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有机硅烷修饰硼/JP⁃10 复合燃料的流变性能

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含能材料 2022年第12期30卷 1205-1212页

作者：杜歆旖厉刚浙江大学化学系浙江杭州310027 浙江大学化学前瞻技术研究中心浙江杭州310027

在液体燃料中添加高能固体硼粉是提高燃料能量密度的一种有效途径,但未经修饰的硼粉会急剧加大液体燃料体系的表观黏度,因而提高硼粉添加量的同时防止表观黏度的急剧增大,是当前固液复合燃料亟需解决的问题。为此,研究采用4种有机硅烷(... 详细信息

在液体燃料中添加高能固体硼粉是提高燃料能量密度的一种有效途径,但未经修饰的硼粉会急剧加大液体燃料体系的表观黏度,因而提高硼粉添加量的同时防止表观黏度的急剧增大,是当前固液复合燃料亟需解决的问题。为此,研究采用4种有机硅烷(丙基三甲氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十二烷基三甲氧基硅烷和十六烷基三甲氧基硅烷)对硼粉进行表面修饰,并通过扫描电镜(SEM)、接触角测定、X射线衍射(XRD)、动态激光散射(DLS)粒径分析、热重(TG)等对其进行了表征,研究了有机硅烷修饰硼/JP‑10复合燃料的流变性能,考察了温度对有机硅烷修饰硼/JP‑10复合燃料流变性能的影响。结果表明:有机硅烷修饰可去除硼粉表面的硼酸,硼粉表面特性从亲水性转变为疏水性;修饰硼中有机硅烷的含量低于1.5%,对硼粉热值影响不大;有机硅烷修饰硼添加到JP‑10燃料中,当硼含量高达50%时,在25℃、剪切速率为100 s-1的条件下,表观黏度低于0.3 Pa·s,具有良好的流动性。在其它条件相同的情况下,复合燃料表观黏度大小与有机硅烷侧链烷基长短有关:丙基>辛基≈十二烷基≈十六烷基。有机硅烷修饰硼/JP‑10复合燃料具有剪切变稀的特性,表观黏度与剪切速率之间的定量关系符合幂律型方程。温度对有机硅烷修饰硼/JP‑10复合燃料的表观黏度有显著影响,两者的定量关系符合阿伦尼乌斯方程,且剪切活化能随有机硅烷侧链烷基长度的增加而增大。

关键词：硼粉有机硅烷表观黏度疏水性流变性能

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有机硅烷疏水涂层对石膏制品表面改性研究

非金属矿 2022年第2期45卷 19-22,27页

作者：陈佳俊冉景榆苏向东张杰韦超刘钊贵州大学材料与冶金学院贵州贵阳550025 贵州理工学院贵州磷石膏研究院贵州贵阳550003 贵州好百年住宅工业有限公司贵州贵阳550025

以磷建筑石膏水化硬化体(DHPG)为基底材料,通过浸渍法进行疏水改性,研究十八烷基三氯硅烷(OTS)、1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)及正己烷(NH)发生络合反应制备的疏水涂层对DHPG表面疏水性、力学性能、耐磨性能、吸水率及软化系数等指标的影响。... 详细信息

以磷建筑石膏水化硬化体(DHPG)为基底材料,通过浸渍法进行疏水改性,研究十八烷基三氯硅烷(OTS)、1,2-二氯乙烷(1,2-DCE)及正己烷(NH)发生络合反应制备的疏水涂层对DHPG表面疏水性、力学性能、耐磨性能、吸水率及软化系数等指标的影响。结果表明,OTS用量为2 mL时,试样表面形成具有低表面张力的多孔网状结构络合物,可以有效阻止石膏中毛细孔对水分的吸收。在不影响力学性能的前提下,有机硅烷疏水涂层可有效提高DHPG的疏水性和耐水性,表面静态接触角达到139.39°,吸水率降低79.44%,软化系数提升95.45%,且该疏水涂层具有较好的耐磨性。

关键词：磷石膏有机硅烷表面改性疏水性耐磨性

有机硅烷/有机磷酸铈复合钝化剂的制备及其对黄铁矿的钝化性能和机理研究

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有机硅烷/有机磷酸铈复合钝化剂的制备及其对黄铁矿的钝化性能和...

