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原位溶胶凝胶_热致相分离法制备聚偏氟乙烯_二氧化硅杂化膜_梁洪卿

原位溶胶凝胶_热致相分离法制备聚偏氟乙烯_二氧化硅杂化膜_梁洪卿

2013年10月12日-16日2013年全国高分子学术论文报告会中国上海JP-029

碳纳米管/聚硅氧烷复合纤维的制备及其光致机械响应*

彭仁贵,王媛珍,唐伟,杨应奎

功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室湖北大学材料科学与工程学院,武汉 430062 致动器(Actuators)是指在电、光和热等外场刺激下能发生形变而产生机械响应,从而将电能、光能和热能等转化为机械能的执行装置,相应地可分为电致动器、光致动器和热致动器等。以光为驱动源构建聚合物基致动器具有可远程控制、机构简化易集成、成本低、质量轻和易加工成型等优点,目前仅偶氮苯类少数聚合物本征上呈现光致形变,且纯聚合物材料构建致动器的输出力较小。研究发现,碳纳米管可高效地吸收近红外(NIR)激光,触发碳纳米管/聚合物复合材料产生机械响应。本研究预先对原始多壁碳纳米管(MWCNTs)羟基功能化,再与双组份硅橡胶超声、搅拌混合形成稳定分散的黑色悬浮液,然后用注射器抽取一定量的分散液,注射到预先加热的硅油中快速地原位交联固化,制备了MWCNT/聚二甲基硅氧烷(PDMS)复合纤维。以NIR(808nm)激光辐照MWCNT/PDMS复合纤维,能够快速、可逆地收缩-伸展,使本征上无光刺激响应性的PDMS产生光致形变,其光致机械响应行为受拉伸预应变、激光功率、辐照面积和碳纳米管含量等因素的影响。

关键词:碳纳米管,聚硅氧烷,复合纤维,光致动

*国家自然科学基金(51073050, 51273057)和教育部新世纪优秀人才支持计划(NCET-12-0709)资助JP-030

原位溶胶凝胶-热致相分离法制备

聚偏氟乙烯/二氧化硅杂化膜

梁洪卿,吴青芸,万灵书,徐志康

浙江大学高分子科学与工程学系,310027,杭州

本文使用聚偏氟乙烯/二甲基砜/正硅酸四乙酯三元体系以原位溶胶凝胶法制备了聚偏氟乙烯/二氧化硅热致相分离膜。所制备的膜呈现两种孔洞结构:由二甲基砜晶体形成的柱状大孔以及由正硅酸四乙酯液滴在柱状大孔孔壁上形成的小孔结构。通过将初生膜浸入乙醇/氨水反应液中,在小孔中原位溶胶凝胶反应生成了二氧化硅颗粒。表面红外结果证实了二氧化硅颗粒的生成。扫描电镜显示,生成的二氧化硅颗粒的尺寸和形状与小孔的尺寸和形状相符,说明二氧化硅在小孔中的生长是受限生长。所制备的聚偏氟乙烯杂化膜的机械性能与空白膜相比有了显著提高。

关键词:原位溶胶凝胶,热致相分离,聚偏氟乙烯,二氧化硅

*国家自然科学基金(21174124)资助

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真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究

真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究(1) 时间:2009-11-19 来源:昆明理工大学真空冶金国家工程实验室编辑:刘红湘 随着现代工业的飞速发展,传统金属资源已濒临枯竭,寻找和开发新的金属资源已势在必行。金属镁由于其优良的物理性能和机械加工性能,正以“时代金属”的角色出现在冶金材料的舞台上,再加上其丰富的蕴藏量,被人们誉为21世纪最有前途的轻量化材料和绿色金属工程材料。 镁的冶炼方法是镁工业发展的前提和基础,由于现有金属镁的冶炼方法普遍存在能耗大、污染严重、流程长、成本高等问题。因此对真空碳热还原氧化镁制取金属镁进行研究具有十分重要的意义,与现有的炼镁方法相比,该方法具有能耗低、成本低、环境污染小等特点。 1、现有炼镁方法 目前,世界各国金属镁冶炼工业中比较成熟的炼镁方法大致可分为两大类: 一类是熔盐电解法,在氯化镁的熔融电解质中,通直流电电解直接得到金属镁,通称电解法。另外一类是硅热法,以煅烧白云石为原料,以硅铁粉(含Si>75%)为还原剂,在高温条件下把氧化镁还原成金属镁,称为热还原法,通称热法。全世界范围内使用电解法炼镁的厂家比较多,其产量曾占世界镁总产量的80%,硅热法炼镁仅占20%。近几年随着中国金属镁产量(主要使用硅热法)的不断增加,硅热法生产的金属镁所占的比例得到了很大的提升。2007年,中国生产原镁67 万吨,占世界生产总量的85%,硅热法生产的金属镁占世界总产量的75%。 电解法按使用原料的不同可分为以菱镁矿、卤水、光卤石为原料冶炼金属镁三种方法。硅热还原法炼镁根据冶炼炉型的不同,也有多种生产工艺,其中最具典型代表的是皮江法(PidgeonProcess)和马格尼特法(Magnetherm Process)。 电解法生产金属镁存在的主要问题有:生产过程复杂,电耗高,生产条件差,设备腐蚀严重;经常发生氯气的跑、冒、漏,给环境造成污染,给工人的身体健康带来影响;其废气、废水、废渣处理的任务重、费用高;设备和厂房由于腐蚀严重,维修费用高,投资较大。硅热法生产金属镁存在的主要问题有:还原剂(硅铁)的价格比较贵;还原罐由特殊的合金钢(3Cr24Ni7N)制成,价格昂贵,使用寿命不长;还原罐的尺寸较小,单罐装料量低,热效率不高,机械化程度低,生产效率低。 2、真空碳热还原氧化镁的反应机理 2.1、热力学分析

硅溶胶简介

Finesilicon Silica 福赛科 硅溶胶 产品特性描述: 硅溶胶属胶体溶液,无臭、无毒,分子式可表示为mSiO2.nH2O 。 由于胶体粒子微细(10-20nm ),有相当大的比表面积,粒子本身无色透明,不影响被覆盖物的本色。 粘度较低,水能渗透的地方都能渗透,因此和其它物质混合时分散性和渗透性都非常好。 当硅溶胶水分蒸发时,胶体粒子牢固地附着在物体表面,粒子间形成硅氧结合,是很好的粘合剂。 应用领域: 用作各种耐火材料粘结剂,具有粘结力强、耐高温(1500-1600℃)等特点。 用于涂料工业,能使涂料牢固,又有抗污防尘、耐老化、防火等功能。 用于薄壳精密铸造,可使壳型强度大、铸造光洁度高。用其造型比水玻璃造型质量好,代替硅酸乙酯造型可降低成本和改善操作条件。 硅溶胶有较高的比表面积,可用于催化剂制造及催化剂载体。 用于造纸工业,可作为玻璃纸防粘剂、照相用纸前处理剂、水泥袋防滑剂等。 用作纺织工业上浆剂,它与油剂并用处理羊毛、兔毛,可以改善羊毛、兔毛的可纺性,减少断头,防止飞花,提高成品率,增加经济效益。 用作矽钢片处理剂、显像管分散剂、地板蜡抗滑等。 使用 技术指标 包装 25KG 、200 KG /包装 ,塑料桶 安全和运输 根据运输法律,硅溶胶属于非危险品,按非危险品运输。正确使用本品不会造成任何伤害。 储存 硅溶胶应放在阴凉、干燥处,在满足以上条件下储存,储存期限为一年。 特别说明 以上产品技术信息与数据是基于最好的有效信息之上的,并不提供任何保证且无侵犯任何专利之嫌。用户在使用之前,有责任对产品的适用性进行检测。 青岛福赛科硅制品有限公司 (Qingdao silicon Co., Ltd )中国区域生产

