珍珠岩的表面改性及吸附性能研究

以珍珠岩尾砂为原料,3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)为改性剂对其表面进行修饰改性.研究其改性及吸附条件对2,4-二硝基苯肼去除率的影响.结果表明:改性后珍珠岩对2,4-二硝基苯肼的吸附能力是原来的2倍,去除率可达84%以上.     

氢氧化铝阻燃剂的表面改性及在软质聚氯乙烯中的应用研究

本研究采用阴离子表面改性及湿法处理对氢氧化铝表面进行改性,考察了改性剂用量、温度和时间对吸油值和活化指数的影响,从而确定最佳改性条件;同时对改性前后的粉体进行热重分析和红外光谱分析;并将改性前后的粉体填充到软质聚氯乙烯(PVC)中,测定其阻燃性能和机械力学性能.实验结果表明,改性最佳工艺条件为:改性剂用量为3%,时间为30 min,温度为90℃.热重分析结果表明改性后氢氧化铝热稳定性提高,红外光谱结果表明改性后的氢氧化铝在表面以化学键方式与改性剂结合,氧指数由25. 1提高到29. 5,阻燃性能显著提高.     

十二醇改性沉淀白炭黑工艺研究

选用十二醇作为改性剂对沉淀白炭黑进行表面处理.讨论了改性剂用量、改性时间和改性温度等因素对改性效果的影响,用极差分析及方差分析得出优化工艺条件为:改性剂用量30 mL十二醇/10 g二氧化硅,改性时间70 min,改性温度70℃,在此条件下改性后产品的沉降体积为3.55 mL/g,活化度为92.85%,吸油值为2.53...     

油酸湿法表面改性氢氧化铝阻燃剂的正交优化

以含不饱和键的油酸为改性剂,用湿法表面改性氢氧化铝(ATH)阻燃剂.采用正交试验法考察了改性剂用量、改性温度和改性时间对改性ATH的活化指数及其在分散介质中相对黏度的影响,通过傅里叶变换红外光谱仪分析了表面改性ATH的表面结构.结果表明:m_(油酸)∶m_(ATH)为0.025∶1,改性温度为90℃,改性时间为45min为最佳工艺条件;油酸与ATH以离子键结合,表面性能由亲水疏油变为亲油疏水,达到了对ATH阻燃剂改性修饰的目的.     

KH-570表面改性超细SiO_2的研究

利用超重力连续化装置制得超细SiO2的湿滤饼,用硅烷偶联剂KH-570对SiO2表面进行改性以提高其在有机相中的浸润能力。通过红外光谱(FT-IR)、表面羟基数、透射电子显微镜(TEM)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸油值、激光粒度分析等表征手段对样品进行了测试分析。结果表明:硅烷偶联剂KH-570是有效的改性剂;改性后样品在有机相中的浸润能力明显提高,样品的DBP吸油值由1.9 mL/g增大到3.1 mL/g;确定了最佳偶联改性条件,反应时间为4 h,改性剂KH-570用量为SiO2质量的10%,改性后样品每平方纳米表面积上的羟基数由1.15nm-2减少到0.9 nm-2。     

两亲性分子在聚丙烯表面的包埋及亲水改性

以两亲性的硬脂醇聚氧化乙烯基醚(AEO)为改性剂,采用表面包埋改性的方法对聚丙烯(PP)表面进行亲水改性。通过接触角、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)等分析方法,研究了表面溶胀、退溶胀、改性剂结构等因素对表面改性效果的影响。结果表明:经二甲苯(二甲苯在混合溶剂中的质量分数为80%)与环己酮混合溶剂溶胀处理,溶胀层位于PP表面的无定形区。以AEO-8为改性剂,采用真空干燥的退溶胀方式,改性表面的接触角低至20.6°。相分离及水取向作用能够促进改性剂的聚环氧乙烷(PEO)亲水段向包埋表面外层迁移,并赋予表面亲水性。     

用改性粉煤灰处理表面活性剂废水的研究

研究了处理表面活性剂废水最佳改性剂、改性条件及处理的效果.通过实验方法确定HC l∶H2SO4（2∶1）的混酸为改性剂处理表面活性剂废水效果最佳;最佳改性条件为：改性剂与粉煤灰的用量为20 mL∶10 g,室温下搅拌60 m in;改性粉煤灰处理表面活性剂废水的最佳条件为：灰水比为10∶200（g∶mL）、pH值为7、室温条件下搅拌时间为40 m in;处理表面活性剂废水的去除率为：阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂的分别达到了95.50%、87.74%、94.20%.     

