壳聚糖_蒙脱土插层复合物对活性红染料的吸附动力学及解吸性能

高岭土的高温改性

高岭土的高温改性 1.文献综述 质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。高岭土在造纸工业的应用十分广泛。主要有两个领域，一个是在造纸（或称抄纸）过程中使用的填料，另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。 原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件，也用高岭土制成。目前，全球高岭土总产量约为4000万吨(该数据属于简单的国与国产量的相加，其中没有统 计原矿的贸易量，包含较多的重复计算)，其中精制土约为2350万吨。造纸工业是精 制高岭土最大的消费部门，约占高岭土总消费量的60%。据加拿大Temanex咨询公司 提供的数据，2000年全球纸和纸板总产量约为31900万吨，全球造纸涂料用高岭土总 用量为约1360万吨。对于一般文化纸，填料量占纸重量的10-20%。对于涂布纸和板( 主要包括轻量涂布纸、铜版纸和涂布纸板)，除了需要填料外，还需要颜料，填、颜 料用的高岭土所占比重为纸重的20-35%。高岭土应用于造纸，能够给予纸张良好的覆 盖性能和良好的涂布光泽性能，还能增加纸张的白度、不透明度，光滑度及印刷适性，极大改善纸张的质量。 高岭土与水结合形成的泥料，在外力作用下能够变形，外力除去后，仍能保持这 种形变的性质即为可塑性。可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是主要 的工艺技术指标。通常用可塑性指数和可塑性指标来表示可塑性的大小。可塑性指数 是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率，以百分数表示，即W塑性指数=100(W 液性限度-W塑性限度)。可塑性指标代表高岭土泥料的成型性能，用可塑仪直接测定 泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性指标越高，其 成型性能越好。高岭土的可塑性可分为四级。 可塑性强度可塑性指数可塑性指标 强可塑性>153.6 中可塑性7—152.5—3.6 弱可塑性1—7<2.5 非可塑性<1 结合性指高岭土与非塑性原料相结合形成可塑性泥团并具有一定干燥强度的性

高岭土的表面改性

高岭土表面改性 （化学与环境工程学院学硕2014 140920020 田敏） 摘要:高岭土是一种重要的工业矿物，在造纸、陶瓷、橡胶、油漆、塑料、涂料、耐火材料等领域得到广泛的应用，但在用作填料和涂料等时需要进行表面改性处理。本文主要介绍高岭土表面改性方法、改性效果的表征和应用。常用的高岭土表面改性方法有煅烧改性和偶联剂改性；高岭土表面改性效果表征方法主要有沉浮法、活化指数法、材料性能测定法。 关键词：高岭土、表面改性、偶联剂 正文： ―高岭土（Kaolin）‖一词来源于中国江西景德镇高岭村产的一种可以制瓷的白色粘土而得名。高岭土是一种非金属矿产，是一种以高岭石族粘土矿物为主的粘土和粘土岩。质纯的高岭土呈洁白细腻、松软土状，具有良好的可塑性和耐火性等性质。将高岭土用物理、化学或机械方法进行表面改性处理，改变其表面的物理化学性质（如表面晶体结构、官能团、表面能、表面电性、表面浸润性、表面吸附性和反应特性等），从而改善其在橡胶、电缆、塑料、油漆、涂料、化工载体等方面的应用性能，得到广泛的使用。 1 高岭土表面改性方法 高岭土主要成分是含水硅酸铝，属于层状硅酸盐矿物，一般认为其化学式为Al2O3·2SiO2·2H2O[1,2] （结晶水以羟基的形式存在），是由SiO4四面体的六方网层与AlO2(OH)4八面体层按1∶1结合成层状结构。由于层间之间的氢键力和范德华力相互作用，因而晶层之间连接紧密，性能稳定。表面的结构官能团有:—Si(Al)—OH，—Si—O—Al—和—Si(Al)—O，这些活性点是对高岭土进行表面改性的基础。 常用的表面改性剂有硅烷偶联剂、有机硅（硅油）、聚合物、表面活性剂以及有机酸等。用途不同，用的表面改性剂的种类不同。 1. 1煅烧改性 煅烧改性是通过物理方法对高岭土进行热处理，使高岭土的晶体结构发生改变（主要由层间的氢键断裂及结晶水脱除引起），表面活性点的种类和数量都增多，使其反应活性增大；使高岭土粒径增大，表面能降低，使高岭土分散性提高。煅烧还会使高岭土产生如下变化:硬度增大导致耐磨性提高；酸性增强，未煅烧高岭土的pH值为6～7，煅烧后为5.6～6.1；电性能提高；白度增大。 煅烧高岭土时应注意温度的选择，在较低温度煅烧，高岭土的活性较大；在较高温度煅烧，可形成铝尖晶石，并在一定温度下有莫来石产生，此时高岭土的活

