超细h-BN粉在无水乙醇中分散工艺研究

通过测量超细h-BN粉Zeta电位,选用SA、OA、SDBS、PEG4000、PEG20000、Span80六种分散剂,系统研究了超声处理时间和分散剂浓度对超细h-BN粉在无水乙醇中分散性能的影响,并分析红外图谱探讨其分散机理.结果表明,超声时间和分散剂的浓度对分散效果有显著影响,随着超声时间和分散剂浓度的增加,超细h-BN粉分散稳定性先增大后减小;不同分散剂在最佳超声时间和浓度下,分散效果从高到低顺序依次为:SA＞ PEG4000＞ OA＞SDBS＞ PEG20000＞ Span80.推荐超细h-BN粉的最佳分散工艺为:在无水乙醇中添加粉体质量分数5 wt％的SA在超声功率为560W下超声20 min.     

钴蓝在弱溶剂体系中的分散稳定性研究

研究了钴蓝无机颜料在弱溶剂体系中的分散稳定性.探讨了pH值,分散剂种类,分散剂用量,分散速度对钴蓝分散稳定性的影响.研究结果表明:在以弱溶剂二乙二醇丁醚作为分散介质,先采用磁力搅拌然后再进行砂磨的分散工艺,并加入复合分散剂[M (KH550);M(KH560):M(A-842)=1:1:2](用量为总量的8%)在pH=...     

聚酯粉末涂料用纳米SiO2粉体的表面改性研究

采用硅烷偶联剂KH570分别在水和无水乙醇中对纳米二氧化硅进行表面改性,用透射电镜、X射线、红外光谱和沉降体积等对改性后二氧化硅进行了表征。实验结果表明硅烷偶联剂KH570是有效的改性剂,改性分散体系对改性效果有一定影响,其中KH570在无水乙醇中对二氧化硅改性效果较好。改性后的粉体都能在特定的有机溶剂中相对稳定分散。加入改性纳米S iO2的粉末涂料的耐老化性能有一定提高。     

超声预处理对纳米SiO_2的分散稳定性影响

通过超声预处理法对纳米SiO2在水中分散稳定性影响因素进行了研究,获得了较佳的超声条件(超声功率180W,t为30min,θ为35℃);并在此超声条件下得出了分散剂硅烷偶联剂(KH570)与六偏磷酸钠在纳米SiO2悬浮液中的最佳配比,对不同条件下纳米SiO2在水中的分散稳定性进行了评价。扫描电子显微镜分析结果表明,KH570与六偏磷酸钠复配与超声波预处理相结合的方法对纳米SiO2有较好的改性效果。     

不同分散剂对纳米ZnO分散性能的影响

以均匀沉淀法制备的纳米ZnO为原料,无水乙醇为溶剂,研究了超声时间、超声温度和聚乙二醇(2000)对纳米ZnO分散性能的影响。结果表明:聚乙二醇(2000)的最佳反应条件:超声时间70 min,超声温度20℃,分散剂用量0.6 mL。最后分别以聚乙二醇(6000)、聚乙二醇(4000)和聚乙二醇(2000)为分散剂,研究了分散剂种类对纳米ZnO分散性能的影响,结果表明:不同分散剂对纳米ZnO分散性能不同,聚乙二醇(6000)具有较好的空间位阻效应,其分散性能最好,其次为聚乙二醇(4000),聚乙二醇(2000)分散效果最差。     

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.     

复合分散体系对聚氯乙烯树脂颗粒特性的影响

以三氯乙烯模拟氯乙烯(VC),考查聚乙烯醇(KH20)/羟丙基甲基纤维素(60SH50)复合分散剂的分散能力和保胶能力,发现分散能力和保胶能力均随分散剂用量的增加而提高;复合分散剂中KH20比例增大,分散能力下降而保胶能力增强。以此为基础进行VC悬浮聚合,研究分散剂对聚氯乙烯(PVC)树脂颗粒特性的影响。发现适量的分散剂可同时提高PVC树脂的表观密度和增塑剂吸收量;增大KH20的比例可提高PVC树脂的表观密度,同时使粒度分布变窄,但是增塑剂吸收量有所下降。     