PVDF聚偏氟乙烯

PVDF聚偏氟乙烯,分子式:-(C2H2F2)n- ,英文缩写poly(vinylidene fluoride),主要 是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其他少量含氟乙烯基单体的共聚物,它兼具和通用树 脂的特性,除具有良好的耐化学腐蚀性、耐高温性、耐氧化性、耐候性(可在户外长期使用)、耐辐射性能外,还具有压电性、介电性、热电性等特殊性能,化学结构中以氟一碳 化合键结合,这种具有短键性质的结构与氢离子形成最稳定最牢固的结合。PVDF亲水性较差。 PVDF膜在处理前是疏水性的膜,经过甲醇处理后,PVDF膜就成了亲水性的了。这个你在 实验中也应该看到了。 所以,只要用甲醇处理PVDF膜30s左右就可以完全的把PVDF膜从疏水性状态转变成亲水性的了,时间延长后效果都是一样的。 同时,用肉眼观察,膜表面是否还有白色的点状或者块状区域存在,没有了再浸泡到transfer buffer中15 min。用过millipore、Pall-Gelman、osmonics的PVDF膜,都是 在甲醇中浸泡1-2 MIN。millipore公司的膜说明书都说的是在甲醇中浸泡1-2min。 PVDF膜可以结合蛋白质,而且可以分离小片段的蛋白质,最初是将它用于蛋白质的序列 测定,因为在Edman试剂中会降解,所以就寻找了PVDF作为替代品,虽然PVDF膜结合蛋 白的效率没有硝酸纤维素膜高,但由于它的稳定、耐腐蚀使它成为蛋白测序理想的用品, 一直沿用至今。PVDF膜与硝酸纤维素膜一样,可以进行各种染色和化学发光检测,也有很广的适用范围。这种PVDF膜,灵敏度、分辨率和蛋白亲和力在精细工艺下比常规的膜都要高,非常适合于的检测。 但是使用PVDF膜前,一定要先用无水甲醇预处理,再在transfer buffer中平衡好才可以使用(PVDF膜用甲醇泡的目的是为了活化PVDF膜上面的正电基团,使它更容易跟带 负电的蛋白质结合)。经过预处理的PVDF膜在转膜时,可以使用不含甲醇的transfer buffer。

硅溶胶的制备方法简述

硅溶胶的制备方法简述 目前,硅溶胶的制备主要有两种方法,即凝聚法和分散法。利用在溶液中的化学反应首先生成SiO2超微粒子,然后通过成核、生长,制得SiO2溶胶的方法为凝聚法;利用机械分散将SiO2微粒在一定条件下分散于水中制得SiO2溶胶的方法,即分散法。根据使用原料及工艺的不同,上述两种方法可细分成下面多种常见的制备方法。 1.离子交换法 用离子交换法制备硅溶胶的历史较长,1941年首先由美国人Bird 发明,其后发展迅速,到目前为止该项技术被国内外大多数硅溶胶生产企业所采用。该方法通常可分为3个步骤:活性硅酸制备,胶粒增长和稀硅溶胶浓缩。 首先,将稀释后的一定浓度的水玻璃依次通过强酸型阳离子交换树脂和阴离子交换树脂,分别除去水玻璃中的钠离子及其它阳离子和阴离子杂质,制得高纯度活性硅酸溶液。此溶液在酸性条件下不稳定,可用适当的NaOH或氨水调节其PH为8.5-10.5,以提高稳定性。在此步骤中使用的离子交换树脂应尽快再生。避免残余的硅酸形成凝胶,使交换柱失效。然后,将上述硅酸溶液加入到含晶种的母液中,通过控制加入速度和反应温度,使硅溶胶胶粒增长到所需粒径即可。最后将完成结晶聚合过程的聚硅酸溶液进行加热蒸发浓缩,或超滤浓缩,以得到合适浓度的产品。如果要进一步进行纯化,可采用离心分离法除去其中杂质,制得高纯硅溶胶。 可见,此方法本身具有不可克服的缺点:一是起始原料水玻璃受离

子交换的限制其浓度不能太高,这就致使第3部中的浓缩过程较长,能耗大,不利于能源的节约;二是离子交换树脂再生时会产生大量废水,对水的浪费较大且废水处理需要一定的成本;三是该法工艺程序多,生产周期长,反应过程中影响产品性能的因素众多以至较难控制。 2.直接酸中和法 一般采用稀水玻璃作为起始原料,经过离子交换出去钠离子,然后通过制备晶核,直接酸化反应,晶粒长大等步骤可制得硅溶胶。 (1) 离子交换除去钠离子:用离子交换树脂除去原料中的钠离子,制得SiO2/Na2O重量比较大的稀溶胶,稀溶胶中钠离子含量已较低。 (2)制备晶核:将上步骤制得的稀溶胶加热并停置一段时间,在稀溶胶中逐步形成数毫微米大小的晶核,与离子交换法中的离子增长反应步骤相似。 (3)直接酸化反应:将稀水玻璃原料及酸化剂(如稀硫酸)持续加入到前述制得的含晶核的稀溶液中,加入过程应注意控制混合液中钠离子的浓度、混合液加热温度、PH值、加入时间等条件。 (4)晶粒长大:上述混合液在控制适当条件下,进行晶粒长大过程,持续长大过程之后,即可制得硅溶胶成晶。 3.电解电渗析法 这是一种电化学方法。在电解电渗析槽中加入电解质,调节电解质溶液的PH值,控制电解电渗析反应的电流密度、温度等反应条件,在制备有合适的电极(如析氢电极、氧阴极)的电解电渗析槽中反应后可制取硅溶胶成品。