紫外光引发的玉米淀粉在软材料表面的改性

以玉米淀粉作为改性剂、二苯甲酮（BP）做光引发剂对聚合物材料表面进行紫外光偶合反应,用X-射线电子能谱(XPS)、水接触角(CA)和扫描电子显微镜(SEM)对改性后的聚合物表面进行了结构和性能表征。结果表明,玉米淀粉被固定到CPP膜表面的最佳条件为0.03g/L玉米淀粉、1.0g/L BP、12.0mW/cm²光强和8min光照时间。玉米淀粉改性后的CPP膜的接触角可由105.0°变为66.3°。随着玉米淀粉的初始浓度的增加,改性CPP膜的表面水接触角先随之下降然后略有上升;延长光照时间和增加光强均会使玉米淀粉改性的CPP膜的表面水接触角随之下降。玉米淀粉改性后的CPP膜的表面形成了一定规则形状的颗粒结构。     

表面活性剂对水玻璃砂性能的影响

为比较表面活性剂和化学改性剂对水玻璃的改性效果,使用了表面活性剂十二烷基磺酸钠和化学改性剂聚丙烯酰胺对水玻璃进行改性.实验结果表明,水玻璃的黏度随表面活性剂和化学改性剂的加入量增加而减小.当表面活性剂加入量为0.6%(质量分数)时,水玻璃砂的抗压强度最高,与化学改性剂相比,表面活性剂的改性效果有所提高.当改性水玻璃加入量为4%(质量分数)时,在吹气时间短时十二烷基磺酸钠对水玻璃砂溃散强度的改善效果优于聚丙烯酰胺,而在吹气时间长时,聚丙烯酰胺对水玻璃砂溃散强度的改善效果优于十二烷基磺酸钠.     

碳氟表面活性剂改性活性炭对罗丹明染料的吸附性能

以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、曲拉通、阴离子碳氟表面活性剂FS-62和非离子碳氟表面活性剂FS-3100为改性剂对颗粒活性炭进行改性,并将改性活性炭用于模拟废水中罗丹明B染料的吸附脱色性能研究。考察了活性炭吸附过程中改性剂种类、改性活性炭用量、吸附时间、体系温度等因素对活性炭吸附性能的影响。正交实验结果表明,碳氟表面活性剂FS-62改性活性炭用量为0.3 g/L、吸附时间为40 min、体系温度为70℃条件下,改性活性炭对罗丹明染料的脱色率较高。利用扫描电子显微镜分析了活性炭改性前后的形貌特征,并初步探究了FS-62改性活性炭对罗丹明染料的脱色吸附反应动力学特性。     

复合改性剂对氢氧化镁的表面改性研究

采用硬脂酸钠/油酸钠/聚乙二醇6 000复配表面活性剂为改性剂,对氢氧化镁进行改性研究.通过改性前后氢氧化镁粉体的吸油值及其在液体石蜡中的吸光度等性能来评价氢氧化镁的改性效果,从而确定最佳改性条件,同时采用红外谱图研究了表面改性分子与氢氧化镁表面的作用机理.正交实验结果表明,在表面改性剂的质量分数为9％,硬脂酸钠/油酸钠/聚乙二醇6 000的配料比为2：2：1（质量比）,改性温度为60℃,改性时间为100 min条件下制备的产品性能优良,在石蜡中分散性良好,红外光谱显示表面改性剂分子在氢氧化镁表面发生化学吸附.     

二氧化硅材料的表面润湿性改性研究

本工作中,我们采用3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、钛酸酯偶联剂Tc-114、1H,1H,2H,2H-全氟癸基三氯硅烷(FDTS)、十八烷基三氯硅烷(OTS)对氧化硅材料进行表面改性,研究了不同改性剂及其用量对氧化硅材料表面润湿性的影响。表面润湿性采用水滴在表面的接触角(CA)来评价。通过傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、接触角测量仪对氧化硅材料表面改性的性能进行了表征,结果表明,几种改性剂均能与氧化硅表面的羟基发生反应,成功改性得到不同表面润湿性的氧化硅材料,润湿性从亲水到疏水可控,提高了氧化硅材料应用范围.     

芬顿-粉煤灰协同处理有机实验废水

利用芬顿试剂的强氧化性和改性粉煤灰良好的吸附性,协同处理有机实验废水.主要考察了过氧化氢、硫酸亚铁、改性剂用量及吸附条件对处理效果的影响.结果表明:当过氧化氢用量为25 g/L、硫酸亚铁用量为4.5 g/L、改性剂氧化钙浓度为30 g/L、吸附温度为35℃、pH值为5、振荡时间为35 min时,有机废水CODCr去除率可达90.5%.     