作者：冯晶华南理工大学

学位级别：硕士

矿业生产中经选矿后留下的尾矿不仅占用土地资源,还会氧化产生酸性矿山废水和重金属污染,是目前环境污染治理的一个难题。表面钝化法可从源头控制尾矿污染,极具前景。硅烷钝化剂因其安全环保、效率高等优点受到广泛关注,但在实际使用时... 详细信息

矿业生产中经选矿后留下的尾矿不仅占用土地资源,还会氧化产生酸性矿山废水和重金属污染,是目前环境污染治理的一个难题。表面钝化法可从源头控制尾矿污染,极具前景。硅烷钝化剂因其安全环保、效率高等优点受到广泛关注,但在实际使用时还存在诸多问题,如大量使用有机溶剂、高温固化和长效性不佳等。为了提高钝化膜的长效性,并减少乙醇的使用量,使其更适用于工业生产,本文研究了在低醇溶剂条件下制备3-巯丙基三甲氧基硅烷(Props-SH)钝化剂(PS)的优化工艺,通过添加有机磷酸铈(Ce(dbp))制备了复合钝化剂PS/Ce(dbp),赋予钝化膜自修复性能,并探究了复合钝化剂对黄铁矿的钝化效果、自修复及长效钝化机理。首先,利用化学浸取法优化了硅烷钝化剂制备条件:醇/水/硅烷体积比为35:60:5、聚合p H=8.0、水解p H=4、水解温度40°C、水解时间1 h、聚合温度40°C、聚合时间6 h;大幅降低了乙醇的使用量,并研究了制备条件对钝化性能的影响。溶剂影响硅烷的水解和聚合过程,且聚合过程对钝化性能的影响远大于水解过程;固化温度升高能够提高钝化性能,可通过延长固化时间来降低固化温度,该钝化剂具备常温固化的潜力。为了进一步提高有机硅烷钝化膜的长效钝化性能,在硅烷中添加Ce(dbp),并通过化学浸取实验和电化学法等研究了Ce(dbp)对钝化膜的影响,确定最佳添加量为0.2 wt%。该添加量下PS/Ce(dbp)复合钝化膜对黄铁矿电化学行为的抑制效果最好,14 d化学浸取(3 wt%HO)对总Fe和SO的钝化效率分别为91.66%和82.89%。划痕实验显示PS/Ce(dbp)钝化膜可以抑制其破损处氧化反应的进行,具有较好的自修复性能,且常温固化的PS/Ce(dbp)钝化膜在6个月的长效性实验中对总Fe和SO的钝化效率分别为90.55%和78.54%,表现出良好的长效钝化效果。通过XPS、FT-IR、固体核磁等表征技术,探究了复合钝化剂对黄铁矿的钝化和自修复机理:硅烷水解后生成高活性的硅羟基(Si-OH),硅醇分子之间发生缩聚反应,形成不溶于溶剂的Si-O-Si键交联网络结构,并与黄铁矿表面的羟基反应形成Fe-O-Si键,从而在黄铁矿表面形成钝化膜;加入的Ce(dbp)未分解时作为物理填充增强钝化膜致密性和厚度,当受到钝化膜破损氧化后引起的局部p H梯度刺激时,分解的铈离子和有机磷酸盐协同转化,生成氧化铈和有机磷酸铁等难溶化合物修复钝化膜破损处,起到化学修复作用,从而提升钝化膜长效稳定性。本文制备的复合钝化剂PS/Ce(dbp)对黄铁矿具有较好的长效钝化作用,制备条件更加适合工业使用,将有利于硅烷钝化剂的实际应用。

关键词：黄铁矿有机硅烷钝化剂自修复有机铈盐

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有机硅烷辅助合成特殊形貌SAPO分子筛

高等学校化学学报 2021年第3期42卷 683-690页

作者：王冶张晓思孙丽婧李冰刘琳杨淼田鹏刘仲毅刘中民郑州大学化学学院绿色催化研究中心郑州450001 中国科学院大连化学物理研究所甲醇制烯烃国家工程实验室洁净能源国家实验室大连116023