聚偏氟乙烯的晶体结构

聚偏氟乙烯的晶体结构 顾明浩1,张 军13,王晓琳2 (11南京工业大学材料科学与工程学院,南京 210009;21清华大学化学工程系,北京 100084) 摘要:介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)三种主要的晶体结构:α晶型、β晶型和γ晶型,以及三种晶型 之间的相互转换。同时简单介绍了PVDF的其它晶型。探讨了不同环境因素对PVDF三种晶型的 影响,并对利用PVDF晶型的多样性拓宽PVDF材料的运用提出分析和展望。 关键词:聚偏氟乙烯;晶体结构;α晶型;β晶型;γ晶型 引言 聚偏氟乙烯(PVDF)因其优良的压电性、焦电性、高机械性、高绝缘性和耐冲击性,应用非常广泛,从简单的绝缘体、半导体到压电薄膜和快离子导体膜,这主要由于PVDF晶型多样性的结果。PVDF常见的晶体结构主要有三种:β(Ⅰ)、α(Ⅱ)、γ(Ⅲ)。其中α晶型最为常见,β晶型因其优良的压电性能受到广泛的关注。γ晶型为极性,一般产生于高温熔融结晶。PVDF三种晶型在不同的条件下产生,又在一定的条件下相互转变,因而PVDF因为晶型晶体结构的不同而显示不同的性能,本文就PVDF三种主要晶型的产生条件和不同环境因素对三种晶型的影响进行了具体阐述。 1 PVDF的主要晶体结构 111 α晶型 α晶型为单斜晶系,晶胞参数为a=01496nm,b=01964nm,c=01462nm[1]。α晶型的构型为TG TG′,并且由于α晶型链偶极子极性相反,所以不显极性[2]。 11111 α晶型的产生 在一定的温度下以适当或较大的降温速率熔融冷却可以得到α晶型的PVDF。在与环己酮[3]、二甲基甲酰胺[4]、氯苯[4]形成的溶液中结晶也可以得到α晶型的PVDF。 11112 结晶温度对α晶型的影响 结晶温度的高低直接影响结晶速度,要得到完善的单晶,结晶温度必须足够高,或者过冷程度(即结晶熔点与结晶温度之差)要小,使结晶速度足够快,以保证分子链的规整排列和堆砌[5]。同时结晶温度对聚合物晶体结构也有影响,在不同的结晶温度下,聚合物大分子链以不同的构型排列,呈现出不同的晶体结构。 对于α晶型的PVDF在不同温度的结晶行为,可通过偏光显微镜观察其球晶生长情况,在120℃~160℃结晶,随着结晶温度的升高,球晶数量减少,球晶尺寸增大,球晶的生长速率增加,而成核速率相应减少。当温度从160℃升高到170℃,球晶数量逐渐变小,以致几乎为零,但当结晶温度大于170℃,又出现球晶,是γ晶型。说明当结晶温度高于160℃,α晶型消失,所以PVDF在160℃下熔融结晶,产生α晶型。从220℃熔融,以40℃Πmin降温速率,通过DSC发现结晶峰值温度在130℃,说明α晶型最快结晶温度在130℃[6]。 Pawel等[7]发现PVDF在155℃结晶只有α晶型存在,当结晶温度在160℃以上,α晶型和γ′晶型同时存在(当在高温下,当α晶型转变为γ晶型时,此时的γ晶型称为γ′晶型),在更高的温度下,只有γ晶 基金项目:江苏省高校无机及其复合新材料重点实验室资助项目; 作者简介:顾明浩(19812),江苏南通人,男,硕士研究生,主要从事热致相分离法制备聚偏氟乙烯微孔膜的研究; 3通讯联系人.

镁的冶炼方法

皮江法炼镁的工艺流程及其优缺点 (来源:全球五金网日期:2010-6-9 点击:95 ) 镁的冶炼方法总体上可分成三种:一种是电解法;一种是硅热法(皮江法);另一种是碳热法。 皮江法炼镁的主要工艺流程是:白云石在回转窑或立窑中煅烧成煅白,经破碎后与硅铁粉(含硅75%)和萤石粉(含GaF2)=95%)混合均匀制团,装入耐热不锈钢还原罐内,置于还原炉中,在1200-1250℃及真空的1.33Pa 真空度下还原制取粗镁,经过熔剂精制、铸锭、表面处理得到成品镁锭。 皮江法炼镁是中国现行普遍应用的一种方法:其优点是: 1、规模能大能小,原材料可就地取材; 2、成本相对电解法较低; 3、技术不难掌握; 4、在九十年代经济效益可观; 5、镁的等级质量略高于电解镁等。 皮江法炼镁缺点:生产1 吨金属镁锭需要有消耗白云石12-14吨;无烟煤及烟煤8-10吨;副产还原渣5-6吨,这些还原渣目前还没有发现更好的用途,污染环境;劳动强度大,原料车间粉尘污染严重。镍含量太低,如要回收用浮选法,但杂质镁可能不易控制。 一般工厂用什么冶炼镁,对人体有害吗? 答:有害。 镁是在自然界中分布最广的十个元素之一,但由于它不易从化合物中还原成单质状态,所以迟迟未被发现。长时期里,化学家们将从含碳酸镁的菱镁矿焙烧获得的镁的氧化物苦土当作是不可再分割的物质。在1789年拉瓦锡发表的元素表中就列有它。1808年,戴维在成功制得钙以后,使用同样的办法又成功的制得了金属镁。从此镁被确定为元素,并被命名为magnesium,元素符号是Mg。 镁是一种参与生物体正常生命活动及新陈代谢过程必不可少的元素。镁影响细胞的多种生物功能:影响钾离子和钙离子的转运,调控信号的传递,参与能量代谢、蛋白质和核酸的合成;可以通过络合负电荷基团,尤其核苷酸中的磷酸基团来发挥维持物质的结构和功能;催化酶的激活和抑制及对细胞周期、细胞增殖及细胞分化的调控;镁还参与维持基因组的稳定性,并且还与机体氧化应激和肿瘤发生有关。 镁的吸收代谢:成人身体总镁含量约25g,其中60%~65%存在于骨、齿,27%分布于软组织。食物中的镁在整个肠道均可被吸收,但主要是在空肠末端与回肠部位吸收,吸收率一般约为30%。膳食中促进镁吸收的成分主要有氨基酸、乳糖等;抑制镁吸收的主要成分有过多的磷、草酸、植酸和膳食纤维等。成人从膳食中摄入的镁大量从胆汁、胰液和肠液分泌到肠道,其中60%~70%随粪便排出,部分从汗和脱落的皮肤细胞丢失。 镁离子是生物机体中含量较多的一种正离子,其量在整体中仅次于钙、钠、钾而居第四位;镁离子在细胞内的含量则仅次于钾离子而居第二位。整粒的种子、未经碾磨的谷物、青叶蔬菜、豆类和坚果是日粮镁最为丰富的来源;鱼、肉、奶和水果中镁含量较低;经过加工的食物,在加工过程中镁几乎全部损失。肌酸六磷酸、粗纤维、乙醇、过量的磷酸盐和钙离子削弱了镁的吸收,这可能是因为降低了内腔镁的浓度。