纳米TiO_2水分散体系稳定性的研究

研究了不同类型的分散剂对金红石型纳米TiO2在水中分散体系稳定性,探讨了分散剂、偶联剂用量、纳米TiO2浓度及pH值对纳米TiO2水分散体系的影响。结果表明,最佳分散剂为SK-5040,最佳分散条件为:100 mL纳米TiO2水溶液中,最佳分散剂用量为1.0 g,KH-570硅烷偶联剂用量为1.5 mL,纳米TiO2浓度为1.0%,pH值为10。     

海藻酸钠稳定Al2O3—ZrSiO4注浆料的研究

本文以海藻酸钠(SA)为分散剂制备Al_2O_3—ZrSiO_4料浆.通过对悬浮体PH值、SA加入量与粘度和Zeta电位关系的研究,确定了最佳工艺条件,制得浇注性能良好,固相浓度为68wt%的浆料,并通过注浆成型获得性能良好结构均匀的氧化铝—莫来石—氧化锆复合烧结体.     

偶联剂对 PA6/h-BN 复合材料导热性能的影响及复合材料制备工艺优化

以硅烷偶联剂(KH550)与钛酸酯偶联剂(TM-P)改性氮化硼(h-BN)为导热填料,聚酰胺6(PA6)为基体,通过熔融共混法制备了导热绝缘复合材料。并通过正交实验研究了h-BN粒径、偶联剂用量和h-BN填充量对复合材料导热性能的综合影响。结果表明,在h-BN体积分数为20%,KH550、TM-P最佳用量分别为2.5%、1%(偶联剂与h-BN质量比)时,TM-P对复合材料热导率的提升效果优于KH550;复合材料的热导率提升率随h-BN添加量的增加呈先增加,然后不变,再减小的趋势;复合材料的屈服强度随h-BN填充量的增加而减小,KH550对复合材料力学性能的改善优于TM-P;TM-P用量为1%,h-BN体积分数为25%,h-BN粒径为10~15μm时复合材料的热导率为2.446 W/(m·K)。     

高效分散剂对高性能陶瓷成型适用性研究

本文报道了多醚基的非离子表面活性剂(如JFC、PEG、PVA)、多羟基有(无)机高分子(如变性淀粉、羟丙基纤维素、CMC、(NaPO3)6、硅溶胶、四环素)和多羧基的高分子聚合物(如PAA、NH4PAA)等三类分散剂或其复合物对以水为分散介质的超细琢—A12O3等高性能陶瓷都具有良好的分散性和适用性。配制出高分散、高固相含量(>55%)、高均匀性(无团聚体)、低粘度、低触变形等成型性能良好的超细粉浆体;采用这种浆体进行传统的注浆成型工艺,就可制得相对密度在55%以上(高可达61vo1%)的高固相含量、微观结构均匀的无团聚的坯体。并指出:分散剂的链长、分子量、基团位置等在一定范围的调节,可改变分散剂在水中或吸附时的介电常数、折射率、紫外吸收频率等极化性质,以适应胶粒间排斥力占主导作用的需要,从而达到分散的目的。     

SiO_2超微粉体改性及其分散性研究

探讨了硅烷偶联剂(KH570)的水解工艺,对SiO_2超微粉体进行了接枝改性;利用红外光谱(IR)、热失重(TG)等手段对改性粉体进行了表征;采用机械搅拌、超声波方法对粉体进行了分散实验,通过沉淀法和分光光度计法对分散效果进行了分析。结果表明:KH570最佳水解条件如下:KH570:水:乙醇体积比为1:1:4,pH值为4～6,水解时间约为30 min;IR和TG分析显示,KH570与SiO_2粉体发生了表面接枝反应;18 h后的沉降高度、透光率的数据证明,改性后粉体分散性明显改善,机械搅拌效果优于超声波分散。     

Dispersion behavior of HfC-based nanopowders in ethanol

The dispersion behavior of two different types of ultrafine HfC-based powders in ethanol was investigated using polyethyleneimine (PEI) as a dispersant. The first type was synthesized by carbothermal reduction using a modified spark plasma sintering technique (d50: 125 nm). For the 10 wt% HfC suspensions, the highest zeta potential value (67.7 mV), the least sediment after sedimentation test for one day, and finest particle sizes were obtained when the concentration of PEI was 2.0 wt%. The concentrated HfC slurries with a solid loading of 40 vol% were achieved using 1.0 wt% PEI. The second type was mixing the HfC powder with HfSi2-C additives using a high-energy ball milling. The concentrated HfC slurry containing 20 wt% of HfSi2-C sintering additives was prepared up to 50 vol% solid loading using 0.50 wt% PEI. This is the first report for producing highly concentrated HfC-based nano slurries, which were highly suitable for the wet process of ultrahigh-temperature ceramic matrix composites (UTHCMCs).     

