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高岭石插层-热处理剥片研究被引量：2: 2014年; 采用插层和热处理的方法对高岭石进行剥片。本研究以高岭石/二甲基亚砜插层复合物为前驱体,用"取代法"制备出高岭石/尿素插层复合物,其插层率高达91.23%。将经5h机械磨剥的插层复合物与未经磨剥的插层复合物进行加热处理对比其效果,X-射线衍射(XRD)、红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、粒径分析和比表面积(BET)结果均表明热处理方法的剥片效果较佳。磨剥后再进行热处理使样品中位径接近1μm,且1μm以下含量超过40%,其剥片效果明显优于直接热处理;且磨剥使得插层复合物热稳定性增强,脱嵌温度升高。; 刘钦甫余雄威程宏飞李阔吉雷波; 关键词：高岭石插层剥片

高岭石/APTES插层复合物的表征及其脱嵌反应动力学被引量：4: 2015年; 以高岭石/甲醇(K/M)复合物为前驱体,利用置换法制备出了高岭石/γ-氨丙基三乙氧基硅烷插层复合物(K/APTES),并应用XRD、FTIR、TEM、TG-DSC分析等表征手段对复合物进行了分析。结果表明:APTES分子的氨基与前驱体K/M的四面体硅氧烷基、嫁接在铝氧八面体表面上的甲氧基均发生键合作用形成氢键,APTES分子为两层倾斜排列于高岭石层间,倾角大小与温度有关。插层剂APTES破坏了高岭石层间的氢键,加剧了高岭石自身结构中硅氧四面体片层与铝氧八面体片层之间存在的错位,使得K/APTES插层复合物的部分片层卷曲变形。还针对复合物的插层剂APTES的脱嵌反应,采用Satava积分法和AcharBrindley-Sharp-Wendworth微分法相结合的动力学方法计算得到了完整的动力学三因子:活化能E=197.8 k J·mol-1,指前因子的对数lg(A/s-1)=14.60,最概然机理函数为:f(α)=[-ln(1-α)]-1,G(α)=α+(1-α)ln(1-α)。; 刘钦甫纪阳杜妍娜李晓光梁鹏; 关键词：高岭石 Γ-氨丙基三乙氧基硅烷插层动力学

湿法球磨改性无烟煤对丁苯橡胶复合材料性能的影响被引量：2: 2015年; 采用正交试验方法研究了无烟煤的湿法球磨改性,并将改性煤填充丁苯橡胶(SBR)制备了复合材料。无烟煤球磨改性最佳改性条件为:转速550r/min,时闰6h,球配比3:1,球料比6:1,改性剂用量1.5%。硅烷偶联剂在球磨改性过程中对无烟煤片层结构的解理有促进作用。改性无烟煤填充的丁苯橡胶复合材料的物理机械性能指标和交联密度都较纯丁苯橡胶有很大的提高,改性煤粉有较好的补强的作用。; 张玉德谭金龙杨世诚向静静; 关键词：无烟煤丁苯橡胶复合材料

Coulter Multisizer3粒度分析仪测试研究被引量：2: 2014年; 使用Coulter Multisizer3粒度分析仪对不同粒径的聚丙乙烯微球标准物质进行粒径测量,得到小孔管流速基本相等、相同的体积下脉冲数和粒径呈负相关的关系、标准样品中粒度越大分布越广等结论和相关分析报告。并从实例和理论两方面对分析报告中各项内容和参数做了详尽分析,为库尔特粒度分析仪使用者和研究人员提供有益参考。; 江发伟张志亮程宏飞姬景超刘钦甫; 关键词：电阻法粒度

丁苯橡胶/高岭土复合材料的性能及补强机理被引量：6: 2014年; 将经过有机改性的高岭土填充到丁苯橡胶(SBR)基体中,利用熔融共混法制备了一系列SBR/高岭土复合材料,对填充SBR复合材料的硫化性能、力学性能和微观结构进行了表征分析。结果显示,改性高岭土填料可以明显改善SBR复合材料的硫化加工性能和力学性能,其中M-6改性剂(巯基硅烷偶联剂)的改性效果最好。随着高岭土粒度的降低,SBR复合材料的焦烧时间(t10)和正硫化时间(t90)逐渐缩短,拉伸强度和定伸模量不断提高;随着高岭土填充份数的增加,SBR复合材料的t10和t90逐渐降低,力学性能不断改善,当填充份数为80 phr时,t10和t90达到最小值,而拉伸强度达到19.62 MPa,撕裂强度达到40.63 kN/m,300%定伸应力达到6.73 MPa,相对纯SBR分别增大了11.70倍、3.79倍和6.73倍。通过对丁苯橡胶/高岭土复合材料微观结构的表征分析,高岭土以片状结构均匀分散在橡胶基体中,初步解释了高岭土填料对丁苯橡胶的补强机理。; 张印民刘钦甫孙俊民张永峰张士龙; 关键词：改性高岭土丁苯橡胶硫化性能力学性能补强机理

