片状铝粉表面包覆SiO2薄膜的研究

采用溶胶-凝胶法在片状铝粉表面包覆SiO2薄膜，以改善其耐酸性能。分析了正硅酸乙酯（TEOS）水解一缩聚反应在粒子表面包覆SiO2膜的形成机理，并以此制备了SiO2／AI复合粒子。研究表明，最佳反应条件为：采用并流滴加TEOS、催化剂和蒸馏水的混合液的加料方式，msio2/mAl为20％，水硅比控制在30～50之间。采用IR、SEM、EDS及粒度分析等方法对包覆后的样品进行了分析与表征。     

聚丙烯酸钠在中空纤维超滤膜表面的吸附研究

以KCl溶液为背景电解质液,测得聚砜中空纤维超滤膜等电点的pH值为2.9±0.1.当聚丙烯酸钠溶液pH值在等电点附近时,溶质在膜表面吸附量显著增大,导致膜通量迅速下降.研究了不同温度下膜表面吸附量随时间的变化,结果表明:吸附反应可用拟二级速率方程来描述,温度为293～308 K时,速率常数在0.359～0.604 m2·g-1·min-1内递增.考察不同pH值和离子强度对吸附过程的影响可得:当pH值为2.6～9时,平衡吸附量由0.218下降至0.012 g·m-2;当离子强度为0.0～0.1 mol·L-1时,平衡吸附量由0.218降低至0.154 g·m-2.进一步研究了平衡浓度对吸附量的影响,结果表明当聚丙烯酸钠浓度为0.05～5.0 g·L-1及pH≤4时,Langmuir吸附等温线对实验数据能较好地拟合,方程参数qm和b值的大小随膜表面吸附量的增大而增大.     

丙烯酸-苯乙烯原位共聚包覆颜料铝粉

为了提高颜料铝粉的耐腐蚀性能,通过原位聚合法在其表面进行了丙烯酸-苯乙烯共聚包覆,获得了原位聚合的优化条件,并运用SEM与粒度测试对包覆样品进行了分析。结果表明:丙烯酸-苯乙烯原位共聚包覆铝粉能够极大地改善铝粉的耐腐蚀性能;其优化条件是:反应温度为85℃、反应时间为1h、m(丙烯酸+苯乙烯)/m(Al)为15%、聚乙烯吡咯烷酮用量为1.5g、加料方式为同时滴加(丙烯酸+苯乙烯),此时缓蚀效率J最高可达98.2%。甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷在铝粉与聚合物之间起到“分子桥”的作用,使得共聚物能够牢固地包覆在铝粉表面,从而提高其耐腐蚀性能。     

铝粉的表面改性

铝粉的表面改性是功能铝粉生产中非常重要的工艺。本文中综合铝粉改性的手段及改性后铝粉的功能,介绍了铝粉表面改性常用的几种方法,包括机械化学改性、氧化改性、表面化学改性、胶囊改性、包覆改性和沉淀改性等。     

彩色铝粉Fe2O3/SiO2/Al的液相沉积制备与表征

采用分步液相沉积法在片状铝粉表面包覆SiO2与Fe2O3双层薄膜制备了具有金属光泽的彩色铝粉,以彩度与光泽度为主要评价指标,探讨Fe2O3用量与pH值对铝粉包覆效果的影响,利用原子力显微镜(AFM)、扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等手段对包覆前后的铝粉进行表征.结果表明:当SiO2包覆量为20％(质量分数)时,随着Fe2O3膜厚的增加,铝粉颜色由浅黄→金黄→红黄过渡,光泽度下降;当m(Fe2O3)∶m(SiO2)∶m(Al)=0.75∶0.2∶1时,铝粉具有良好的彩度与光泽度,铝粉表面粗糙度由5.05 nm增大到20.6 nm;反应过程pH值对Fe2O3包覆效果有重要影响,pH值宜控制在3.9～4.0;表面活性剂PVP的加入有利于提高Fe2O3膜层与SiO2和Al基体的结合力,从而提高颜色稳定性.     

超细片状颗粒流态化特性研究

分别以粒径相近的超细球形铝粉、片状铝粉、片状云母粉为原料,采用床层膨胀和床层塌落法对其流态化特性进行了研究。结果表明,3种颗粒在流化床中流化的难易程度不同,其中片状铝粉的起始流化速度为0．087m／s,平衡压降约为3．6kPa,最大床层膨胀率为1．36;片状云母粉的起始流化速度为0．079m／s,平衡压降约为4．2kPa,最大床层膨胀率为1．60;球形铝粉的起始流化速度为0．063m／s,平衡压降约为5．8kPa,最大床层膨胀率为1．71;片状铝粉和片状云母粉的起始流化速度高、床层膨胀率低、平衡压降低、滞气性能差,比球形铝粉更难于流化。另外,对处于流化状态时的片状铝粉床层在不同气速下平衡压降随时间的波动情况进行了考察,并测绘了压降波动曲线,结果表明其压降波动幅度约为5％。