以异丙胺(IPA)为模板剂,3-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷(PZPMS)为助剂,水热合成出由纳米片组装而成的鸟巢状SAPO-5和纳米晶组装体SAPO-34.考察了模板剂、有机硅烷和硅投料量对晶化的影响,发现合成产品的晶相和形貌随有机硅烷的添加依次变... 详细信息

以异丙胺(IPA)为模板剂,3-哌嗪基丙基甲基二甲氧基硅烷(PZPMS)为助剂,水热合成出由纳米片组装而成的鸟巢状SAPO-5和纳米晶组装体SAPO-34.考察了模板剂、有机硅烷和硅投料量对晶化的影响,发现合成产品的晶相和形貌随有机硅烷的添加依次变为SAPO-14,SAPO-5和SAPO-5/SAPO-34的混相.固定PZPMS的量不变,产物晶相随硅烷投料量的增加从SAPO-5逐渐转变成SAPO-34分子筛.对合成的特殊形貌SAPO分子筛进行了表征,并结合对比实验揭示PZPMS与IPA的复配是获得特殊形貌SAPO分子筛的关键.此外,所制备的SAPO-34样品由于良好扩散传质性能,在甲醇制烯烃(MTO)反应中显示了优异的催化性能,乙烯加丙烯选择性最高可达86.95%.

关键词： SAPO分子筛形貌调控有机硅烷水热合成

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有机硅烷KH-550的气相色谱/质谱分析

理化检验（化学分册） 2001年第9期37卷 391-393,396页

作者：路文初张廷志程星浙江大学分析测试中心杭州310027

对硅 5 5 0交联剂的组分进行了研究报道。通过GC对样品进行了研究分析 ,得到了七个分离很好的色谱峰以及样品中各组分的含量 ,再利用GC/MS联用技术和质谱裂解规律鉴定出样品各组分的分子结构。

关键词： GC/MS 硅-550交联剂质谱裂解有机硅烷 KH-550 分析气相色谱质谱联用技术

镍催化烯烃的硼芳化：合成多立体中心的有机硅烷

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镍催化烯烃的硼芳化：合成多立体中心的有机硅烷

作者：陈旋东北师范大学

学位级别：硕士

与碳原子相比,硅原子具有较大的共价半径、更强的电正性以及较高的亲脂性等特性,故有机硅化合物展现出一些特殊的物理和化学性质,在合成化学、农业化学、材料科学和药物化学等领域应用广泛。然而,相对于发展相对成熟的基于各种C–C键和... 详细信息

与碳原子相比,硅原子具有较大的共价半径、更强的电正性以及较高的亲脂性等特性,故有机硅化合物展现出一些特殊的物理和化学性质,在合成化学、农业化学、材料科学和药物化学等领域应用广泛。然而,相对于发展相对成熟的基于各种C–C键和C–杂原子键成键方法相比,发展构建含硅化合物的方法仍然较少,直到近年来才逐渐引起人们的关注。另一方面,烯烃类化合物是石油化工的大宗产品,且可通过简单的化学转化获取,故直接向烯烃引入两个官能团具有高度的步骤经济性,能极大地丰富化合物的复杂性,故基于烯烃的双官能团化反应一直是有机合成化学的研究热点之一。其中,烯烃的硼芳化反应由于能向分子中引入重要的含硼基团和芳基,为分子的后续官能团化提供了契机。尽管近年来基于不饱和烃的硼芳化已被陆续报道,然而对于含烯基的有机硅烷的硼芳化仍未见报道。本论文以廉价金属镍盐为催化剂,实现了硅杂环戊烯、芳基溴化物及(Bpin)三组分偶联反应,以高的非对映选择性获得了一系列具有两个立体中心的含硼有机硅烷。该反应条件温和、具有较为优异的官能团兼容性、各种(杂)芳基溴化物及烯基溴化物均能转化为预期目标产物;并通过进一步的衍生化实验证明了该类化合物转化为其它有机硅烷的潜力;该方法为合成重要的有机硅烷提供了一种有效的策略。

关键词：硅杂环戊烯硼芳化镍催化有机硅烷

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有机硅烷提高航天器树脂材料抗原子氧剥蚀

北京航空航天大学学报 2006年第8期32卷 912-916页

作者：王鑫赵小虎沈志刚北京航空航天大学航空科学与工程学院北京100083

为了提高航天器树脂材料的抗原子氧剥蚀的性能,把缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入到环氧树脂中,并对所制成的环氧树脂试样进行原子氧效应地面模拟试验,对试验前后试样的质量损失、表面形貌、表面成分和结构的变化进行了对比和分析.结... 详细信息