复合改性纳米TiO_2的抗紫外性能及其应用

采用硅烷偶联剂(KH570)以及偶联剂和有机物(山梨醇、油酸、钛酸酯、聚乙二醇6000)复合对纳米二氧化钛(TiO_2)进行表面改性,研究了偶联剂和复合改性剂对纳米TiO_2抗紫外性能的影响。通过扫描电子显微镜、二次粒径分析、沉降试验、傅里叶变换红外光谱、同步热分析等对改性前后的纳米TiO_2进行表征。结果表明,KH570+聚乙二醇6000复合改性的纳米TiO_2二次粒径最小,平均粒径为0.047μm;沉降试验中其上清液在350 nm处的吸光度达最高为1.067 76;吸油值最大达86.19 cm~3/g,呈现良好的分散性和疏水性。另外,KH570+聚乙二醇6000改性的纳米TiO_2具有相对最强的紫外吸收能力,而且对亚甲基蓝溶液的降解率相对最小。将改性后的纳米TiO_2添加到PVC基体中,制得PVC/TiO_2薄膜,该薄膜经120 h加速老化后,发现由KH570+聚乙二醇6000改性纳米TiO_2制得的PVC薄膜的光透过率相对最低,拉伸性能最高,体现了其相对优越的抗紫外性能以及KH570+聚乙二醇6000相对优异的改性效果。     

Roles of polymeric dispersant charge density on lead zirconate titanate aqueous processing

Poly(acrylic acid) (PAA) and poly(acrylic acid-co-maleic acid) (PACM) were used as dispersants in preparation of lead zirconate titanate (PZT) aqueous suspensions. The effects of dispersant structure on particle stabilization were investigated through properties of the suspensions. Viscosity and sedimentation height measurements showed that addition of the dispersants improved particle stabilization. The dispersant concentrations to obtain the lowest viscosity were 0.4 wt% for PAA and 0.2 wt% for PACM based on powder dried weight basis. Furthermore, effects of pH were studied on the suspensions prepared with 0.2 wt% dispersants. Viscosity and sedimentation behaviors indicated the improvements of particle dispersion and suspension stability with an increasing pH. Particle dispersion revealed by laser light scattering and scanning electron microscopy supported an improvement of particle dispersion at alkaline pHs. Detailed analysis of these data indicated that the PACM exhibited higher dispersant efficiency for PZT aqueous suspension in all conditions. The results were discussed based on the concentrations of anionic –COO^? groups at various pHs and charge density along polymeric backbone of the dispersants.     

Al2O3超细粉体在有机介质中的稳定性控制

讨论了超细粉体在有机介质中所得悬浮液的稳定机制 ,并以氧化铝系统为例 ,结合流延成形工艺讨论了溶剂种类、分散剂结构以及微量水存在对系统稳定性的影响 ,介绍了流延成形中常用的溶剂系统和分散剂。     

纳米碳化硅在环氧树脂中的分散工艺研究

采用加入分散剂和超声波分散2种方法改进纳米SiC在环氧树脂中的分散,研究了分散剂种类和用量、分散方法对纳米SiC在环氧树脂中分散的影响。结果表明:分散剂DISPERBYK-2009的降粘效果最好,SiC/EP浆料的粘度下降达57.3%,浆料粘度随分散剂用量的增加呈现先降后升态势。通过添加粉体质量分数5%的分散剂DISPERBYK-2009并采用超声波分散15 min,实现了纳米SiC在环氧树脂中的均匀分散,成功制备了粒子细小、均匀分布的纳米SiC/EP复合材料。     

超细二氧化钛粉末在水溶液中的分散

实验研究了不同分散剂对超细二氧化钛粉末在水溶液中分散的影响,采用分散相的沉降高度和分散后颗粒的粒度分布评价分散效果,得出六偏磷酸钠、硅酸钠、乙醇是超细二氧化钛粉末的良好分散剂. 通过测定分散相在分散介质中的z电位,分析了分散剂的分散机制,六偏磷酸钠和硅酸钠可显著提高水溶液中二氧化钛颗粒表面z电位的绝对值,乙醇在二氧化钛颗粒表面形成良好的溶剂化层,使超细二氧化钛颗粒在水溶液中获得良好稳定的分散.