有机蒙脱土的复合插层及分散性研究

第36卷第8期2008年8月化　工　新　型　材　料N EW CH EMICAL MA TERIAL S Vol 136No 18 ?89? 作者简介:李风起(1962-),女,青岛科技大学副教授,硕士,主要从事表面活性剂的应用、复合材料的研究。 有机蒙脱土的复合插层及分散性研究 李风起 (青岛科技大学,青岛266042) 摘　要　以钠基蒙脱土(MM T )为原料,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB )和己内酰胺为插层剂制备了复合插层有机 蒙脱土(OMM T )。红外光谱分析(IR )、热重分析(T GA )和X 射线衍射分析(XRD )表明,有机插层剂已进入蒙脱土的层间,CTAB/己内酰胺复合插层有机蒙脱土的层间距大于单阳离子CTAB 插层有机蒙脱土的层间距。Molau 实验结果表明,这种有机蒙脱土在有机介质中表现出很好的分散性。 关键词　有机蒙脱土,季铵盐,己内酰胺,插层剂 Preparation and characterization of multi 2insert layer organophilic montmorillonite and its dispersibility Li Fengqi (Qingdao University of Science &Technology ,Qingdao 266042) Abstract The multi 2insert layer organophilic montmorillonite was prepared f rom Na 2MM T 、 cetyltrimethyl ammo 2nium bromide (CTAB )and caprolactam.The spectroscopic analysis (IR )、T GA and X 2ray diff raction (XRD )showed that the organic reagent had.Intercalated into the layers of MM T ,and the interlayer spacings of the organophilic montmorillon 2ite modified by compound surfactants were larger than that of the CTAB modified organophilic montmorillonite.Molau ex 2periment result showed that the organic MM T had good dispersibility. K ey w ords organophilic montmorillonite ,hexadecyltrimethylammonium caprolactam ,intercalant 通常制备聚合物/粘土纳米复合材料时必须对蒙脱土表面进行改性,对此,国内外报道较多的是利用有机季胺盐阳离子与蒙脱土层间的阳离子进行离子交换后,阳离子部分附着在硅酸盐片层上,有机部分留在层间,从而使层间距增大,同时改善了层间微环境,使蒙脱土层间由亲水疏油性变为亲油疏水性,提高复合材料中有机相与无机相的相容性,利于单体或聚合物插入蒙脱土层间形成复合材料。但是用单一的季胺盐阳离子表面活性剂改性蒙脱土不仅成本较高,且与一些树脂之间的相容性较差,因而难形成插层型或剥离型复合材料[122]。 作者曾采用不同方法对蒙脱土进行插层改性 [3] ,取得了 较好的效果。在此基础上,本方法采用十六烷基三甲基溴化 铵(CTAB )和己内酰胺对蒙脱土进行复合改性,优选出适当配比的复合插层剂制备有机蒙脱土,提高其与尼龙6的相容性,以利于单体或聚合物插入蒙脱土层间形成复合材料。 1　实验部分 1.1　主要原料和试剂 钠基蒙脱土(MM T ),阳离子交换容量(CEC )95mmol/ 100g ;十六烷基三甲基溴化铵(CTAB ),分析纯,山东济宁化工研究所;乙醇,分析纯,烟台三和化学试剂有限公司;己内酰胺,化学纯,国药集团化学试剂有限公司;氨基己酸,生化试剂,上海三爱思试剂有限公司;高纯氮,青岛合利气体有限公 司提供。 1.2　有机蒙脱土的制备 取310g 蒙脱土加入120mL 去离子水中加热至80℃搅拌 30min ;十六烷基三甲基溴化铵(CTAB )和己内酰胺按一定配比溶于30mL 去离子水中,在高速搅拌下加入到蒙脱土/水混合液中,80℃搅拌4h ,室温静置过夜(得到白色絮状沉淀);过滤沉淀,用50%的乙醇水溶液洗涤至无Br -(011mol/mL AgNO 3检验),抽滤沉淀后于80℃下烘干后即得复合改性的有机蒙脱土。 113　尼龙6/蒙脱土复合材料的制备 将改性前后的蒙脱土按不同的重量配比与高聚物单体ε2己内酰胺充分混合,加入适量62氨基己酸(相当于ε2己内酰胺的9%)作为催化剂,在N 2保护下进行插层开环聚合反应,制备尼龙6/蒙脱土纳米复合材料。通过Molau 实验考察蒙脱土在尼龙6中的分散性和相容性。 2　测试与表征 2.1　有机蒙脱土的红外光谱表征 采用美国Thermo Nicolet 公司的Nicolet F TIR 2430型红外光谱仪,样品与K Br 混匀压片,扫描范围400～4000cm -1。图1为钠基蒙脱土的红外光谱图,改性后的有机蒙脱土的红外光谱分析结果如图2所示。与图1比较,改性后的蒙脱土(OMM T )的红外谱图上既有蒙脱土的特征峰:1032cm -1为Si 2

张力减径机的动力学和运动学的分析详细版

文件编号：GD/FS-1093 （解决方案范本系列） 张力减径机的动力学和运动学的分析详细版 A Specific Measure To Solve A Certain Problem, The Process Includes Determining The Problem Object And Influence Scope, Analyzing The Problem, Cost Planning, And Finally Implementing. 编辑：_________________ 单位：_________________ 日期：_________________

张力减径机的动力学和运动学的分 析详细版 提示语：本解决方案文件适合使用于对某一问题，或行业提出的一个解决问题的具体措施，过程包含确定问题对象和影响范围，分析问题，提出解决问题的办法和建议，成本规划和可行性分析，最后执行。，文档所展示内容即为所得，可在下载完成后直接进行编辑。 文章主要对三辊式张力减径机进行分析，主要分析张力减径机的动力学和运动学原理，通过对张力减径机的速度分析、转速分析和速度控制来分析张力减径机运动学特征，通过对张力减径机受力分析、轧制压力和轧制力矩进行分析张力减径机的动力学特征分析。 张力减径机是现代化的生产机组，其作用和优越性使其在大规模无缝钢管生产中不可缺少。随着我国钢管工业的发展张力减径机组正被广泛运用。对三辊式张力减径机进行分析，该机组是90年代研制的，具有许多独特的优点。以下分析张力减径机的运动学

和动力学原理。 1.张力减径机的运动学特征 1.1.运动学特征 在张力减径的过程中，要求各个机架的延伸系数和轧辊圆周协调一致，同时决定连轧机工作的基本条件要求通过每个机架的金属的秒流量相等。 在所有的机架都充满金属而C不等于0的情况下，对于每对轧辊在任意瞬间都遵守秒流量、相等的原则，这种相等可通过轧辊和金属之间的滑移达到。因此当C不等于0时，减径机任何一个机架中的变形条件发生变化，都会影响其余机架中的变形条件，但由于连轧过程本身存在着相适应，自相调整的过程，因此即使在这种相互作用的复杂关系中减径过程仍然能够在任一瞬间保持秒流量相等。但是当差别较大时，必然会造成严重的拉钢和推钢，轻者不能获得

