EVA/ATO透明隔热中间膜的制备及性能研究

通过挤出共混法将透明且具有红外反射功能的纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)添加到乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)中,并经热压成型制备了夹层玻璃用EVA/ATO透明隔热中间膜;表征了EVA/ATO中间膜的隔热性能,并考察了ATO用量对EVA/ATO材料的拉伸性能、光学性能、热稳定性及其与玻璃的黏合性能的影响。结果表明,添加1%～5%(质量分数)纳米ATO的EVA/ATO胶膜对光的透过性能表现出明显的光谱选择性,能在保持相对较高的可见光透过率的同时,有效地阻隔红外光区的热能;随纳米ATO用量的增加,EVA/ATO材料的隔热效果不断提高,但其热导率也呈上升趋势。与未添加ATO的EVA相比,用EVA/ATO(ATO质量分数为3%)中间膜制作的盖板能够使隔热箱内的空气温度降低7.9℃。在所考察的ATO用量范围内,所制备的EVA/ATO透明隔热中间膜与玻璃的强度均大于3000N/m。     

草酸溶解热解法制备二氧化锡及其气敏性能研究

为改善常规工艺制备二氧化锡材料存在杂质离子以及制备的气敏元件选择性较差等缺点,提出了以锡粉为原料,利用锡溶解于热草酸的特性,通过溶解-热解法制备锡氧化物的方法。采用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对产物的物相、形貌进行表征。结果表明制得的二氧化锡属四方相,700℃煅烧所得粉体材料呈一层一层大片状,800℃煅烧所得粉体材料呈半卷曲片状,而900℃煅烧所得粉体材料基本为菜花状。测试制备的二氧化锡气敏元件的气敏性能表明:在煅烧温度为800℃及工作温度为225℃时,对体积分数为1×10-4的氯气的灵敏度为127,对体积分数为1×10-5的氯气的灵敏度仍可达到7,并且具有选择性好、响应-恢复时间短等特性。     

电积锌用铝基β-PbO_2–WC–TiO_2–ZrO_2–SnO_2复合阳极的电沉积制备

在铝上电沉积制备了新型[β-PbO2-WC-ZrO2-SnO2-TiO2复合电极材料.通过正交试验,研究了固体微粒质量浓度及工艺条件对镀层的外观及其作为电积锌阳极使用时槽电压的影响,得到最佳工艺条件为:Pb(NO3)2 250 g/L,HNO3 10 g/L,NaF 1～2 g/L,SnO24g/L,WC4g/L,ZrO2 2g/L,TiO2 2g/L,温度50 ℃,pH 1.5,电流密度3A/dm2,时间4h.     

水性纳米掺锑二氧化锡(ATO)浆料的研制

采用硅烷偶联剂对纳米掺锑二氧化锡(ATO)粒子表面进行化学改性,以分散剂对其进行物理包覆,调节分散工艺、体系黏度和pH,获得了稳定性可达到两个月以上的水性纳米ATO浆料.傅立叶红外光谱分析表明,硅烷偶联剂可以有效地包裹在纳米粒子表面.当采用硅烷偶联剂KH570,其用量为纳米ATO粒子质量的1.5%时,包覆效果最好;选用嵌段型分散剂3275,其用量为体系质量的0.2%时,分散效果最好;当体系黏度大于88 mPa·s和pH=10时,浆料稳定性最好.透射电子显微镜观测表明,纳米ATO粒子获得了良好分散.     

气-液界面沉淀法制备锑掺杂氧化锡（ATO）纳米粉体

以2SnCl4·5H2O和SbCl3为原料,采用气-液界面法制备纳米ATO粉体,用粒度分析仪、X射线衍射仪、x射线光电子能谱仪及透射电子显微镜研究不同掺杂量下粉体组成、分布情况以及尺寸形貌;采用宽频介电阻抗谱仪测量不同掺杂比例样品的电性能,研究表明,采用气-液界面法制备的ATO纳米粉体粒径小、分布窄,掺杂剂分布均匀,表现出优异的电性能。当掺杂量为10At％时,所制备的粒径为10nm左右,表现出最佳的导电性能,电导率达到1．64×10-2S·cm-1。该制备方法对于其他复合纳米粉体的合成制备具有重大借鉴意义。     

