂,经过热处理将二氧化硅胶膜转化为二氧化硅薄膜。这种薄膜具有减反增透效果,并且兼具有亲水性。采用FT-IR、SEM、TG系统分析薄膜的化学组成、微观形貌和热稳定性,研究不同原料比,成膜温度对薄膜硬度、附着力及耐腐蚀性能的影响,得出性能优良的制备方法和制备工艺参数。     

Sol-Gel技术制备锆溶胶的研究

以廉价无机盐氧氯化锆（ZrOCl·28H2O）为起始原料,采用溶胶-凝胶（Sol-Gel）技术合成出锆溶胶,并探讨了制备过程中各种因素对锆溶胶性质的影响。     

SiO2溶胶胶凝过程动力学研究及其机理分析

以硅酸钾为硅源,用激光纳米粒度仪及乌氏黏度计分别测定了酸性(pH=4.05)条件下不同浓度的SiO2溶胶胶凝过程中黏度和粒径随时间的变化。实验结果及动力学分析表明:从溶胶到凝胶的整个胶凝过程,分散相(胶粒)生长按两种模式进行。在胶凝的前期,胶粒的生长主要是通过多聚体与胶粒之间的缩聚反应进行,由此引起的黏度随时间的变化符合线性方程η=η0+kt;在胶凝中后期,胶粒的生长主要是通过大颗粒胶粒(团簇)之间的凝胶化生长过程进行,由此引起的黏度随时间的变化符合线性方程lnη=A+k’ln|1-t/Tg|。     

硅溶胶凝胶化过程的研究

溶胶-凝胶技术是一门新兴技术,通过对溶胶凝胶化过程的控制,可获得所需制备工艺的最佳条件.研究表明:硅溶胶的粘度、ζ电位及凝胶化过程都与其酸碱度有密切的关系,凝胶化过程发生在pH为4～7之间.     

新型硅溶胶改性环氧复合涂料的制备及性能分析

通过溶胶-凝胶法制备氨基改性硅溶胶,并将其掺混改性E-44环氧树脂以得到硅溶胶改性环氧复合涂料。利用红外光谱(FT-IR)、接触角、热重(TGA)等对所得涂层进行分析测试。结果表明:当加入的改性S iO2硅溶胶占环氧树脂含量为2%~5%时,涂层的附着力、硬度、耐冲击性、柔韧性等较好,同时涂层的耐酸、耐碱、耐汽油、耐蒸馏水、耐盐水效果也达到实际使用标准。杂化涂层中S iO2与环氧树脂两相间存在化学键及氢键作用,有机-无机杂化交联的结果,可提高涂层的耐高温及防腐蚀性能。     

溶胶-凝胶法制备堇青石纳米晶粉体的研究

以正硅酸乙酯(TEOS)、硝酸镁(Mg(NO3)2*6H2O)、硝酸铝(Al(NO3)3*9H2O)为原料,采用溶胶-凝胶法制备了堇青石纳米晶粉体.利用DTA,XRD,SEM等测试手段对堇青石晶粉体进行了表征,并分析讨论了不同的热处理温度对堇青石烧结性能的影响.     

Silver-Doped Organic-Inorganic Hybrid Silica Membranes by Sol-Gel Method: Preparation and Hydrothermal Stability

Silver-doped methyl-modified silica membranes (Ag/M-SiO₂) have been prepared using the sol-gel method by adding AgNO₃ solution to a methyl-modified silica sol. The influence of silver-doping on the physical and chemical structures, thermal stability of –CH₃ groups, and gas permeation performance for the silica membranes were investigated. The metallic silver results from the reduction of AgNO₃ which can be completely transformed after calcined above 200°C. The Si–CH₃ vibrational bands disappear completely when the calcination temperature is increased to 600°C, which mineralized when the calcination temperature is further increased to 750°C. The doping of silver nanoparticles has nearly no influence on the chemical structure of the methyl-modified silica materials and the thermal stability of –CH₃ groups, but can make the mean pore size, total pore volume, H₂ permeability, and H₂/CO₂ selectivities of the silica membranes increase. When operated at 200°C and a pressure difference of 0.35 MPa, the H₂ permeance and H₂/CO₂ selectivity of Ag/M-SiO₂ membrane with the AgNO₃/tetraethylorthosilicate molar ratio of 0.08 is 8.99 × 10^?6 mol · m^?2 · Pa^?1 · s^?1 and 10.22, respectively. After hydrothermal treatment and regeneration, the Ag/M-SiO₂ membranes show a smaller change in gas permeances and H₂/CO₂ permselectivities than the methyl-modified silica membranes without silver-doping.     

Synthesis of Mesoporous Silica Materials via Nonsurfactant Urea-Templated Sol-Gel Reactions

Mesoporous silica materials with pore diameters of 2 to 6 nm have been prepared using urea as a nonsurfactant template or pore-forming agent in HCl-catalyzed sol-gel reactions of tetraethyl orthosilicate, followed by removing the urea molecules by extraction with methanol or water. Characterization results from nitrogen sorption isotherm, powder X-ray diffraction, and transmission electron microscopy indicate that the materials have large specific surface areas (e.g., 600 m²/g) and pore volumes (e.g., 0.8 cm³/g) as well as narrow pore size distributions. The mesoporosity is arisen from interconnecting wormlike channels and pores of regular diameters. As the urea concentration is increased, the nitrogen sorption isotherms of the silica matrices transform from the reversible type I to the type IV form with type H2 hysteresis, along with increases in the diameter and volume of the pores.     

溶胶-凝胶法制备紫外光固化纳米复合涂料

以常用的环氧丙烯酸(EA)树脂为原料,采用溶胶-凝胶法,制备有机/无机紫外光固化纳米复合涂料。研究了EA树脂含量对溶胶-凝胶过程的影响;实验发现当EA树脂含量高于85%时,随着反应的进行体系会逐渐变浑浊,而EA树脂的含量低于85%时,体系始终是均一透明的。通过紫外光固化技术能够制备无干裂的完整薄膜。在EA中加入纳米SiO2可以改善涂膜的硬度、附着力和抗冲性能。