高岭土改性 实验报告

高岭土的高温改性 实验报告 学院：资源加工与生物工程学院 专业班级：无机非金属材料0901班 学号： 姓名： 指导教师： 撰写时间： 2011年10月

高岭土的高温改性 1. 文献综述 1.1 高岭土概述 高岭土是一种重要的非金属矿产，与云母、石英、碳酸钙并称为四大非金属矿。自然产出的高岭土矿石，根据其质量、可塑性和砂质(石英、长石、云母等矿物粒径>50微米)的含量，可划分为煤系高岭土、软质高岭土和砂质高岭土三种类型。 高岭土主要由小于2个微米的微小片状、管状、叠片状等高岭石簇矿物(高岭石、地开石、珍珠石、埃洛石等)组成，其主要矿物成分是高岭石和多水高岭石，除高岭石簇矿物外，还有蒙脱石、伊利石、叶腊石、石英和长石等其它矿物伴生。 中国是世界上最早发现和利用高岭土的国家。远在3000年前的商代所出现的刻纹白陶，就是以高岭土制成。江西景德镇生产的瓷器名扬中外，历来有"白如玉、明如镜、薄如纸、声如罄"的美誉。现在国际上通用的高岭土学名--Kaolin，就是来源于景德镇东郊的高岭村边的高岭山。 据史料记载，法国传教士昂特柯莱，在1712年一份著名的书简中向欧洲专门介绍过高岭山上瓷土的特点,该文对全世界的瓷器制造业产生过深远的影响，于是高岭土在欧洲逐渐得名，并成为该类瓷土在国际上的通用名词。 现在，高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。有报道称，日本还有将高岭土用于代替钢铁制造切削刀具、车床钻头和内燃机外壳等方面应用。特别是最近几年，现代科学技术飞速发展，使得高岭土的应用领域更加广泛，一些高新技术领域开始大量运用高岭土作为新材料，甚至原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件，也用高岭土制成。 1.2 高岭土的分布 目前我国高岭土矿点有700多处，对200处矿点探明储量为30亿吨，矿点较为分散。其中煤系高岭土16.7亿吨，主要分布在我国北方的东北、西北的石炭一二叠纪煤系中，以煤层中夹矸、顶底板或单独矿层形式存在。 我国是产煤大国，基本上大型煤矿都伴生有煤系高岭土，因而煤系高岭土储量十分丰富。非煤系高岭土1996年探明工业储量14.32亿吨。 与其它非金属资源相比，高岭土不属于我国的优势资源，如按人均算则更为短缺。而且我国高岭土资源的分布比较分散，品位不高，大多数为煤系高岭土(国外很少)，需要经过煅烧或改性，用于造纸涂布有天然的局限性。 而且煤系高岭土由于属于煤的伴生矿，难以大规模开采利用。在我国，非煤系高岭土与

蒙脱土纳米复合材料

聚合物/蒙脱土纳米复合材料 Polymer/ Montmorillonite Nanocomposites (姓名班级学号) 摘要：介绍了蒙脱土的结构和特点，以及什么是聚合物/蒙脱土纳米复合材料及其制备方法和分类。讨论了聚合物/蒙脱土纳米复合材料的性能特点和应用。聚合物/蒙脱土纳米复合材料具有优异的性能，是目前材料学科的研究热点之。 关键词：蒙脱土；聚合物纳米复合材料；制备分类；性能应用 一、综述 纳米复合材料的概念最早是由Rustun Roy于1984年提出的，它是指分散相尺寸至少有1种小于100 nm 的复合材料[1]。由于纳米粒子有独特的“表面效应”、“体积效应”和“量子效应”，使纳米复合材料表现出独特的化学和物理性质，因此引起了人们的广泛关注。 聚合物基纳米复合材料包括聚合物基有机纳米复合材料和聚合物基无机纳 米复合材料。聚合物基无机纳米复合材料是集有机组分和无机纳米组分于一体的新型功能高分子材料。目前，聚合物基无机纳米复合材料的制备方法主要有3种：即溶液-凝胶法、嵌入法和纳米微粒填充法[2]。 聚合物/蒙脱土纳米复合材料是目前新兴的一种聚合物基无机纳米复合材料。与常规复合材料相比，具有以下特点：只需很少的填料 <5% (质量分数)，即可使复合材料具有相当高的强度、弹性模量、韧性及阻隔性能；具有优良的热稳定性及尺寸稳定性；其力学性能有优于纤维增强聚合物系，因为层状硅酸盐可以在二维方向上起增强作用；由于硅酸盐呈片层平面取向，因此膜材有很高的阻隔性；层状硅酸盐蒙脱土天然存在有丰富的资源且价格低廉。故聚合物/蒙脱土纳米复合材料成为近年来新材料和功能材料领域中研究的热点之一。 二、蒙脱土的结构和性能 纳米蒙脱土系蒙皂石粘土（包括钙基、钠基、钠-钙基、镁基蒙粘土）经剥片分散、提纯改型、超细分级、特殊有机复合而成，平均晶片厚度小于25 nm，蒙脱石含量大于 95%。具有良好的分散性能，可以广泛应用高分子材料行业作为纳米聚合物高分子材料的添加剂，提高抗冲击、抗疲劳、尺寸稳定性及气体阻隔性能等，从而起到增强聚合物综合物理性能的作用，同时改善物料加工性能。在聚合物中的应用可以在聚合物时添加，也可以在熔融时共混添加（通常采用螺杆共混）。 蒙脱土的化学式为：M n+x/n[Al4.0-xMg x](Si8.0)O20(OH)4·yH2O，属于2:1型层状硅酸盐，即每个单位晶胞由2个硅氧四面体晶片间夹带一个铝氧八面体晶片构成三明治状结构[3]，二者之间靠共用氧原子连接，每层厚度约为1 nm。

