“点击”化学法聚合物包覆纳米二氧化硅的研究

目的为了提高纳米二氧化硅与树脂的相容性,采用"点击"化学法研究表面接枝聚合物。方法利用普通自由基聚合制备的聚(甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐)和聚(甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯),分别与丙炔醇和叠氮钠反应从而在分子链上引入多个炔基和叠氮基,然后与叠氮基改性的纳米二氧化硅粒子进行"点击"化学反应实现纳米二氧化硅包覆改性,并通过热重分析、红外光谱分析以及扫描电镜进行结构表征。结果聚合物接枝到了纳米二氧化硅表面,包覆第一层聚合物后,二氧化硅分散性明显提高;包覆第二层聚合物后,分散性有所下降。结论通过在纳米二氧化硅表面包覆聚合物,可以明显提高其分散性能。     

纳米SiO2表面接枝改性及其结构表征

为了提高纳米SiO2粒子与环氧树脂基体的界面作用力,促进其在基体中的分散,选择苯乙烯和马来酸酐作为单体对纳米SiO2粒子进行化学接枝改性。用红外光谱和核磁共振法对接枝的纳米粒子进行表征,用透射电镜和动态光散射对粒子分散性进行研究,结果表明,接枝链通过化学键接在纳米粒子表面,使得粒子分散性能得到提高。对影响接枝效果的引发剂浓度、单体浓度、反应时间、引发剂引发时间等因素进行了优化,得到了纳米粒子接枝的最佳反应条件。     

纳米SiO2粉体新型表面活性剂复合改性工艺研究

为了降低纳米二氧化硅的亲水性,提高其亲油性,从而充分发挥其纳米效应,基于纳米SiO2颗粒的自身特性,针对一种新的表面改性工艺进行了试验研究,即Ba2 预活化 阴离子型表面活性剂复合改性,并利用透射电镜、X射线和红外光谱、沉降体积等方法和手段对改性后SiO2性能进行了表征.结果表明,利用该新型复合改性工艺对纳米SiO2颗粒具有一定的改性效果,改性后粉体能在特定有机溶剂中稳定分散,其中Ba2 预活化 十二烷基磺酸钠改性效果相对较好.     

纳米SiO2对室温快固胶粘剂耐热性的改性研究

采用纳米SiO2对环氧树脂胶粘剂进行改性，制备出室温快速固化纳米复合胶粘剂。利用差示扫描量热仪测试不同纳米SiO2添加量的玻璃化温度，发现玻璃化温度随着纳米粒子添加量的增大而提高，添加4％纳米SiO2后的胶粘剂玻璃化温度提高了4．23倍。扫描电镜下可观察到，随着纳米添加量的增大，橡胶颗粒转变为“岛屿”状。红外光谱分析表明，纳米SiO2可强化液体橡胶与胶粘剂的反应，降低了液体橡胶对胶粘剂耐热性的不利影响。     

CO2固化纳米SiO2/甲阶碱性酚醛树脂的研究

考察用聚乙二醇修饰的纳米SiO2在树脂溶液中分散性;利用透射电镜、红外光谱研究了聚乙二醇(PEG)修饰的纳米SiO2表面性能及分散性的改进效果;并通过砂芯抗压强度来研究纳米SiO2的用量对CO2固化酚醛树脂粘结剂抗压强度的影响,结果表明:4%聚乙二醇修饰的纳米SiO2粒子在树脂溶液中分散性较好;纳米SiO2粒子表面羟基减少;添加量在0.3%时,粘结剂的抗压强度可以提高30%.     

Al(OH)3改性纳米SiO2表面的研究

纳米SiO2是一种应用广泛、性能优异的无机材料.为了降低纳米二氧化硅的亲水性,提高亲油性,增强其与有机基体的相容性,从而充分发挥纳米SiO2的纳米效应,需要对纳米SiO2的表面进行改性.通过非均匀成核法,采用Al(OH)3对纳米SiO2表面包覆改性以改善纳米SiO2的表面结构和性能.使用IR、XPS、XRD和Malvern Zetasize 3000HSA自动电位粒度仪等表征手段,对表面包覆改性后纳米SiO2的结构及等电点等进行了测试和分析.结果分析表明:Al(OH)3 以无定形结构成功地包覆在纳米SiO2表面,包覆后的纳米SiO2仍为无定形结构,但其等电点(IPE)的pH值从2.3变为7.1.     