硅溶胶的制备

硅溶胶的制备 摘要:硅溶胶是高分子二氧化硅微粒分散于水中或有机溶剂中的胶体溶液,广泛应用于陶瓷、纺织、造纸、涂料、水处理、半导体等行业。本文介绍了硅溶胶的各种制备方法及几种特殊用途的硅溶胶的制备。阐述了影响硅溶胶稳定性的因素及其性能测试方法。 关键词:无机化学;硅溶胶制备;硅溶胶应用;综述 1 技术领域 本发明一般涉及适合用于造纸的含水二氧化硅基溶胶(Silica—based sols)。更具体地,本发明涉及二氧化硅基溶胶,它们的制备方法和在造纸中的用途。 本发明提供一种用于制备具有高稳定性、高含量SiO2和提高的滤水(drainage )性能的二氧化硅基溶胶的改进方法。 2技术背景[1, 2] 在造纸领域中,含有纤维素纤维以及任选的填料和添加剂的含水悬浮液(称为纸料)被装人流浆箱,该流浆箱将纸料喷到成型网架(wire)上。水从纸料中滤出,从而在网架上形成湿纸幅,然后在造纸机的干燥段对该纸幅进行进一步的脱水和干燥。 通常将滤水和留着(retention)助剂引人到纸料中,以便促进滤水并增加颗粒在纤维素纤维上的吸附,这样它们与纤维一起被保留在网架上。 虽然高比表面积和一定的聚集或微凝胶形成的程度对性能来说是有利的,但太高的比表面积和大量的颗粒聚集或微凝胶形成会导致二氧化硅基溶胶稳定性的显著降低,因此需要使该溶胶极其稀释,以避免形成凝胶。 国际专利申请公开WO 98/56715公开了一种用于制备含水聚硅酸盐微凝胶的方法,包括混合碱金属硅酸盐水溶液与pH 为11或更小的二氧化硅基材料的水相。该聚硅酸盐微凝胶与至少一种阳离子或两性聚合物一起在纸浆和纸的生产以及水净化中

用作絮凝剂。 国际专利申请公开WO 00/66492公开了一种用于生产包含二氧化硅基颗粒的含水溶胶的方法,该方法包括:酸化含水硅酸盐溶液至pH值为1—4以形成酸溶胶;在第一碱化步骤中碱化该酸溶胶;使碱化溶胶的颗粒生长至少10分钟和/或在至少30℃的温度下热处理该碱化溶胶;在第二碱化步骤中碱化所得到的溶胶;并且任选地,用例如铝对该二氧化硅基溶胶进行改性。 美国专利US 6372806公开了一种用于制备S值为20-50的稳定胶态二氧化硅的方法,其中所述二氧化硅具有大于700 m2/g的表面积,该方法包括: (1)在反应容器中加人阳离子型离子交换树脂(其离子交换能力的至少40%为氢形式),其中所述反应容器具有用于将所述离子交换树脂与所述胶态二氧化硅分离的装置; (2)向所述反应容器中加人SiO2与碱金属氧化物的摩尔比为15:1至1:1且pH值为至10.0的含水碱金属硅酸盐; (3)搅拌所述反应容器的内容物,直到所述内容物的pH 值为8.5—11.0; (4)用额外量的所述碱金属硅酸盐调节所述反应容器的内容物的pH值至大于10.0 ;并且将所得的胶态二氧化硅与所述离子交换树脂分离,同时将所述胶态二氧化硅移出所述反应容器。 (5)美国专利US 5176891公开了一种用于生产表面积为至少约1000m2/g的水溶性聚 铝硅酸盐微凝胶的方法,该方法包含下述步骤: (a)酸化包含约0.1—6重量%SiO2的碱金属硅酸盐稀溶液至pH值为2—10.5以制备聚酸;然后在该聚硅酸胶凝之前使其与水溶性铝酸盐进行反应,从而得到氧化钥/二氧化硅摩尔比大于约1/100的产物; (b) 然后在胶凝化发生之前稀释该反应混合物至SiO2含量为约2.0%(重量)或更少,以稳定该微凝胶。因此,有利地是能够提供一种具有高稳定性和SiO2含量及改进的 滤水性能的二氧化硅基溶胶。还有利地是能够提供用于生产具有高稳定性和SiO2含 量及改进的滤水性能的二氧化硅基溶胶的改进方法。还有利地是能够提供一种改进滤水的造纸方法。

聚偏氟乙烯PVDF纳米纤维的制备方法

聚偏氟乙烯纳米纤维的制备 一、背景 聚偏氟乙烯(polyvinylidenefluoride,PVDF)主要是指偏氟乙烯均聚物或者偏氟乙烯与其它少量含氟乙烯基单体的共聚物,属于线性结晶聚合物,PVDF树脂属于热塑性聚合物,呈白色粉末状、粒状。具有优良的耐热和耐化学性、高机械强度和韧性、高耐磨性、卓越的耐气候性、以及对紫外线和核辐射的稳定性。 聚偏氟乙烯的结构式 聚偏氟乙烯因其具有高机械强度,耐酸,耐碱,压电等优良性质,被广泛的用于电纺纤维制备电池隔膜,传感器,过滤膜等。S.S.Choi等人研究发现,将PVDF基电纺纤维膜应用在锂离子电池中,不仅可以直接作电池隔膜使用,还可以在电解液中活化作为聚合物电解质使用[1]。王永荣用PVDF纳米纤维膜制作了一个压力传感器,每个传感器由三层结构构成,包括柔性上电极、PVDF纳米纤维膜和固定的下电极构成[2]。迪肯大学的Fang等人研制了利用静电纺PVDF薄膜制成的一个能量发电机,通过桥电路将机械力产生的交流电转换成直流电,点亮了电路中的LED灯[3]。武汉理工大学的翟威釆用引入聚氨酯预聚体的方法对PVDF 电纺膜进行粘结改性,使聚氨酯预聚体反应交联后和PVDF形成半互穿性网络,从而提高PVDF 膜的力学性能[4]。 二、纳米纤维的制备 2.1仪器和试剂 仪器:静电纺丝装置(SS-2535H);磁力搅拌器;电子天平;扫描电子显微镜(SEM)试剂:聚偏氟乙烯;N,N-二甲基甲酰胺(DMF),丙酮(市售,分析纯); 2.2聚偏氟乙烯纳米纤维膜的制备 使用静电纺丝装置制备纳米纤维膜。称取一定量的PVDF样品放入100mL磨口锥形瓶,按溶剂的DMF和丙酮按体积比3:2加入锥形瓶内配制成浓度为17%的溶液,水浴加热将其溶解。取5mL配制好的溶液进行静电纺丝。用铝箔作为接收,调节正电压为10KV,负高压1.5KV,喷射距离15cm。液滴在静电力作用下在喷针形成Taylor锥形成射流和纤维。纺丝时间为6~8h后制得聚偏氟乙烯纳米纤维膜。

聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展

聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展 以下是为大家整理的聚偏氟乙烯膜(pVDF)亲水性改善方法的研究进展的相关范文,本文关键词为聚偏,乙烯,pVDF,水性,改善,方法,研究进展,聚偏,乙烯,您可以从右上方搜索框检索更多相关文章,如果您觉得有用,请继续关注我们并推荐给您的好友,您可以在综合文库中查看更多范文。 聚偏氟乙烯膜(pVDF)亲水性改善方法的研究进展 摘要:聚偏氟乙烯(pVDF)有价格低廉、化学和热稳定性好、机械强度高等优点,但pVDF分子链上氟原子对称分布导致了材料表面的

表面能低、疏水性强,在含油废水分离过程中污染严重,从而制约了pVDF分离膜的应用,因此需要对膜材料表面进行亲水化改性处理。对于聚偏氟乙烯膜的改性主要有物理和化学两种方法,然后可用接触角、膜的纯水通量等测试对其亲疏水性表征。关键词:聚偏氟乙烯,亲水性,接触角 1、聚偏氟乙烯简介[1] pVDF由偏氟乙烯单体ch2=cF2经悬浮聚合或乳液聚合得到,它是一种成膜性能较好的聚合物材料,使用诸如二甲基甲酞胺(DmF)、二甲基乙酞胺(DmAc)和n-甲基毗咯烷酮(nmp)等极性溶剂溶解。从pVDF分子结构分析,整体符合一般聚烯烃分子碳链的锯齿构型,氟原子替代氢原子,因为氟原子电负性大,原子半径很小,c-F键长短,其键能达到50kJ.mol-1,整个分子链呈柔性使聚合物具有一定的结晶性,表现为突出的热稳定性,熔点为170℃,热分解温度在316℃以上,连续在150℃高温以下暴露2年内不会分解。由于氟原子对称分布,整个分子显示非极性,聚合物表面能很低,仅为25J.m-3。通常太阳能中可见光---紫外光部分对有机物起破坏作用,光子波长在200--700nm之间,而c-F键能接近220nm光子在总数中所占比例极少,所以氟材料耐环境气候性好。由于性质稳定的氟原子包围在碳链四周,使pVDF具有很好的化学稳定性,在室温条件下不易被酸、碱和强氧化剂及卤素腐蚀。因pVDF能溶于一些强极性溶剂中,且具有很好的可纺制性能,它可以被用来纺丝制备中空纤维膜。聚偏氟乙烯在1961年首先在建筑领域被商品化,迄今数十年的使用中pVDF树

硅热法炼镁

硅热法炼镁 第一节概述 利用不同还原剂(硅铁、碳化钙和炭)在高温下,可以将镁从其镁化合物中还原出来而制得金属镁。 (1)用硅铁(Si-Fe)作还原剂,在高温(1200-1250℃)、高真空(1-13Pa)的条件下进行还原反应制取金属镁,此方法简称硅热法炼镁(即皮江法炼镁),其反应为: 2(MgO·CaO) + Si(Fe) = 2Mg + 2CaO·SiO2 + (Fe) (2)用碳化钙(CaC2)作还原剂,在真空条件下,于1100~1200℃的温度下进行还原反应制取金属镁。此法称为碳化物热还原法,其反应为: MgO + CaC2 = Mg + CaO +C 在还原过程中,容易从空气中吸收水,产生乙炔气体,从而影响了该法的发展。(3)用炭(C)作还原剂,在常压下于1850℃高温下进行还原反应,还原方应为可逆反应。 MgO + C = Mg + CO 反应产物镁和CO同为气态。为了避免逆反应的发生,必须将它们进行骤然冷却(降温至200~250℃以下),使用大量惰性气体可以达到冷却的目的。此时所获得镁为镁粉(镁尘),然后再进行压块蒸馏获得金属镁。此法为炭热还原法炼镁。 以上三种方法在工艺技术上以硅热法炼镁较为完善,成为当今金属镁生产中除电解法炼镁外的一个重要的方法,尤其在中国硅热法炼镁几乎成为生产金属镁的主要方法。 第二节硅热法炼镁的基本原理 略 第三节硅热法炼镁的生产工艺 一、硅热法炼镁的原料及燃料 1、硅热法炼镁的原料 硅热法炼镁的原料有白云石、硅铁、萤石和溶剂等 (1)白云石的化学成分(%): MgO 19~21 CaO 30~33 SiO2 < 0.5 Fe2O3 < 0.5 Al2O3 < 0.5 Na2O < 0.5 K2O <0.005 Mn <0.0005 如白云石内杂质含量(SiO2,Fe2O3,Al2O3)偏高,在煅烧和还原过程中容易生成低熔点化合物(mCaO·n Fe2O3,mCaO·n Al2O3和2 MgO·SiO2)

一种聚偏氟乙烯多孔膜的制备方法

(10)申请公布号 (43)申请公布日 2013.06.19C N 103157391 A (21)申请号 201210347108.9 (22)申请日 2012.09.18 B01D 71/34(2006.01) B01D 69/08(2006.01) B01D 67/00(2006.01) (71)申请人中南大学 地址410083 湖南省长沙市岳麓区左家垅 (72)发明人蒋兰英 宋正伟 (74)专利代理机构中南大学专利中心 43200 代理人黄键 (54)发明名称 一种聚偏氟乙烯多孔膜的制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种聚偏氟乙烯多孔膜的制备 方法,包括:铸膜液、芯液和外凝胶浴的配制;中 空纤维膜的纺制等步骤,本发明的制备方法,工艺 简单,能实现工业化生产,产品质量稳定;由于采 用了非溶剂致相变固化技术,所制备的膜孔隙率 达到80%,在较低的操作温度65℃下通量达到 21kg·m -3h -1,截留率可以达到99%以上,很适合应 用于膜蒸馏分离技术。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书3页 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页(10)申请公布号CN 103157391 A *CN103157391A*