层状矿物径厚比自动测算研究被引量：1: 2017年; 使用电阻法测试原理,将矿物导致电压变化的电信号转化为脉冲信号。利用脉冲高度与矿物粒径的对应关系得到矿物粒径,利用脉冲宽度和层状矿物底面直径的关系得到底面面积,从而得到矿物的厚度,并最终得到矿物的径厚比;对比粒度分布概念定义了径厚比分布以及累积径厚比分布的概念,从而自动得到矿物的平均径厚比、中值径厚比的数值以及径厚比分布和累积径厚比分布曲线。通过张家口原矿高岭石径厚比测试实验,验证了其原理的可行性。; 乔志川刘迪刘钦甫; 关键词：径厚比脉冲

N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷嫁接高岭石被引量：5: 2015年; 以甲氧基嫁接高岭石(K/M)为前驱体,于常温条件下制备出N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷嫁接高岭石(K/AEAPTS),并应用X射线衍射、Fourier变换红外光谱、固态硅核磁共振谱分析、热分析、透射电子显微镜、比表面积及孔结构分析等手段对复合物进行分析。结果表明:高岭石经AEAPTS嫁接后,层间距扩大至1.91 nm,比表面积和孔容分别由10.0 m2/g、0.048 cm3/g增至22.4 m2/g、0.081 cm3/g。AEAPTS与高岭石的嫁接方式存在双齿(T2)和三齿(T3)两种结构,分别占42.2%和57.8%。AEAPTS的嫁接破坏了高岭石层间的氢键,加剧了高岭石自身结构中硅氧四面体片层与铝氧八面体片层之间的错位,使得K/AEAPTS复合物的部分片层剥离、卷曲变形。; 纪阳刘钦甫张浩左小超王定张士龙; 关键词：高岭石嫁接甲氧基

油酸改性纳米Mg(OH)_2的制备及其对PE-HD阻燃性能的影响被引量：5: 2012年; 采用直接沉淀法,利用油酸为改性剂,制备出了表面改性的纳米氢氧化镁(nano-MH),利用接触角仪、X射线衍射仪(XRD)、透射电子显微镜(TEM)、红外光谱仪(FTIR)和综合热分析仪(TG-DSC)等手段对产物进行了测试和表征。结果表明,经过表面改性后的nano-MH具有良好的疏水性能。将改性后的nano-MH按不同比例填充到高密度聚乙烯(PE-HD)中进行混炼造粒和模压成型,进行阻燃性能的研究。结果表明:随着纳米粒子添加量的增加,PE-HD/nano-MH复合体系的极限氧指数得到显著提高,添加15%nano-MH时,PE-HD的极限氧指数由16.8%提高到21.5%。; 邢晓慧王李波张玉德; 关键词：纳米氢氧化镁表面改性高密度聚乙烯阻燃性能

高岭石插层复合物热行为研究进展: 2014年; 对比分析了目前国内外关于高岭石插层复合物的热行为,发现高岭石复三方孔对其插层复合物层间距具有重要影响。与纯高岭石相比,插层复合物脱羟基温度降低,可能与插层作用降低了晶层之间连结力有关,这对于高岭石的剥片具有重要意义。有关高岭石插层复合物热分解机制的理论知识仍然有待进一步挖掘。; 王定张帅何广武颜培岩刘钦甫; 关键词：高岭石插层复合物热行为

高岭石-硬脂酸插层复合物的制备及结构模型的提出被引量：4: 2015年; 以张家口高岭土为原料,通过直接插层与取代相结合的方法制备高岭石-硬脂酸插层复合物。利用X射线粉末衍射、红外光谱、热重及透射电子显微镜对制备产物进行表征。结果表明：硬脂酸插入到高岭石层间,高岭石层间距d001值由0.72 nm增加到4.05～4.37 nm,插层率达到86.9%;反应时间和溶液p H值会对高岭石-硬脂酸插层复合物的层间距及插层率产生影响;甲氧基嫁接在高岭石表面,与硬脂酸分子同时存在于高岭石层间。高岭石经甲醇改性后脱羟基温度明显降低,高岭石羟基活性提高;高岭石-硬脂酸插层复合物的稳定温度在160℃以下。经过硬脂酸插层改性后的高岭石片层,从边缘开始出现卷曲现象,并且部分长条状片层形成类似埃洛石相的纳米卷;对硬脂酸插层高岭石的作用机理进行分析,结合结构计算,提出高岭石-硬脂酸插层复合物的结构模型,该模型可以解释高岭石-硬脂酸插层复合物在不同条件制备产物层间距变化的原因。; 刘钦甫左小超张士龙张帅姬景超; 关键词：高岭石硬脂酸插层

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国家自然科学基金(51034006)

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