运动学、静力学、动力学概念

运动学、静力学、动力学概念 运动学运动学是理论力学的一个分支学科，它是运用几何学的方法来研究物体的运动，通常不考虑力和质量等因素的影响。至于物体的运动和力的关系，则是动力学的研究课题。 用几何方法描述物体的运动必须确定一个参照系，因此，单纯从运动学的观点看，对任何运动的描述都是相对的。这里，运动的相对性是指经典力学范畴内的，即在不同的参照系中时间和空间的量度相同，和参照系的运动无关。不过当物体的速度接近光速时，时间和空间的量度就同参照系有关了。这里的“运动”指机械运动，即物体位置的改变；所谓“从几何的角度”是指不涉及物体本身的物理性质（如质量等）和加在物体上的力。 运动学主要研究点和刚体的运动规律。点是指没有大小和质量、在空间占据一定位置的几何点。刚体是没有质量、不变形、但有一定形状、占据空间一定位置的形体。运动学包括点的运动学和刚体运动学两部分。掌握了这两类运动，才可能进一步研究变形体（弹性体、流体等）的运动。 在变形体研究中，须把物体中微团的刚性位移和应变分开。点的运动学研究点的运动方程、轨迹、位移、速度、加速度等运动特征，这些都随所选的参考系不同而异；而刚体运动学还要研究刚体本身的转动过程、角速度、角加速度等更复杂些的运动特征。刚体运动按运动的特性又可分为：刚体的平动、刚体定轴转动、刚体平面运动、刚体定点转动和刚体一般运动。 运动学为动力学、机械原理（机械学）提供理论基础，也包含有自然科学和工程技术很多学科所必需的基本知识。 运动学的发展历史 运动学在发展的初期，从属于动力学，随着动力学而发展。古代，人们通过对地面物体和天体运动的观察，逐渐形成了物体在空间中位置的变化和时间的概念。中国战国时期在《墨经》中已有关于运动和时间先后的描述。亚里士多德在《物理学》中讨论了落体运动和圆运动，已有了速度的概念。 伽利略发现了等加速直线运动中，距离与时间二次方成正比的规律，建立了加速度的概念。在对弹射体运动的研究中，他得出抛物线轨迹，并建立了运动（或速度）合成的平行四边形法则，伽利略为点的运动学奠定了基础。在此基础上，惠更斯在对摆的运动和牛顿在对天体运动的研究中，各自独立地提出了离心力的概念，从而发现了向心加速度与速度的二次方成正比、同半径成反比的规律。

高岭土结构在煅烧过程中的变化

高岭土结构在煅烧过程中的变化 脱羟、脱水反应是高岭土煅烧过程中发生的主要化学变化。 以上所有特征可以表明，从低温到高温煅烧的过程中， 高岭土晶相发生变化，依次为高岭土、偏高岭土和含尖晶石的高岭土。 对煅烧高岭土的晶体结构、化学活性的变化、热力学特征以及煅烧后高岭土理化性能的 变化进行研究测试，结果表明，高岭土的S04大量分解，煅烧后高岭土中S03含量降低，煅烧温度在500℃以前时，高岭土晶体结构几乎保持不变，煅烧温度达到550℃时，高岭土晶体结构遭到比较严重的破坏。650℃时，高岭土特征衍射峰几乎全部消失，高岭土结构遭到完全破坏。煅烧温度在750℃．950℃之间时，高岭土开始转变为无定型的偏高岭土。从低温到高温煅烧的过程中，高岭土晶相发生变化，依次为高岭土、偏高岭土和含尖晶石的高岭土。研究发现，煅烧到550℃时，高岭土脱羟化，脱羟化后的高岭土活性强，更易与有机硅烷反应，550℃煅烧高岭土理化性能优越，符合进一步改性的需求。 高岭土的差热热重分析如图4—3所示。分析DTA曲线可知： 在100℃、150℃、200℃均出现小的吸热谷，这都可以归因于高岭土脱水。其中，煅烧温度为80℃时，高岭土脱去表面吸附水；煅烧温度达到150℃时，内层吸附水脱出，这些 吸附水未与高岭土结合成键，故而容易脱出；温度继续升高达到200℃以上时，高岭土层间的插层水脱出，由于其与高岭土结合形成氢键，因而需要较高煅烧温度才能脱出。从TG曲线也可以反映相应的失重情况，失重情况与吸热情况基本一致。 从400℃．600℃，DTA曲线显示出显著地吸热谷，TG也曲线急剧下降，变化显著，高岭土失重量达到20％，这可以归因于高岭土结构水的完全消失和羟基脱去，高岭土结构遭到严重破坏。这说明高岭土内部结构水的含量远远大于吸附水， 在图4．2的红外谱图变化中也有相似反映。在此温度区间，由于结构水的完全脱出，高岭土也发生很大程度的相变，因此吸热最为明显。 530℃以后，TG失重曲线几乎不发生变化，但是DTA曲线吸热，这是高岭土相变所致，并且与XRD测试结果一致。 当温度大于850℃时，晶体结构显示已经开始转变为偏高岭土。 当温度大于1000℃时，DTA曲线显示出一个显著的放热峰，这表明新的晶相生成。 煅烧温度小于450℃时，茂名高岭土基本保持假六方片状和管状结构，煅烧温度在450℃．950℃时，片状结构变模糊，管状结构变细，随温度升高趋近于消失，温度超过1050℃时，片状和管状结构全部消失，呈现出颗粒团聚状态。 由图4—4可知，不同煅烧温度高岭土pH值也发生很大变化，温度小于200℃ 时，煅烧高岭土比原始高岭土的pH值小，这是由于煅烧土对水中游离OH．吸 附能力更强，因此释放更多H+。经低温煅烧处理后，高岭土表面的吸附水脱除，