聚丙烯酸酯/TiO2纳米复合乳液的研究

以丙烯酸酯为原料、纳米TiO2粉体或浆料作为改性剂，采用不同改性工艺，制备丙烯酸酯／TiO2纳米复舍乳液，研究各种因素(反应温度、原料组成、配比和其它添加剂)对乳液性能的影响。结果表明：以油酸作为纳米粉体TiO2的表面改性剂，可明显改善复合乳液的各种性能；各种改性方法中，表面改性效果最佳；表面改性剂(油酸)的用量为(0．15—0．25)％时，复合乳液及其涂膜的性能最佳；表面改性的纳米粉体TiO2对复合乳液的改性效果优于直接用纳米浆料混合所得的纳米复合乳液。     

纳米二氧化钛的复合改性

采用有机改性剂硬脂酸钠和山梨醇处理纳米二氧化钛,通过正交实验讨论改性剂浓度、改性剂用量、改性时间、改性剂配比和改性温度等因素对亲油化度、活化度和沉降体积的影响。得出最佳改性条件为:改性剂浓度0.06mol/L,改性剂用量0.003mol/10gTiO2,改性时间70m in,改性剂配比(硬脂酸钠∶山梨醇)3∶2,改性温度80℃。在此条件下改性后的二氧化钛亲油化度为9.42%,活化度高达97.39%,沉降体积低于0.90mL/g,二氧化钛的分散性有明显的改进。     

去除水体中F~-和SO_4~(2-)的吸附材料

选择火山渣、骨炭、粉煤灰和锰砂为吸附材料,考察其去除水体中F-和SO2-4的性能,并将火山渣和骨炭进行改性,研究其改性后的动力学规律.结果表明:火山渣和骨炭对F-的吸附量分别为0.092,0.041mg/g,对SO2-4的吸附量分别为5.72,3.99mg/g;粉煤灰和锰砂对F-的吸附量均低于0.020mg/g,均未吸附SO2-4;Al2(SO4)3可作为改性剂;经质量分数为10%的Al2(SO4)3联合热改性后火山渣对F-的最大吸附量为0.099mg/g;经质量分数为10%的Al2(SO4)3化学改性后火山渣对SO2-4的最大吸附量为5.93mg/g;二者动力学吸附规律均符合准二级方程.     

改性分子筛异构化合成高密度燃料挂式四氢双环戊二烯

利用正硅酸四乙酯化学液相沉积方法对HY分子筛进行改性处理。采用低温N2吸附(BET)、吡啶-红外(PyIR)及氨气-程序升温脱附(NH3-TPD)等手段,对改性HY分子筛的骨架结构、表面酸性等进行表征。使用高压反应釜,以桥式四氢双环戊二烯为原料,对改性HY分子筛异构化合成挂式四氢双环戊二烯(exo-THDCPD)的活性进行评价。结果表明:改性后HY分子筛的骨架结构基本不变,但比表面积减小,表面强酸中心数目减少;改性后HY分子筛的催化活性有所下降,而择形性能及活性明显提高;控制HY分子筛与改性剂的质量体积比(g/m L)为10∶2时,催化剂重复使用2次,反应转化率高达76.13%,exo-THDCPD收率为75.37%。     

二氧化钛的有机表面改性研究

采用有机改性处理二氧化钛,首先对表面改性剂进行了筛选,然后对改性剂浓度、改性剂用量、改性时间、改性温度等工艺条件进行正交实验,得到最佳改性方案。     

氢氧化镁阻燃剂的改性及其对聚丙烯热分解行为和机械力学性能的影响

采用硬脂酸对氢氧化镁阻燃剂进行表面改性,考察了改性剂用量、改性时间和改性温度等因素对粉体改性效果的影响,并通过测定活化指数、吸油值、透光率等性能测试对改性结果进行表征,确定最佳改性工艺条件.对改性前后的氢氧化镁粉体进行红外光谱测定.将氢氧化镁与聚丙烯混合压板制成氢氧化镁/聚丙烯复合材料,测试复合材料和纯聚丙烯的热失重(TG),通过测试拉伸强度和冲击强度,考察了改性前后氢氧化镁对复合材料的机械力学性能的影响.实验结果表明:最佳改性条件为改性时间为90 min,改性温度为80℃,改性剂用量为4%;通过红外谱图对比可看出改性剂已很好的键合在氢氧化镁粉体表面上;通过纯聚丙烯和复合材料的TG对比,聚丙烯的热分解温度从290℃升高到380℃,比纯聚丙烯升高了90℃;改性氢氧化镁的添加虽降低了复合材料的拉伸强度和断裂伸长率,但复合材料的冲击强度由2. 09 kJ·m~(-2)上升到3. 23 kJ·m~(-2),比纯聚丙烯提高了54. 55%.     

二氧化钛的有机表面改性研究

采用有机改性处理二氧化钛,首先对表面改性剂进行了筛选,然后对改性剂浓度、改性剂用量、改性时间、改性温度等工艺条件进行正交实验,得到最佳改性方案.