AlOOH纳米胶体制备及其在有机-无机纳米复合薄膜中的应用

采用胶体化学方法制备了不同形貌的纳米AlOOH胶体,并将其作为功能组分用于制备有机-无机纳米复合薄膜.采用的有机体系为有机硅烷单体,基底材料为有机玻璃(PMMA).研究发现纳米AlOOH粒子在薄膜体系中分散均匀,使薄膜具有透明、硬质等特点,赋予了PMMA表面优良的耐擦伤和耐磨损性能,而且可以利用纳米粒子形貌特征调控薄膜的性能.     

三氯生/SiO_2杂化抗菌材料的耐热性能

研究了以正硅酸乙酯(TEOS)、三氯生和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为原料制备的缓释型有机/无机复合抗菌材料的耐热性能。采用SEM、FTIR和DSC/TG等方法表征了样品的颗粒形貌、表面基团和热稳定性,通过抑菌圈实验表征了经灼烧后样品的溶出抗菌性。研究发现,该有机/无机复合抗菌材料具有较好的耐热性能,于200℃加热30 min可大部分保留其抗菌性能。将该样品用于粉末涂料中,获得了抗菌率>99%的粉末涂料涂层。     

三氯生/SiO_2杂化材料的制备和抗菌性能

以正硅酸乙酯、三氯生和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)为原料,制备了缓释型有机/无机复合抗菌材料。采用低温氮吸附、SEM、FTIR等手段表征了样品的比表面积、颗粒形貌和表面基团;通过摇床溶出实验检测了该复合材料的耐溶出性能;通过抑菌圈实验表征了样品的溶出抗菌性。研究发现,该方法所制备的有机/无机复合抗菌材料具有良好缓释性能,当添加KH-550时材料的耐溶出性提高。     

聚氨酯/硅改性丙烯酸树脂自清洁粉末涂层的制备与性能研究

采用硅改性羟基丙烯酸树脂为功能助剂,与羟基聚酯树脂熔融挤出共混,经静电涂装的方式制备聚氨酯自清洁粉末涂层,研究不同硅改性羟基丙烯酸树脂用量对涂层表面硅元素含量、光泽度、冲击性能及紫外光老化性能的影响。结果表明,硅改性聚氨酯涂层具有防涂鸦自清洁功能,在硅改性丙烯酸树脂含量为质量分数3%时性能最优,表面接触角由74°提高到105°。随着硅改性丙烯酸树脂的增加,涂层表面硅元素含量逐渐增加,对表面光泽度影响不大,冲击性能逐渐下降。随着紫外老化时间的延长,硅改性丙烯酸树脂含量越高,涂层光泽度变化越大。     

氯化焙烧回收高铁硫酸烧渣中有价金属的实验研究

从高铁硫酸渣本身的特点出发,选用氯化挥发法进行有色金属分离的实验。结果表明:氯化剂的含量、焙烧温度、焙烧时间均会对有价金属的挥发产生影响;随着氯化剂的含量的增加,金、银、铜、铅、锌挥发率均会提高,挥发率达到最大值后稳定;金、银达到最大挥发率所需氯化剂分别为4%、6%,而铜、锌需9%;高温会促进氯化剂的分解,最重要的是促进金属氯化物的挥发,从而提高挥发率,但是在高氯化剂含量（9%）的情况下,焙烧温度超过1150℃后,随着温度的升高铜、铅、锌的挥发率反而会降低;焙烧时金属氯化物挥发需20 min,而氯化剂完全分解需60 min。综合考虑后最终选择的条件是烧渣中加入9%CaCl₂在1100℃下焙烧,在此条件下焙烧后金、银品位及挥发率分别为:0.17g/t、91.26%、6.24g/t、80.05%,其它元素的含量也都达标。     

制备条件对羟基磷灰石纳米粒子形貌的影响

在以NH4HPO4和Ca(NO3)2为原料制备羟基磷灰石纳米粒子的反应体系中,比较了不同原料加入方式和陈化条件对粒子分散特性的影响.相对于倾倒加料方式,滴加加料方式能将反应中形成的羟基磷灰石晶核有效地分散,进而避免了HA粒子的团聚;在沸腾条件下陈化处理反应沉淀物会产生严重的团聚现象,水热条件下的陈化会出现明显的生长现象,室温下陈化处理可以确保羟基磷灰石粒子准确的化学计量并有效地抑制粒子的生长和团聚.     

铝掺杂纳米氧化锌的液相火焰燃烧合成及其导电性研究

采用液相火焰燃烧合成法制备得到了Al掺杂纳米氧化锌,该技术具有简单、连续和易于大规模产业化等优点。对合成得到的纳米ZnO进行了SEM和XRD表征,燃烧产物为直径约30~40nm的球形颗粒,为六方相结构。当掺杂浓度超过8mol%时导电氧化锌中出现立方相的ZnAl2O4尖晶石。Al掺杂纳米ZnO的导电性随着Al掺杂量的增加首先迅速提高,之后提高幅度逐渐变缓,在Al掺杂量为8.0mol%时,导电氧化锌的导电性最佳,而当掺杂量进一步增加后导电性反而有所降低。     

α-Zr(HPO4)2·H2O·4E5A复合粉体的制备

α-磷酸锆与正丁胺(n-butylamine,BA)、四乙烯五胺(4E5A)在去离子水中混合均匀,0～25℃下搅拌6 h,制得具有捕收甲醛功能的层状复合粉体α-ZrP-4E5A.研究了物料用量及反应条件对插层产物收率的影响,并对产物进行了分析、表征,结果表明α-磷酸锆插层产物热稳定性较好,对甲醛的捕收率较高.     

两步溶液浸渍法提高石墨材料的高温抗氧化性能

用2种浸渍液采用两步浸渍法对石墨材料进行浸渍处理,以提高其高温抗氧化性能. 浸渍液一的主要组分为MgCl2, Al(OH)3, H3PO4;浸渍液二的主要组分为硼砂、三聚磷酸钠及TiO2. 采用SEM, TG-DTA, XRD分析了浸渍后材料的化学组成、结构及氧化失重. 结果表明,在1150℃空气中氧化1 h,石墨失重率小于10%,其抗氧化性能比未经处理的空白样提高60%. 处理后的石墨在高温作用后其表面结构致密且边缘棱角分明,与空白样有明显区别. 2种浸渍液在高温作用下生成了玻璃聚合体,附着在石墨表面及孔隙中,起到抗氧化作用.