季铵盐插层钠基蒙脱土的工艺研究

季铵盐插层钠基蒙脱土的工艺研究 索大鹏１陈志刚２杨娟１ （－江苏大学材料科学与工程学院，镇江２１２０１３；２江苏工业学院，常州２１３０１６） 摘要采用溴化十六碳烷基三甲铵对钠基蒙脱土进行改性，研究了反应温度、反应配比、反应时间和搅拌方式对蒙脱土插层效果的影响。阿Ｒ证明有机插层剂已进入蒙脱土的层间；ｘＲＤ结果表明蒙脱土的层间距由１．４ｎｍ增加到２．８～３．９ｎｍ；ＴＥＭ观察表明蒙脱土的层间距增大。 关键词溴化十六碳烷基三甲铵蒙脱土插层 聚合物／层状硅酸盐纳米复合材料ｎ１中用作纳米无机相材料的蒙脱土（ＭＭＴ）是典型的２：ｌ型层状硅酸盐，其结构片层结构如图１心１是纳米尺度的，其单位晶胞由１个铝氧八面体夹在２个硅氧四面体中间，层间常吸附一些阳离子，具有很高的离子交换活性，其整个结构片层厚约１ｎｍ。 图１２：１型层状硅酸盐结构 目前研究蒙脱土的有机化改性，主要是用阳离子表面活性剂作为插层剂，与蒙脱土层间的阳离子发生置换反应，将有机链引进层间将层状结构撑开使层间距增大，同时使蒙脱土与有机相有更好的相容性，从而有利于聚合物或其单体进入层间。交换后的蒙脱土表面能降低，与有机聚合物相容性提高，从而有利于其在聚合物基体中的均匀分散。 目前国内聚合物／层状状硅酸盐研究所用的有机土，主要为中科院化学所提供的有机土，其层间距在２．１ｎｍ左右。 作者在本文中详细研究了季铵盐对蒙脱土的插层工艺，提出了最佳优化条件，制得了层间距３．９ｎｍ的有机蒙脱土。 １实验部分 １．１试剂及仪器 试剂：十六烷基三甲基溴化铵（ｃＴＡＢ），ｃＰ，上海 化学试剂公司； 仪器：采用ＢｒｕｋｅｒＤ８ＡＤＶＡＮｃＥ型ｘ射线衍射 仪，在室温以２℃／ｍｉｎ在２．１～１０。范围内扫描粉体样品；采用阿Ｒ光谱仪（Ｎｉｃｏｌｅｔ一５６０），对合成的有机蒙脱土进行红外光谱分析；用透射电镜（ＴＥＭ）（日立Ｈ一７００），观察了有机土的剥离情况。 １．２蒙脱土的有机化改性 对原土进行了一定的预处理，得到了钠基蒙脱土（ＭＭＴ）。 按照ＭＭＴ的阳离子交换量（ｃＥＣ），配制一定浓度的ｃＴＡＢ溶液，加入到一定浓度的蒙脱土悬浮液中，在一定范围下水浴保温，经过一定时间的搅拌，将反应所得的沉淀用离心分离，抽滤洗涤至无溴离子。所得产物６０℃鼓风干燥２４ｈ，研磨后过７０目筛，即得有机蒙脱土（０ＭＭＴ），产品装瓶备用。 ２结果与讨论 ２．１反应温度对插层效果的影响 为了考察反应温度对ｃＴＡＢ插层效果的影响，固定ＣＴＡＢ的用量为１．２ＣＥＣ，选用４０℃，６０℃，８０℃的不同温度，得到衍射图２，根据布拉格公式入＝ｄｓｉｎ０计算得到层间距结果。随温度逐渐升高，层间距变化如图３，在６０℃时达到最大值２．８ｎｍ，然后层间距下降。 作者简介：索大鹏（１９７８～），男，硕士．主要从事聚合物层状硅酸盐复合材料的研究 ９８ 　万方数据

阳离子染料染色特性

阳离子染料染色特性 主要包括配伍性、染色饱和浓度、饱和系数以及染料的移染性 1. 配伍性 由于腈纶上吸附上染的的染座（酸性基团）有限，染料拼色和单色染色时性能差异较大。 不同结构的染料对纤维的亲和力不同，同时扩散性能也不一样 亲和力高的，在染色初始阶段在纤维表面吸附速率快，但在纤维内扩散速率慢，同时容易取代已上染的亲和力低的染料，产生“竞染”现象。 “竞染”导致产品色泽不一，难以达到理想拼色效果 阳离子染料的配伍性通常用配伍指数或配伍值表示 配伍指数是反映染料亲和力和扩散速率高低的综合指标，是拼色时选择染料的依据 配伍指数确定： （1）选择上染性能不同而具代表性的染料作为参比标准，通常采用黄、蓝两色标准染料各一套，每套由5只染料组成，每只标准染料都有相应的配伍指数（K），上染最快的为1，最慢的设为5 （2）测试时选择色泽差异大的一套标准色染料与其进行拼色，从拼色结果来判定其配伍性 （3）若试验染料与其只参比染料配伍性一致或相近，则参比的标准染料的配伍指数就为试验染料的配伍指数 配伍指数越趋近于1，染料对纤维的亲和力就越高，上染速率越快； 配伍指数越趋近于5，染料对纤维的亲和力就越低，上染速率越慢； 配伍指数不仅可作为拼色时选择染料的依据，同时根据K值大小，可用于指导和控制工艺条件，调节染色速率的快慢，有助于提高产品的匀染性 传统型的配伍指数通常划分为5类 配伍指数相近的染料，在上染过程中，染料色泽始终保持一致；差异大的，难以保证前后色泽一致 配伍指数较小的染料，对纤维亲和力高，不易匀染，但竭染率高，适合染深浓色 配伍指数较大的染料，匀染性好，竭染率相对较低，适合染浅淡色 一般配伍指数在3左右的阳离子染料适应性较广 对移染性好的第三代迁移型染料一般不再进行配伍性分类 2.染色饱和浓度及饱和系数 上染发生在纤维上有限的酸性基染座上，因而要使染浴中拼混的获得预期的色光和染色浓度，就需要知道所用染料对该种纤维的染色饱和浓度 借助于染料的染色饱和浓度，有助于正确控制染浴中各染料使用的最高量，以节约染化料，提高产品质量 染料饱和系数表征该染料在对纤维染色时的饱和特性 3.移染性 带正电荷的阳离子染料一旦与纤维上的酸性基团结合后，移染性较差，尤其是分子结构复杂、阳离子性和疏水性强的国产普通型阳离子染料 很难通过延长保温时间来达到匀染效果，需严格控制染色温度、pH值、助剂、染料浓度，实际生产往往使用缓染剂达到匀染新型染料对纤维亲和力降低或自身具有缓染性，匀染性优良 配伍指数越大，亲和力越低，移染性好