1/1页 1.一种聚偏氟乙烯多孔膜的制备方法,其特征是,包括以下步骤: ①铸膜液、芯液和外凝胶浴的配制: 铸膜液采用聚偏氟乙烯聚合物、极性溶剂和添加剂三种物质按重量百分比12-18%、70-88%,0.-10%在60-70℃混合均匀;其中极性溶剂为N-甲基吡咯烷酮;添加剂组成是丙三醇、乙二醇中和聚乙烯吡咯烷酮的一种; 芯液的组成为水或者有机试剂N-甲基吡咯烷酮和水的混合液,其中有机试剂与水的质量比例为10-50%; 外凝胶浴为水或者另一有机试剂与水的混合液,其中另一有机试剂为甲醇、乙醇、异丙醇和N-甲基吡咯烷酮中的一种,另一有机试剂与水的质量比为10-50%; ②中空纤维膜的纺制: 使铸膜液从喷丝头外孔流出,同时使芯液从喷丝头内孔流出,并且二者流速为3-10ml/min ;形成的膜丝经过2-16cm 的气隙高度后,以3-10m/min 的绕丝速度进入外凝胶浴相变成型后收集,上述过程中的铸膜液温度25-50℃,芯液温度25-50℃,凝胶浴温度为25-50℃。 2.根据权利要求1的一种聚偏氟乙烯多孔膜的制备方法,其特征是,所述外凝胶浴分为不同的两组;在中空纤维膜的纺制过程中从喷丝头流出的铸膜液和芯液先后通过不同的两组外凝胶浴。 3.根据权利要求1的一种聚偏氟乙烯多孔膜的制备方法,其特征 是,在中空纤维膜的纺制步骤后还包括中空纤维膜后处理步骤,将收集的膜丝首先放入水中浸泡48-64小时,除去残余的极性溶剂,然后在甲醇浸泡2-3小时除去膜丝中所含的水溶液,最后放入正己烷浸泡2-3小时,脱去甲醇溶液后进行干燥。 权 利 要 求 书CN 103157391 A

硅溶胶的性质及用途

HX- HX-是胶体二氧化硅的简称,其基本成分是无定型二氧化硅,并以10~20纳米的粒径均匀地分散于水中。其外观为乳白色或青白色半透明状胶体溶液,是一种良好的无机粘结剂,具有无毒、无味、耐高温、隔热、绝缘性能好、比表面积大、吸附力强、热膨胀系数低等优点。 二、的性能 1、具有较大的吸附性:硅溶胶中无数胶团产生的无数网络结构孔隙,在一定的条件下对无机物及有机物具有一定的吸附作用。 2、具有较大的比表面积:比表面积一般为250~300平方/g。 3、具有较好的粘结性:因其胶团尺寸均匀,并在10~20nm左右,自身风干即产生一定的粘接强度,但强度较小。如将硅溶胶加入某种纤维或粒状材料中,然后干燥固化即可成坚硬的凝胶结构,会产生较大的粘接性(一般46.7Kg/cm2左右)。 4、具有良好的耐温性:一般可耐1600℃左右。 5、硅溶胶具有较好的亲水性和憎油性:可以用蒸馏水稀释至任意浓度,而且随稀释度的增加而稳定性增强。但加入有机物或多种金属离子中又可产生憎水性。 6、硅溶胶具有“高度的分散性”,“较好的耐磨性”和良好的“透光性”等。因此,可作为良好的“分散剂”,“防腐剂”,“絮凝剂”,“冷却剂”和特殊的“光学材料”等。 三、的用途 1、应用于精密铸造业:代替硅酸乙脂使用,无毒性;不仅可以降低成本,用于制作零件,尺寸精确度高,铸件光洁度好,可使壳型强度大,造型比使用水玻璃质量好;用于铸模的耐高温涂料,可以使涂层具有较好的耐热性,减少高温下熔融金属与模具的损耗,并有助于脱模。 2、应用于涂料行业,能够使涂料牢固,具有耐水、耐火、耐污、耐高温、涂膜强度大、色泽艳丽、不褪色等优点。还可以应用于耐酸、耐碱、防火涂料和远红外线辐射涂料。 3、应用于耐火材料的粘结剂:具有粘结强度高、耐高温(1500~1600℃)等优点。 4、应用于纺织业:可以用做纺织上浆助剂,减少断头率;在织物染色中使用,因具有粘结性,可以形成优良的保护液,增加染色的附着力等等。

聚偏氟乙烯的多晶型转化关系的研究进展

聚偏氟乙烯晶体结构及多晶型转化关系的研究进展 (兵器工业集团五三研究所,济南250031) 摘要:介绍了聚偏氟乙烯(PVDF)两种主要的晶体结构:α晶型、β晶型,同时简要的介绍了PVDF的其它晶型。探讨了不同环境因素下各晶型之间的转化关系。指出PVDF压电材料在多个领域具有广阔的应用前景。 关键字:聚偏氟乙烯晶体结构晶型转化 1引言 近年来,聚偏氟乙烯(PVDF)在功能高分子材料领域引起人们的特别关注。其原因在于它具有实际应用价值的压电性,热释电性以及复杂多变的晶型结构。 PVDF是由CFCH键接成的长链分子,通常状态下为半结晶高聚物,结晶度约为50%。迄今报道有五种晶型:α、β、γ、δ及ε型[1-2],它们在不同的条件下形成,在一定条件下(热、电场、机械及辐射能的作用)又可以相互转化[3-6]。在这五种晶型中,β晶型最为重要,作为压电及热释电应用的PVDF,主要是含有β晶型。 2 PVDF多晶型的晶体结构及其形成条件 2.1 α晶型 α晶型是PVDF最普通的结晶形式。其为单斜晶系,晶胞参数为a=0.496nm,b=0.964nm,c=0.462nm[7]。a晶型的构型为TGTG ,并且由于a晶型链偶极子极性相反,所以不显极性[8]。α晶型的ab平面结构示意图,如图1所示。 图1α晶的ab平面结构示意图 Fig 1 Projection of poly(vinylidene fluoride) chain onto the ab plane of the unit cell for polymorphic α ________________________________________________________________ ______作者简介:张军英(1978-),女(汉族),在读硕士研究生,主要从事功能材料方面的研究。通讯作者:E-mail: Tel:

聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展

聚偏氟乙烯膜(PVDF)亲水性改善方法的研究进展 摘要:聚偏氟乙烯(PVDF)有价格低廉、化学和热稳定性好、机械强度高等优点,但PVDF分子链上氟原子对称分布导致了材料表面的表面能低、疏水性强,在含油废水分离过程中污染严重,从而制约了PVDF分离膜的应用,因此需要对膜材料表面进行亲水化改性处理。对于聚偏氟乙烯膜的改性主要有物理和化学两种方法,然后可用接触角、膜的纯水通量等测试对其亲疏水性表征。 关键词:聚偏氟乙烯,亲水性,接触角 1、聚偏氟乙烯简介[1] PVDF由偏氟乙烯单体CH2=CF2经悬浮聚合或乳液聚合得到,它是一种成膜性能较好的聚合物材料,使用诸如二甲基甲酞胺(DMF)、二甲基乙酞胺(DMA C)和N-甲基毗咯烷酮(NMP)等极性溶剂溶解。从PVDF分子结构分析,整体符合一般聚烯烃分子碳链的锯齿构型,氟原子替代氢原子,因为氟原子电负性大,原子半径很小,C-F键长短,其键能达到50kJ.mol-1,整个分子链呈柔性使聚合物具有一定的结晶性,表现为突出的热稳定性,熔点为170℃,热分解温度在316℃以上,连续在150℃高温以下暴露2年内不会分解。由于氟原子对称分布,整个分子显示非极性,聚合物表面能很低,仅为25J.m-3。通常太阳能中可见光---紫外光部分对有机物起破坏作用,光子波长在200--700nm之间,而C-F键能接近220nm光子在总数中所占比例极少,所以氟材料耐环境气候性好。由于性质稳定的氟原子包围在碳链四周,使PVDF具有很好的化学稳定性,在室温条件下不易被酸、碱和强氧化剂及卤素腐蚀。因PVDF能溶于一些强极性溶剂中,且具有很好的可纺制性能,它可以被用来纺丝制备中空纤维膜。聚偏氟乙烯在1961年首先在建筑领域被商品化,迄今数十年的使用中PVDF树脂的优良性能得到广泛的证明,在X射线平板印刷术、光纤、涂料等方面己被广为应用。近些年来含氟聚合物又作为一种性能优异的膜材料,在膜分离工程领域的研究应用成为人们热点关注对象。 PVDF相对于聚醚砜(PES)、聚丙烯睛(PAN)等其它膜材料,PVDF膜的特点是疏水性强,是膜蒸馏和膜吸收等分离过程的理想材料。但是,同样因其强疏水性而导致在含油废水分离时污染严重、通量减小,制约了其在此领域应用。对