碳纤维表面接枝纳米 SiO2的工艺研究

采用偶联剂交叉处理法,成功地在碳纤维表面接枝了纳米SiO2粒子。对制备过程中各步获取的样品进行了表面形貌表征和傅里叶红外光谱分析,并讨论了纳米SiO2的浓度、反应温度和时间等实验条件对接枝效率的影响。结果表明:当纳米SiO2的浓度为4%,反应温度为100℃,反应时间为4 h时,接枝效果最佳,接枝率为5.69%。     

纳米SiO2改性环氧涂层的防腐性能

用电化学阻抗谱法(EIS)研究纳米SiO2改性环氧涂层在3.5%NaCl(质量分数)水溶液中的腐蚀规律,结合电容法和重量法分析改性涂层的吸水行为.结果表明,添加纳米SiO2可明显改善涂层的防腐性能,添加质量分数为2%时防腐性能最好.H2O在不同PVC(pigment volume concentration)环氧涂层中传输的起始阶段满足Fick第二扩散定律.纳米SiO2虽可与环氧树脂发生物理化学键合,填充涂层孔隙,但超过临界添加量时纳米粒子团聚作用又使涂层缺陷增多,防腐性能降低.     

纳米SiO2改性环氧涂层电化学阻抗谱研究

通过共混法用纳米SiO2对环氧涂层进行改性,采用电化学阻抗谱(EIS)研究浸泡于3.5 mass% NaCl溶液中的涂层/金属电极体系电化学行为;建立了四种等效电路阻抗模型对EIS数据进行拟合,通过分析电化学参数的变化规律表征了体系的腐蚀行为;从Bode图选取了能直观反映涂层保护性能且误差小的高频区参数,研究了涂层防腐...     

亚纳米SiO2对硅溶胶型壳硬化时间的影响

对添加15%NH4Cl和亚纳米SiO2的硅溶胶型壳硬化时间进行试验研究。研究发现硅溶胶型壳硬化时间随着NH4Cl加入量的增加而降低,随着亚纳米SiO2加入量的增加先降低后升高再降低,而且亚纳米SiO2单独作用硅溶胶效果不明显,只有加入NH4Cl后添加亚纳米SiO2硅溶胶型壳硬化时间相对未添加的要缩短到几分之一至几十分之一。结果表明亚纳米SiO2具有加快NH4Cl的促凝硬化作用,可以减少NH4Cl的加入量。     

亚纳米SiO2对硅溶胶壳型硬化时间的影响

对添加15％NH4Cl和亚纳米SiO2的硅溶胶壳型硬化时间进行实验研究。研究发现硅溶胶壳型硬化时间t随着15％NH4Cl加入量的增加而降低，随着亚纳米SiO2加入量的增加先降低后升高再降低，且15％NH4Cl加入量相同时，添加亚纳米SiO2硅溶胶壳型硬化时间相对未添加的要缩短几倍到几十倍。结果表明亚纳米SiO2具有促进硅溶胶壳型胶凝硬化的作用。     

疏水型纳米多孔SiO2薄膜的制备与性能表征

采用TMCS对超临界干燥后的纳米多孔SiO2薄膜进行疏水处理,利用FTIR、SEM、椭偏仪和LCR测量仪等对薄膜的性能进行表征.研究表明TMCS修饰后薄膜呈疏水性;薄膜的厚度有所降低,但孔隙率无明显变化;薄膜的实测介电常数值接近理论计算值,为2.0～2.3,且随时间无显著增大.     

pH值对CeO2/SiO2纳米复合磨粒分散性的影响

以胶体SiO₂溶液作硅源,采用均相沉淀工艺制备壳-核结构完整的CeO₂/SiO₂纳米复合磨粒。采用X射线衍射仪和透射电子显微镜对复合磨粒样品进行物相组成分析和微观形貌观察;通过粒径分布、Zeta电位分析,研究水相分散系中pH值对CeO₂/SiO₂复合磨粒分散性的影响。结果表明:所制备的CeO₂/SiO₂复合磨粒为壳-核包覆结构完整的纳米微球,粒径约110 nm,内核为无定形SiO₂,壳层为立方萤石型CeO₂;CeO₂/SiO₂复合磨粒的等电位点pH值约为5,其值由SiO₂等电位点向CeO₂等电位点明显偏移。CeO₂/SiO₂复合磨粒在酸性水相介质中分散性差,容易出现严重的团聚现象;而在碱性环境下,CeO₂/SiO₂复合磨粒分散性良好。      