运动学、动力学知识要点

《直线运动》知识要点 一、基本概念：时间、位移、速度、加速度 位移x ?——路程l 速度v ——平均速度与瞬时速度，速度与速率 加速度a ——t v a ??=??，物理意义 二、基本模型 质点 匀速直线运动 匀变速直线运动（自由落体运动、竖直抛体运动） 三、基本规律（模型草图） 1．匀速直线运动：vt x = 2．匀变速直线运动： at v v ±=0，202 1at t v x ±=，ax v v 2202±=-，220 t v v v v =+=，2aT x =? 3．t v -图象、t x -图象（点、线、面积、斜率、截距） 四、基本方法（过程草图） 比例法——相等时间、相等位移 逆向运动法——末速度为零的匀减速运动，其它 对称法——往返运动（竖直上抛运动） 平均速度法 逐差法 图象法 五、基本实验 打点计时器 纸带法测物体运动的时间、位移、速度（平均速度法）、加速度（图象法、逐差法） 六、难点题型 1．刹车问题——刹车时间 2．追击、相遇问题（草图、图象） （1）相遇问题——同一时刻、同一地点 （2）追击问题——关键：速度相等； 分析：速度相等前后； 结果：相距最近、最远，或能否追上。 *3．相对运动：相对参考系绝对v v v ???+= 七、易错点汇集 1．纸带处理：2naT x x m n m =-+，21234569)()(T x x x x x x a ++-++= 2．矢量性：减速运动或往返运动中，加速度为负值（一般规定出速度方向为正方向） 3．图象问题：用图象解决追击相遇问题 4．答题技巧：抓关键词，统一单位，字母区别 画过程草图，灵活选取公式——平均速度法

高岭土加工工艺技术方法

高岭土加工工艺技术方法 分散 在高岭土湿选工艺中首先将原矿制成泥浆，使矿物以颗粒状单体形态在水中解离，颗粒大小以微米为单位，甚至于更小。为了使高岭石族矿物与杂质矿物(如石英、长石、云母、黄铁矿、钛铁矿等)分离，就必须使粘土颗粒分成细、中、粗三个粒级。为了使分散效果更好有时需添加适当的分散剂，矿浆中的矿物颗粒只有达到充分分散，才能有效地进行分级和选别。 除砂 除砂主要去掉石英、长石、云母等碎屑矿物和岩屑等较粗粒的杂质，同时也可除去部分铁钛矿物。常用耙式浮槽式分级机、螺旋式分级机、水力旋流器和振动筛等进行。 分级 分级就是利用矿物颗粒的大小或密度的差别来分离矿物，若组成矿浆的矿物粒度相差大，则一般用筛网分级；若相近，则据其密度差别进行选别。常用的分级设备有水簸、水力旋流器、离心机等。 磁选除铁 几乎所有的高岭土原矿都含有少量的铁矿物，主要有铁的氧化物、钛铁矿、菱铁矿、黄铁矿、云母、电气石等。这些着色杂质通常具有弱磁性，这样即可用磁选方法除去这些有害杂质。磁选是利用矿

物的磁性差别而在磁场中分离矿物颗粒的一种方法，对除去磁铁矿和钛铁矿等高磁性矿物或加工过程中混入的铁屑等较为有效。 浮选 浮选法提纯高岭土应用十分广泛，目前工艺和设备也在不断改进、更新，使得高岭土精矿获得更高的白度，而满足工业需要。 漂白 用作颜料、填料和涂料的高岭土，其白度和亮度的高低直接影响其价值的高低。所谓的漂白即是采用不同手段使高岭土的白度增高。具体方法有磁选漂白、浮选漂白、化学漂白等。 超细磨矿 为了满足造纸、塑料和橡胶制品等工业对高岭土有较高细度的要求，就必须增加高岭土的细度，从而提高产品的质量。超细磨矿工艺主要有磨剥法、高压挤出法、气流粉碎法。 煅烧加工 煅烧是改善高岭土性能的特殊加工方法。造纸涂料工业使用煅烧高岭土可以增加散射力和遮盖率，提高油墨吸咐速度。用于电缆填料可增加电阻率，在合成4A沸石、生产氯化铝、冰晶石工业中，煅烧可以增加高岭土的化学活性。高温煅烧能增加白度，可部分代替价昂的钛白粉。煅烧可生产莫来石。对于煤系高岭岩煅烧是必不可少的工艺，因煅烧能脱除炭质、提高白度。

蒙脱土DK

纳米塑料中用作纳米无机相材料的蒙脱土（MMT），是我国丰产的一类天然粘土矿物，是一种层状硅酸盐。其结构片层是纳米尺度的，包含有三个亚层，在两个硅氧四面体亚层中间加含一个铝氧八面体亚层，亚层之间通过共用氧原子以共价键连接，结合极为牢固。整个结构片层厚约1NM，长宽约100NM，由于铝氧八面体亚层中的部分铝原子被低价原子取代，片层带有负电荷，过剩的负电荷靠游离于层间的NA＋、CA2＋和MG2＋等阳离子平衡，因此容易与烷基季胺盐或其他有机阳离子进行离子交换反应生成有机化蒙脱土，有机化蒙脱土成亲油性，并且层间的距离增大，因此有机蒙脱土能进一步与单体或聚合物熔体反应，在单体聚合或聚合物熔体混合的过程中剥离为纳米尺度的结构片层，均匀分散到聚合物基体中，从而形成纳米塑料。 一种纳米蒙脱土水相插层的制备方法,包括:将纳米蒙脱土在水中高速搅拌,超声,形成稳定的悬浮体系后静置水化;然后在50～85℃下搅拌,加入插层剂的 水溶液,高速搅拌,再超声;加入水溶性高分子表面活性剂——聚乙烯醇,在50～85℃下搅拌;离心,冷冻干燥,得到疏松装的层间距大于1.9纳米的蒙脱土?本发明提供的方法是在水相中,使用水溶性高分子表面活性剂——聚乙烯醇(PVA)对蒙脱土进行插层的新方法?该方法摈弃了现有技术中使用的DMF（N，N－二甲基甲酰胺（DMF））够直接得到疏松的粉末,从而改善了产品的储存性能,以及再次使用时的分散性能,便于批量生产?储存和运输;而且本发明的方法更为简单,成本也进一步降低? X射线衍射特征： 表面亲水性： DK5>DK2> DK1N>DK3>DK1>DK4

