基于RSM的炭黑硅烷偶联剂复合改性沥青路用性能研究

炭黑对于沥青混合料的高温稳定性和低温抗裂性有很好的改性效果,但对于其水稳定性改性效果不明显,而硅烷偶联剂可以用于提升路面的抗水损能力,所以本文提出将炭黑和硅烷偶联剂同时加入沥青混合料中,研究复合改性沥青的路用性能。采用响应曲面法设计试验、进行试验然后分析结果,得到合成炭黑/硅烷偶联剂复合改性沥青的最佳改性条件,并通过车辙试验、真空饱水马歇尔试验及小梁低温弯曲试验来研究炭黑/硅烷偶联剂复合沥青混合料的路用性能。借助响应曲面法,得出了制备炭黑/硅烷偶联剂复合改性沥青的最佳炭黑、硅烷偶联剂的用量及剪切时间;通过车辙试验、马歇尔实验及低温小梁弯曲试验得出炭黑/硅烷偶联剂复合改性剂可有效地提升沥青混合料的高温稳定性、水稳定性和低温抗裂性;其中硅烷偶联剂主要提高了其水稳定性和高温稳定性,而炭黑主要是提高了沥青混合料的低温抗裂性能和高温稳定性。     

热镀锌板上γ-APT硅烷自组装膜的制备及相容性

采用交流阻抗谱和接触角的方法研究了γ-APT硅烷的单分子自组装膜在热镀锌钢板表面的成膜过程,以及γ-APT硅烷自组装膜和γ-GPT硅烷的相容性.实验成功制备硅烷单分子自组装膜.组装开始时硅烷分子水解生成硅醇键的一端快速吸附在锌的表面并形成了Si—O—Zn键,硅烷分子之间的硅醇键随即脱水形成Si—O—Si键,从而自组装成为有序、规律排布的单分子自组装膜,组装10 h后膜的完整性最好,随后形成连续性较差的混杂膜.经过10 h组装后的γ-APT硅烷自组装膜与γ-GPT硅烷具有良好的相容性.     

预活化处理对高岭土表面改性效果的影响

采用预先活化的方法用硅烷偶联剂对高岭土进行表面改性,主要考察了活化剂用量、pH值、温度、时间等活化条件对硅烷偶联剂改性高岭土的影响.采用松容重和在液体石蜡中的沉降体积等指标作为活化改性效果的初始判据.结果表明预活化处理大大提高了硅烷偶联剂对高岭土的高岭土的改性效果.并将其对丁苯橡胶的补强效果与直接改性高岭土和白碳黑等填料的补强效果进行对比.结果发现其各项力学性能均超过或接近白碳黑的补强效果.这可能是因为活化改性增强了高岭土填料与聚合物基体的结合强度.     

冷轧钢表面硅烷膜的制备及耐蚀性能研究

文章采用浸涂技术,在不同方式预处理的冷轧钢板(CRS)表面制备γ-氨丙基三甲氧基硅烷膜,通过电化学方法和SEM研究硅烷膜在质量分数为3.5%NaCl溶液中的耐蚀性能及冷轧钢腐蚀前后的形貌变化。结果表明,浸涂前分别采用质量分数均为0.10%CeCl3溶液和NaOH溶液(特别是CeCl3溶液)对冷轧钢表面进行成膜前预处理,均有利于冷轧钢表面形成均匀致密的硅烷膜,使冷轧钢在3.5%NaCl溶液中的腐蚀电流密度明显降低,腐蚀反应的极化电阻明显增大,耐蚀性能明显提高。经SEM测试表明,腐蚀前后冷轧钢表面硅烷膜的形貌几乎不变。     

无限高温热源和有限低温热源获得最大功率输出时的循环效率

导出了工作在无限高温热源和有限 温热源仅受热阻不可逆影响的内可逆卡诺机在最大功率输出时的循环效率，并以此讨论了有限热源对热机性能的影响。     

硅烷偶联剂对纳米氧化锌表面改性的机理研究

根据偶联剂改性无机粒子的作用机理,提出了一个硅烷偶联剂接枝在氧化锌表面的结构模型,用Gaussian03对两种硅烷偶联剂接枝在纳米氧化锌表面的模型进行了理论计算,结果表明,KH550和KH560能与纳米氧化锌表面结合而达到改性的目的,KH560的效果更好.实验与理论计算的结果相吻合.     

有机硅改性水性环氧固化剂固化行为及固化膜热性能

用三乙烯四胺与环氧树脂在丙二醇甲醚中反应制得环氧树脂-三乙烯四胺加成物,经脂肪族缩水甘油醚/γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)对加成物封端,加酸中和及加水分散制得水性环氧固化剂,用傅立叶红外对聚合产物进行结构表征,研究了有机硅烷用量对固化剂的固化行为及固化膜热性能的影响.结果表明:GPTMS的加入使固化剂的固化起始温度及固化反应表观活化能降低,固化反应速率增加,固化膜的热稳定性提高.GPTMS的摩尔分数控制在3%~5%为宜.     

二甲基二苄基硅烷的合成

以二氯二甲基硅烷、卤化苄、金属镁为起始原料,通过格氏反应制得了具有反应性的有机硅单体——二甲基二苄基硅烷,考察了合成工艺、溶剂类型及反应物的浓度对反应的影响．用FT-IR、^1H NMR、^13C NMR及熔点仪对产物的结构进行了分析和鉴定．结果表明,用氯化苄做烃化试剂、用THF作溶剂,浓度控制在1．25mol／L较好;用“逆序法”可制得高纯度的二甲基二苄基硅烷,合成工艺简单,操作方便,且产率较高．     

硅烷射频辉光放电中的SiH_2/SiH_3

本文报道了采用四极质谱计实现在PCVD系统中对制备a－Si：H薄膜时的硅烷射频辉光放电中性基团的在线测量。获取了在低压强、小放电功率条件下,SiH2与SiH3基团的相对丰度比。     

碳化硼的改性及其在有机硅树脂中的应用

为了提高碳化硼粉体与有机硅树脂的相容性，采用硅烷偶联剂KH-550对碳化硼粉体进行了表面改性，研究了表面改性的工艺条件及改性的碳化硼粉体对有机硅涂层性能的影响。通过接触角的测定，确定了改性工艺。偶联剂用量为碳化硼粉体质量的5.0％，改性温度为80℃，改性时间为3h。红外光谱分析表明，偶联剂在粉体表面产生了有效吸附，改变了粉体的表面性质。涂层机械性能、扫描电镜和交流阻抗测试的结果表明，改性的碳化硼粉体与有机硅树脂具有很好的相容性。