SiO2纳米粒子对高速电喷镀镍基PTFE复合镀层的影响

利用自制高速电喷镀装置制备镍基纳米PTFE和SiO2粒子复合镀层;研究了复合镀层表面形貌、微观组织、结合强度、耐蚀性等受SiO2纳米粒子影响的规律。结果表明:加入纳米SiO2粒子,减缓了沉积速率,有较强的细化晶粒作用。加入1.0～1.5g/L纳米SiO2粒子时镀层截面的硬度升高,加入2.0～2.5g/L纳米SiO2粒子时镀层的结合强度较高;但降低镀层的耐蚀性。     

纳米SiO2对铜基摩擦材料摩擦学性能的影响

采用粉末冶金法制备添加0.75%的纳米SiO2(n-SiO2)和0.75%Cu包覆纳米SiO2(Cu/n-SiO2)复合粉体的新型铜基摩擦材料.采用惯性台架实验机,研究比较两种材料与未添加纳米SiO2的材料的摩擦学性能.结果表明:在铜基摩擦材料中添加微量n-SiO2可改善材料的耐磨性和耐热性;添加Cu/n-SiO2的铜基摩擦材料,耐热性提高32%,耐磨性提高2.02倍;添加n-SiO2的摩擦材料,耐热性提高7%,耐磨性提高18%;经铜包覆处理后的n-SiO2对材料性能的影响优于未处理的n-SiO2.     

纳米TiO2含量对有机硅/SiO2杂化涂层性能的影响

将锐钛矿型纳米TiO2粉体分散于乙醇中后,按一定的固体组分含量加入到采用溶胶-凝胶法制备的有机硅/SiO2杂化溶胶中,制备出含不同量TiO2的有机硅/SiO2杂化溶胶,在100℃下烘干12 h得到含TiO2的有机硅/SiO2杂化涂层。红外光谱研究表明杂化材料中Ti原子已接枝到了杂化网络中。对杂化涂层性能测试表明:当TiO2质量分数为1%时涂层有较好的物理和耐蚀性能,并且具有良好的防霉效果。     

原位分散法制备纳米SiO2改性涂料及其光老化性能

室温下以正硅酸乙酯(TEOS)、乙醇和氨水为原料,通过改性Stober方法制备了含粒径200 nm、无团聚、均匀分散的纳米SiO2球形粒子的浓缩液,使用这种稳定的纳米浓缩液制备了纳米SiO2改性聚丙烯酸酯(PEA)涂膜紫外可见光谱分析表明,该纳米SiO2粒子对200 nm～400 nm的紫外光具有强烈的屏蔽作用,可以大幅度提高pEA膜在紫外辐照下的耐老化性能.使用以纳米SiO2粒子的浓缩液为纳米改性添加剂的原位分散法纳米涂料制备工艺,制备了纳米SiO2改性PEA外墙涂料;按GB/T9755-2001国家标准的人工老化性能测试表明,原位分散法纳米SiO2改性PEA外墙涂料人工老化1 800 h无粉化,远超国标优等品600 h的要求.     

冷轧钢表面木薯淀粉接枝共聚物自组装膜的缓蚀性能

目的合成出木薯淀粉-苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯接枝共聚物(CS-PE-MMA)及运用自组装技术形成在柠檬酸中对钢具有良好缓蚀性能的CS-PE-MMA分子膜。方法用扫描电子显微镜(SEM)、红外光谱(IR)表征了自组装分子膜的形貌和组成;采用动电位极化曲线、电化学阻抗谱(EIS)研究缓蚀性能。结果CS-PE-MMA在冷轧钢表面形成球斑状稳定有序而致密的分子膜。动电位极化曲线表明工作电极阴阳极反应同时被抑制,EIS谱主要呈半圆容抗弧,电荷转移电阻随CS-PE-MMA自组装温度升高,时间增大而增大,缓蚀率最高达73.04%。结论 CS-PE-MMA属于混合抑制型缓蚀剂,自组装分子膜在H3C6H5O7溶液中对冷轧钢有良好的缓蚀作用。     

CN1887997超大规模集成电路多层布线SiO2介质的纳米SiO2磨料抛光液

本发明涉及一种超大规模集成电路多层布线SiO2介质的纳米SiO2磨料抛光液。该抛光液的组分及重量％如下：磨料：二氧化硅水溶胶固含量：20-45，复合碱：0．5—5．5，渗透剂：1．0—10，表面活性剂：1．0-10．