镁还原渣

镁渣的综合利用 随着金属材料消耗急剧上升,地球表壳的资源日趋贫化,很多传统金属矿产趋于枯竭,加速开发镁金属材料是社会可持续发展的重要措施之一。在我国生产金属镁时排出的工业废渣,很多镁厂都是作为废物丢掉,尤其是一些规模较小的生产企业。随着镁渣的大量排放堆积,不但占用了大量的土地资源,而且镁渣随着雨水的冲淋汇入江河湖泊对农作物和周围环境造成了极大的影响,严重危及到人类的身体健康及农作物的生长,每生产1 t 金属镁大约排出8~10 t 左右的镁渣。我国镁产业普遍存在生产规模小、高污染、高能耗、技术装备水平低及技术创新能力低等特点,如何充分利用镁渣成为制约我国镁产业发展的的一大主题。由于能源、资源、环境保护三方面的迫切需要,工业废渣再利用的研究成为可持续发展的战略目标之一,也是业内专家学者的研究热点之一。 目前对镁渣再利用的研究主要集中在利用镁渣配料烧制水泥熟料和作为水泥活性混合材使用。但镁渣是一种具有潜在活性的工业废渣,掺入生料中煅烧水泥熟料并不能高效地利用,二次煅烧实属能源浪费;镁渣当作混合材使用并不能象矿渣那样规模化、产业化利用,而且在量和质上都无法和矿渣相比较。本文讲介绍几种常见的镁渣的再利用技术。 首先,可以利用镁渣制作新型墙体材料。在国内,已有研究报道将镁渣直接与磨细的矿渣,按照一定比例混合,添加复合激发剂,配制胶结料。研究表明,这种利用镁渣生产墙体材料的工艺简单,成本低廉,节省能源,并且这种金属镁渣生产出的胶结材具有良好的胶凝性能,制成的墙体材料密度小、强度高、耐久性好,产品质量符合相关标准。大部分企业只是单一地应用镁渣材料制砖,其实还可以在镁渣中掺入一定量的轻骨料,制作轻质保温、隔热墙体材料或制成屋面材料。 其次,可以利用金属镁渣制作矿化剂。矿化剂是能促进或控制结晶化合物的形成或反应而加入配料中的物质。在水泥行业中,能加速结晶化合物的形成,使水泥生料易烧的少量外加剂。加入的矿化剂可以通过与反应物作用而使晶格活化,从而增强反应能力,加速固相反应。镁渣是近年来开发的新型矿化剂,经过1 200 ℃左右的高温煅烧后的镁渣,具有一定的化学活性,能够降低晶体的成核势能,诱导晶体,加速矿物的转化及形成,减少了从生料到熟料的热耗。因此,可以试烧不同镁渣配比下的生料,研究熟料抗拉、抗压强度较高的配方。有研究表明:生料中加入10%左右的镁渣,煅烧时可以起到良好的矿化效果。镁渣与萤石价格悬殊,利用镁渣代替部分萤石作矿化剂对降低生产成本,提高经济效益是十分显著的。 再次,可以利用镁渣生产建筑水泥。镁渣可以替代部分矿渣生产混合水泥混合材,生产

(推荐)硅溶胶用途

无机硅涂料的应用 1、防水涂料 硅溶胶对混凝土、水泥砂浆具有良好渗透力,同时渗透进去的胶体粒子膨胀这就使涂料牢固地粘接在墙上。现在的“立邦漆”等大部分高档乳胶漆都含有硅溶胶。 2、防壁毯装饰涂料 涉及一种呈软包装效果的仿壁毯涂料,用硅溶胶和白乳胶做为助剂,用传统配比制作工艺调配而成,具有良好的软包装饰效果和质感,是目前最新式的高档内外墙装饰材料。 3、种彩色建筑装饰膏 装饰膏中有831纤维素,硅溶胶,重钙,多能粉。还可有增塑剂成膜助剂,活化重钙,有机硅乳液等。成膜后表面光滑细腻、硬度高、成本低、工艺简单、适应性强、寿命长。 4、水溶性高光彩瓷涂料 本发明公开了一种水溶性高光彩瓷涂料,由(按重量%计):硅溶胶3—4,尿素树脂80,苯丙乳液0.5—1,聚乙烯醇2—3,本发明可以直接用水调节其粘度。无毒、无味、不污染环境,成本较低,附着力较好,色彩丰富,耐磨和耐酸碱。 5、新型水性复合高分子外墙涂料 提供了一种新型水性复合高分子外墙涂料,采用的是二次复合工艺。其组分是硅溶胶、苯丙乳液、各类助剂及颜填料。本涂料既有有机涂料的柔性、又有无机涂料的硬度,涂料软硬适度,耐酸、耐碱、耐高温、耐久性好,施工上墙后同水泥墙面不仅仅表面附着,还形成配位反应,对基层产生渗透,十分牢固。涂膜不产生静电、不易吸附灰尘、耐污染性好、十分有利美化市容。 6、一种防水涂料 提供了一种防水涂料,是乙二醛和硅溶胶作为成膜物质,利用其良好的耐水性能和不透水性,以及对混凝土、水泥砂浆的良好粘结力,并添加了防水剂、早强剂等,使其成为具有一定柔性特征的刚性多功能防水涂料。 7、水性无机双组分富锌涂料的制造方法及该涂料 一种水性无机双组分富锌涂料制造方法及该涂料,该涂料通过将制备好的组分 A即粘结剂与组分B即锌粉以1∶2-4的重量比混和而制成,所述组分A的制备包括: 1)将含适量锂、钠、钾离子的混合型硅溶胶放入容器加以搅拌,并在搅拌的旋涡稳定的条件下顺序加入总重量比为0.2-10%的硅酸锂,同时不断搅拌,使溶液呈半透明胶体状。该制造方法操作简便、成本低;制成的涂料早期耐水性特好,对基材附着力强且稳定;且无废水、废渣及挥发性气体产生,符合环保要求。 8、一种环保型水性彩瓦涂料及其制备方法 涉及一种环保型彩瓦涂料,其原料为:水份、分散剂、硅溶胶、成膜助剂、杀菌剂。实用而又廉价的产品,必然具有极大的商业价值;3.由于产品无毒、无味、不燃不爆,无论对生产环境的安全、生产和使用人员的集体健康来说都是十分有益的。 9、具有自洁、抗霉、灭菌及净化空气作用的水性功能涂料 是一种具有自洁、抗霉、灭菌及净化空气作用的水性功能涂料,水溶性树脂或聚合物乳液或硅溶胶以及它们的复合物。该涂料可用于各种混凝土、金属或木质等建筑物的内、外表面,亦可用于家具、办公用具、交通工具等,应用范围。 10、抗日光隔热涂料 涉及一种抗日光隔热涂料,它的组分和含量(重量份)为苯丙乳液 7-15、三聚氰胺改性聚乙烯醇粘合剂4-8、聚醋酸乙烯2-20、硅溶胶(液态)3-7、尿素0.3-0.8、粉状硅酸盐纤维1-2、明矾0.3-0.8。它有极好的反射太阳光的作用和隔热保温性能,并且涂层不龟裂、硬度好、表面 11、一种环保型光催化内墙涂料 该涂料的特征在于具有以下各原料组分及重量百分配比:硅丙乳液和聚丙烯酸酯乳液中的一种或两种的混合液为10-35%、硅溶胶为 5-15%、纳米级的锐钛矿相或锐钛矿相和金红石相的混合相二氧化钛颗粒,本发明的环保性光催化内墙涂料可有效降解周围空气中污染物质,净化室内空气,特别是对室内的甲醛、甲苯等有害有机物质进行降解,且具有抗菌、自净、消雾等功能。