实验室DK3：DK3纳米有机化蒙脱土(采用十六烷基二甲基苄基溴化铵对蒙脱土进行有机改性，DK3-OMMT)，浙江丰虹黏土化工有限公司；

仿人机器人运动学和动力学分析

国防科学技术大学 硕士学位论文 仿人机器人运动学和动力学分析 姓名：王建文 申请学位级别：硕士 专业：模式识别与智能系统 指导教师：马宏绪 20031101

能力；目前，ＡＳＩＭＯ代表着仿人机器人研究的最高水平，见图卜２。２０００年，索尼公司也推出了自己研制的仿人机器人ＳＤＲ一３Ｘ，２００２年又研制出了ＳＤＲ一４Ｘ，见图卜３。日本东京大学也一直在进行仿人机器人的研究，与Ｋａｗａｄａ工学院合作相继研制成功了Ｈ５、Ｈ６和Ｈ７仿人机器人，其中Ｈ６机器人高１．３７米，体重５５公斤，具有３５个自由度，目前正在开发名为Ｉｓａｍｕ的新一代仿人机器人，其身高１．５米，体重５５公斤，具有３２个自由度。日本科学技术振兴机构也在从事ＰＩＮＯ机器人的研究，ＰＩＮＯ高０．７５米，采用２９个电机驱动，见图卜４。日本Ｗａｓｅｄａ大学一直在从事仿人机器人研究计划，研制的ｗＬ系列仿人机器人和ＷＥＮＤＹ机器人在机器人界有很大的影响，至今已投入１００多万美元，仍在研究之中。Ｔｏｈｏｋｕ大学研制的Ｓａｉｋａ３机器人高１．２７米，重４７公斤，具有３０个自由度。美国的ＭＩＴ和剑桥马萨诸塞技术学院等单位也一直在从事仿人机器人研究。德国、英国和韩国等也有很多单位在进行类似的研究。 图卜１Ｐ２机器人图卜２ＡＳＩＭＯ机器人图１．３ＳＤＲ－４Ｘ机器人图１－４ＰＩＮＯ机器人 图卜５第一代机器人图ｌ－６第二代机器人图１．７第三代机器人图１—８第四代机器人 在国家“８６３”高技术计划和自然科学基金的资助下，国内也开展了仿人机器人的研究工作。目前，国内主要有国防科技大学、哈尔滨工业大学和北京理工大学等单位从事仿人机器人的研究。国防科技大学机器人实验室研制机器人已有１０余年的历史，该实验室在这期间分四阶段推出了四代机器人，其中，２０００年底推出的仿人机器入一“先行者”一是国内第一台仿人机器人。２００３年６月，又成功研制了一台具有新型机械结构和运动特性的仿人机器人，这台机器人身高１．５５米，体重６３．５公斤，共有３６个自由度，脚踝有力 第２页

高岭土改性

高岭土高温改性报告 学院：资源加工与生物工程学院 专业班级：无机非金属材料0901班 指导教师：卢清华 学生姓名：丁鹏 学号： 0305090110 时间： 2011年10月 22号

高岭土的高温改性 1.文献综述 质纯的高岭土具有白度高、质软、易分散悬浮于水中、良好的可塑性和高的粘结性、优良的电绝缘性能；具有良好的抗酸溶性、很低的阳离子交换量、较好的耐火性等理化性质。因此高岭土已成为造纸、陶瓷、橡胶、化工、涂料、医药和国防等几十个行业所必需的矿物原料。高岭土在造纸工业的应用十分广泛。主要有两个领域，一个是在造纸（或称抄纸）过程中使用的填料，另一个是在表面涂布过程中使用的颜料。 原子反应堆、航天飞机和宇宙飞船的耐高温瓷器部件，也用高岭土制成。目前，全球高岭土总产量约为4000万吨(该数据属于简单的国与国产量的相加，其中没有统 计原矿的贸易量，包含较多的重复计算)，其中精制土约为2350万吨。造纸工业是精 制高岭土最大的消费部门，约占高岭土总消费量的60%。据加拿大Temanex咨询公司 提供的数据，2000年全球纸和纸板总产量约为31900万吨，全球造纸涂料用高岭土总 用量为约1360万吨。对于一般文化纸，填料量占纸重量的10-20%。对于涂布纸和板( 主要包括轻量涂布纸、铜版纸和涂布纸板)，除了需要填料外，还需要颜料，填、颜 料用的高岭土所占比重为纸重的20-35%。高岭土应用于造纸，能够给予纸张良好的覆 盖性能和良好的涂布光泽性能，还能增加纸张的白度、不透明度，光滑度及印刷适性，极大改善纸张的质量。 高岭土与水结合形成的泥料，在外力作用下能够变形，外力除去后，仍能保持这 种形变的性质即为可塑性。可塑性是高岭土在陶瓷坯体中成型工艺的基础，也是主要 的工艺技术指标。通常用可塑性指数和可塑性指标来表示可塑性的大小。可塑性指数 是指高岭土泥料的液限含水率减去塑限含水率，以百分数表示，即W塑性指数=100(W 液性限度-W塑性限度)。可塑性指标代表高岭土泥料的成型性能，用可塑仪直接测定 泥球受压破碎时的荷重及变形大小可得，以kg·cm表示，往往可塑性指标越高，其 成型性能越好。高岭土的可塑性可分为四级。 可塑性强度可塑性指数可塑性指标 强可塑性>153.6 中可塑性7—152.5—3.6 弱可塑性1—7<2.5 非可塑性<1 结合性指高岭土与非塑性原料相结合形成可塑性泥团并具有一定干燥强度的性