为了提高航天器树脂材料的抗原子氧剥蚀的性能,把缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷加入到环氧树脂中,并对所制成的环氧树脂试样进行原子氧效应地面模拟试验,对试验前后试样的质量损失、表面形貌、表面成分和结构的变化进行了对比和分析.结果表明,添加有机硅烷可以有效地提高环氧树脂的抗原子氧剥蚀性能,试样表面在原子氧的作用下生成了一种三维网状结构,该结构有效地阻止了原子氧对底层材料的进一步剥蚀,使试样的质量损失和剥蚀率明显下降.50 h实验之后,添加了质量分数为25.0%的有机硅烷,该材料的剥蚀率约为纯环氧树脂的25%.

关键词：有机硅烷环氧树脂航天器抗原子氧剥蚀

有机硅改性环氧树脂建筑涂覆材料制备及性能研究

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粘接 2024年第4期51卷 23-26页

作者：张泽峰河北深华工程建设项目管理有限公司河北石家庄050000

使用二氯甲基硅烷对E44环氧树脂进行改性制备了有机硅水性改性树脂,研究了制备工艺对涂层疏水性以及乳化过程的影响,从耐蚀性、吸水率、抗紫外老化能力以及抗Cl^(-)渗透能力方面分析了Si-E44水性树脂涂层对混凝土结构的防护效果。结果表... 详细信息

使用二氯甲基硅烷对E44环氧树脂进行改性制备了有机硅水性改性树脂,研究了制备工艺对涂层疏水性以及乳化过程的影响,从耐蚀性、吸水率、抗紫外老化能力以及抗Cl^(-)渗透能力方面分析了Si-E44水性树脂涂层对混凝土结构的防护效果。结果表明,溶剂(乙酸乙酯)用量为15%,改性温度为50℃,改性时间为9 h。有机硅改性水性树脂乳液最佳制备工艺为分散速度2500 r/min,乳化温度为60℃,乳化剂用量为30%。与未改性水性树脂相比,改性后的水性树脂涂层具有更强的耐酸/碱性,更低的吸水率以及更强的抗紫外线老化能力,且表现出更强的抗Cl^(-)渗透能力。

关键词：混凝土防护涂层环氧树脂有机硅烷抗Cl^(-)渗透

有机硅烷交联PDMS/陶瓷复合膜的制备及渗透汽化汽油脱硫性能

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化工进展 2016年第10期35卷 3331-3336页

作者：徐荣邹琳张琪钟璟常州大学石油化工学院江苏省绿色催化材料与技术重点实验室江苏常州213164

采用有机硅烷γ-氨丙基三甲氧基硅氧烷(APTMS),对聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行交联改性,以Zr O2/Al2O3陶瓷复合膜为支撑体,制备了一系列有机硅烷交联的PDMS/陶瓷复合膜。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)对改性效... 详细信息

采用有机硅烷γ-氨丙基三甲氧基硅氧烷(APTMS),对聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行交联改性,以Zr O2/Al2O3陶瓷复合膜为支撑体,制备了一系列有机硅烷交联的PDMS/陶瓷复合膜。通过扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)对改性效果和膜结构进行了表征。将所制备的PDMS/陶瓷复合膜应用于渗透汽化脱除模拟汽油中的有机硫化物(噻吩),考察了交联剂APTMS含量、操作温度、料液含硫量等因素对复合膜渗透汽化脱硫性能的影响。实验结果表明,有机硅烷交联的PDMS膜相比于传统正硅酸乙酯(TEOS)交联的PDMS膜,通量和硫富集因子均有所提高。随着进料温度和原料液中硫含量的升高,膜的渗透通量均增大,而硫富集因子均减小。当APTMS质量分数为15%、进料温度为25℃、噻吩质量浓度为100mg/kg时,渗透通量为0.46kg/(m2·h),硫富集因子达到3.5。

关键词：聚二甲基硅氧烷脱硫渗透汽化有机硅烷