聚偏氟乙烯(PVDF)压电膜

聚偏氟乙烯(PVDF)压电膜是本世纪70年代在日本问世的一种新型高分子压电材料。到目前为止,世界上只有少数先进国家生产。锦州科信电子材料有限公司以清华大学为技术依托,成功地实现了PVDF压电膜国产化批量生产。它具有独特的介电效应、压电效应、热电效应。与传统的压电材料相比具有频响宽、动态范围大、力电转换灵敏度高、机械性能强度高、声阻抗易匹配等特点,并具有重量轻、柔软不脆、耐冲击、不易受水和化学药品的污染、易制成任意形状及面积不等的片或管等优势。在力学、声学、光学、电子、测量、红外、安全报警、医疗保健、军事、交通、信息工程、办公自动化、海洋开发、地质勘探等技术领域应用十分广泛。产品主要有金、银、铝三个品种,膜厚30—500μm,产品形状、面积大小,可根据用户需要确定,是制作改进压力动态传感器和超声、智能探测的新型换能材料。 性能及特点: PVDF压电膜具有较高的化学稳定性、低吸湿性、高热稳定性、高抗紫外线辐射能力、高耐冲击、耐疲劳能力,其化学稳定性比陶瓷高10倍,在80℃以下可长期使用。PVDF压电膜质地柔软、重量轻,与水的声阻抗相近,匹配状态好,应用灵敏度高;PVDF压电膜在厚度方向的伸缩振动的谐频率很高,可以得到较宽的平坦响应,频响宽度远优于普通压电陶瓷换能器;电容值高,可以采用低淙胱杩沟囊瞧髯鞯推到邮铡?SPAN lang=EN-US>PVDF压电膜优点如下: (1) 良好的工艺性。可用现有设备进行加工; (2) 能制作大面积的敏感元件; (3) 频带响应宽(0~500MHz); (4) 声阻抗接近于人体组织和水,所以可用于医疗诊断的敏感装置结构中; (5) 具有高冲击强度(可使用于冲击波的传感器中); (6) 耐腐蚀性(在活性介质中使用时这种性能是必需的); (7) 相对介电常数较低;相应较高的压电常数值d33(约比其它压电材料高一个数量级以上)和热信号灵敏度(p/ε)值; (8) 与压电陶瓷相比有更低的导热性;并能制得更薄的薄膜; (9) 柔软坚韧(PVDF的柔顺系数约为PzT的30倍,并且轻(比重只有PzT的1/4左右);能制成所需的各种较复杂的形状(锥形、穹顶形等),可使用在需要具有特殊定向的元件中。 总的来说:PVDF压电膜比石英、PzT等具有压电常数大,频响宽,机械强度好,耐冲击,质轻,柔韧,声阻抗易匹配,易加工成大面积,不易受水和一般化学品的污染、价格便宜等特点。它不仅在许多领域中可替代压电陶瓷材料使用,而且还可以应用在压电陶瓷材料不能使用的场合。因此它是一种极有发展前途的换能性高分子敏感材料。 PVDF压电膜品种技术规格: 1、感观要求: 项目指标 色泽有金属光泽,基本一致

镁热还原法制备超细无定形硼粉

1、镁热还原法制备超细无定形硼粉及粗硼粉的提纯 2、关键技术 以一定要求的金属Mg 粉和B 2O 3粉为原料,以一定的物料配比和升温制度条件下,在卧式还原炉中进行还原,得到还原产物后,采用盐酸进行彻底的酸洗,可制备出纯度在90~95%的无定形硼粉。 以镁热还原法制备的粗硼粉(85~92%)为原料,在粗硼粉中配入一定量的B 2O 3粉末,经充分混合后压制成块,装入不锈钢坩埚并置于卧式气氛炉中,温度维持在700~1000℃,炉内通入氩气作为保护气体,经过2~4h 后冷却,将其置于配置好的稀盐酸中除去物料中的可溶物,经过滤、烘干即得到纯度为95~97%的硼粉,其中杂质Mg 、O 、Si 、Fe 含量分别在1.5%、2%、1.0%、0.5%以下。 3、与成果最相关的图片 图1 制备的无定形硼粉和扫描电镜SEM 图 表1 无定形硼粉物理化学性能指标 物理化学性能 粒度/μm 比表面积 /m 2·g 元素含量/% B Mg O Si Fe 其他 数值 <1.0 8~10 95~97 <1.5 <2 <1 <0.5 <0.5 4、社会和经济效益 无定形硼粉是一种高附加值的硼化工产品,92~95%的无定形硼粉市场价格在5000~8000元/kg ,而纯度达到95~97%的无定形硼粉价格超过10000元/kg 。该科研成果的应用将为硼化工企业产生丰厚的经济效益和社会效益。 5、应用情况 该科研成果已经在河北省唐山市某企业得到应用。 6、知识产权

该科研成果发表学术论文6篇,其中SCI收录1篇,EI收录4篇,ISTP收录1篇;申请专利1项(专利申请号:201010130202)。

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