离子交换树脂对染料的吸附

离子交换树脂对染料的吸附 学学校校：：安安徽徽工工程程大大学学 学学院院：：生生物物与与化化学学工工程程学学院院 班班级级：：化化学学工工程程与与工工艺艺110011 参参赛赛人人员员：：孙孙书书政政、、刘刘仪仪 林林鹏鹏雄雄、、胡胡伟伟、、沈沈杜杜君君

一、前言------------------------------------------------3 二、团队简介------------------------------------------4-5 三、拟采取的研究方法和进度安排-------------------------6 四、基础阶段 1、离子交换树脂的结构及基本交换原理--------------7-13 2、染料的基本知识-------------------------------14-19 五、试验阶段----------------------------------------20-26 1、仪器与试剂 2、树脂合成 3、静态吸附实验 4、树脂对阳离子艳红的吸附动力学性能 5、染料含量的测定 6、染料浓度对树脂吸附量的影响 7、温度对树脂吸附效果的影响 8、酸度对树脂吸附效果的影响 9、原始浓度对树脂吸附效果的影响 六、结论---------------------------------------------27 七、总结------------------------------------------28-29

本次试验的研究主要目的就是关于染料吸附，由于染料废水具有成分复杂"毒性强"色度深"有机物和无机盐的浓度高" 难以生化降解等特点!一直是废水处理的难点!所以染料废水的治理是化工环保行业关注的焦点。目前比较成熟的处理方法中以生化法最为常见! 也有一些方法采取物化处理"化学处理或多种处理方法的组合工艺，这里就不多做介绍了。我们这次主要研究的就是吸附法，吸附法以其能够选择性地富集某些化合物的特性在废水处理领域有着特殊的地位，我们常用的吸附剂有活性炭、树脂和其他一些吸附材料。其实这次科研的课题是“离子交换树脂对染料的吸附”，这个课题是老师当时想出来给我们的，他对我们说树脂对染料的吸附这个课题不知道有没有人做，就算有人做也只有少数人做。其实他的原理还是比较简单的，这里做个简单的介绍，木质素磺酸盐主要源于亚硫酸盐制浆的蒸煮废液, 部分保留原本木质素的大分子骨架和基本的功能基团。结构中的磺酸基具有很强的离子交换能力, 酚羟基、醇羟基、羧基、磺酸基等则为弱酸性离子交换基团, 羰基等均有一定的螯合能力, 因而木质素磺酸盐具有一定的离子交换与吸附能力,通过交联反应可得到既有高分子结构, 又有可电离的磺酸基、羟基和羧基等多种交换基团的离子交换树脂。而且该树脂合成工艺简单, 成本较低, 对阳离子染料的吸附性能优良, 因而具有很好的应用前景。我们团队在老师的指导开始我们课题的专项研究，希望能对大家带来影响。

高岭土有机纳米插层复合物研究进展

1 绪论 1 Introduction 1.1 研究背景 高岭土是一种重要的非金属矿产，是地壳上分布最广、被人类利用最为普遍的重要黏土矿物和工业矿产之一。高岭土具有良好的可塑性、高白度、易分散、高粘结性、电绝缘性等物化性质，在陶瓷、造纸、塑料、涂料、橡胶、建筑等工业领域已有普遍的应用，另外，高岭土还具有抗酸性、低阳离子交换性和较高的耐火性等理化性能，在光学玻璃、玻璃纤维、化纤、建筑材料、化肥、农药杀虫剂载体及耐火材料等行业也有广泛应用。从二十世纪90年代初期开始，关于高岭土的纳米复合材料的研究逐渐成为一个极具生命力的研究方向，吸引了全球许多学者研究。这种新型的矿物材料与其他的传统复合材料有很大不同，它是在一种层状的空间发生的物理化学反应，为纳米尺度的微小区间，不同的反应物及其层间内部各组分在协同作用下会产生一些母体所不具备的特异物化性质。我国高岭土产地广、种类繁多、储量充足，但对其开发及工业应用产业化不合理，对其深加工技术的研究相对比较落后。高岭土的插层改性制备得到的复合物可以提高其附加价值，更具应用潜力，对其改性过程机理的深入探究将有希望在这些领域取得范围更广层次更深的进展。 世界上拥有高岭土资源的国家和地区有60多个，美国、英国、巴西、乌克兰、中国是最主要的生产国，产量占全球的五分之四。其中美国是最大的高岭土生产国，2014年生产高岭土1046万吨，占全球总产量的四分之一；煅烧高岭土300万吨，占全球总产量的70%。美国也是世界上最大的高岭土消耗量、出口量最大的国家。我国是最早发现并利用高岭土的国家，但工业起步较晚，资源开发、生产水平和综合利用水平还较低，多数企业规模小、低级产品多、高级产品少，缺乏统一规划，产品质量与美国、巴西等国家存在较大。具体表现在一下几个主要方面：1.相关领域不够重视：对非金属矿物材料特殊功能性和不可替代性了解少，没有引起各方面的高度重视，造成对资源的浪费；2.没有建立非金属矿物材料的研发、应用、检测及标准化的体系；3.非金属矿物材料的加工技术、装备及其检测仪器不能满足产业发展需求；应用研究的缺失直接阻碍了产品的推广和产业的发展；矿物材料加工技术与装备仍然缺失。目前国内外对高岭土插层复合物纳米材料的研究，基本上还只是停留在制备和结构表征阶段，对于插层的机理研究还比较少。目前发现能够直接插入高岭土层间的有机化合物不多，主要是一些分子量小、分子极性强、分子结构中具有特定官能团的有机物，其它分子一般不