定向SnO_2纳米管的阵列制备及其场发射性能

SnO2纳米材料由于其优异的性能和在纳米电子器件以及气敏传感器等方面的潜在应用受到了广泛关注,快速大量制备SnO2纳米管(线)是其规模化应用的前提。利用自制的高频感应设备在Si基底上快速生长出定向的SnO2纳米管阵列,由SEM和TEM分析可知,SnO2纳米管直径达到50～100nm。场发射结果表面制备的SnO2纳米管阵列具有较低的开启电压,即当产生的电流密度为10μA/cm2时所对应的电场只有1.64V/μm,这一数值低于碳纳米管和其他一维氧化物纳米材料的开启电场,同时所制备的产物具有良好的场发射稳定性,良好的场发射性能说明SnO2纳米管在场发射平板显示及真空电子器件方面具有较好的应用潜力。     

二氧化锡/碳纳米管复合材料的制备及电化学性能研究

以氯化锡(SnCl₄·5H₂O)为原料,采用水热反应法将二氧化锡(SnO₂)与多壁碳纳米管(MWCNTs)进行复合,合成SnO₂/MWCNTs复合材料,研究不同多壁碳纳米管掺杂量对样品电容性能的影响。XRD研究结果表明,掺杂多壁碳纳米管并未对SnO₂的晶体结构产生影响。SEM测试结果表明,MWCNTs一定程度上抑制了SnO₂团聚现象;充放电测试结果表明,当MWCNTs掺杂量为60%时,在测试电流密度10 mA·g^-1条件下,首次放电比电容为205 F/g,循环50次后比容量保持率为92.68%,电化学性能明显得到改善。     

液相氧化-喷雾干燥法制备高纯超细二氧化锡颗粒

为了减少反应中氮氧化物(NO_x)排放对环境造成的影响,提高二氧化锡产品纯度、减小粒径,以金属锡粒和稀硝酸为原料,采用液相硝酸氧化法与喷雾干燥工艺结合制备高纯超细二氧化锡颗粒。考察锡源类型、硝酸浓度及滴加速度、反应温度及煅烧温度等参数对产物的影响,并利用X射线衍射仪、电感耦合等离子体发射光谱仪、扫描电子显微镜、激光粒度仪、比表面积分析仪等对所制备的偏锡酸(H₂SnO₃)和二氧化锡进行结构和性能表征。结果表明：以锡粒为锡源、硝酸质量分数为25%、滴加速度为30 m L/min、反应温度为80℃,经喷雾干燥工艺处理,再经950℃煅烧,最终制得纯度为99.997%、D₅₀为1.15μm、D₉₀为2.44μm、比表面积为3.86 m²/g的二氧化锡,该产品在屏幕显示技术领域有重要应用,可用于制备氧化铟锡粉体材料(ITO)。     

DOP对纳米ATO水性浆料稳定性和涂层性能的影响

以含邻苯二甲酸二辛酯(DOP)的去离子水为分散介质,使用机械与超声相结合的方法,制备了纳米掺锑二氧化锡(ATO)水性浆料。使用静置沉降法、激光粒度仪和紫外-可见分光光度计对该水性浆料的分散稳定性进行了表征,并研究了DOP用量对含纳米ATO的水性聚氨酯(WPU)涂层性能的影响。结果表明：DOP与异丙醇、无水乙醇相比,更能促进纳米ATO粒子的分散。当ATO、DOP与水的质量比为5∶6∶89;匀浆机转速为30 000 r/min,研磨时间为25 min,探头超声功率为600 W,离心机转速为6 000 r/min时,可得到粒径分布较窄且颗粒尺寸较小的纳米ATO水性浆料。在适宜的条件下,厚度为150μm的ATO隔热WPU涂层的可见光透过率、紫外阻隔率及隔热率分别为81.2%、21.2%和11.5%。     

强酸性SnO2/SiO2催化山梨醇脱水制异山梨醇

通过硅改性的方法制备了SnO₂/SiO₂复合氧化物,经酸化后得到强酸性SnO₂/SiO₂(Sn-Si)催化剂;通过NH₃-TPD、FTIR、吡啶吸附FTIR、Raman光谱等对Sn-Si催化剂进行了表征,将催化剂用于无溶剂体系中山梨醇直接催化脱水制异山梨醇的反应,并对反应条件进行了优化;考察了SO₄^2-/Sn-Si催化剂的重复使用性,并分析了催化机理。实验结果表明,在SO₄^2-/Sn-Si催化剂用量10%(w)、150℃下反应1 h的条件下,山梨醇可完全转化,异山梨醇和1,4-失水山梨醇收率分别为73.25%和18.45%,且催化剂具有良好的重复使用性。B酸和L酸协同催化有助于抑制副反应,提高异山梨醇的收率。研究结果对异山梨醇非均相催化体系的开发及产业化应用有较好的借鉴意义。