试析溶胶MTES/TEOS水解缩聚包覆改性铝颜料

论文导读：探讨的基础上，对不同MTES/TEOS比例、不同的反应时间、不同的反应温度、不同的去离子水用量、不同的催化剂用量以及不同溶剂中所包覆的铝颜料进行了耐腐蚀性能测试，并对铝颜料包覆条件进行了优化探讨。最后，比较探讨了单独MTES、单独TEOS以及TEOS与MTES有机无机杂化包覆铝颜料这三种情况的包覆效果,然后对有代表性的铝颜料样品
摘要：铝粉颜料是重要的金属颜料之一，主要的运用领域有工业涂料、汽车涂料、印刷油墨和塑料加工业。铝粉颜料之所以能被人们广泛接受，是由于这种颜料和很多其他金属颜料相比，具有独特的特性和优势。铝粉表面由于生产历程的需要而覆盖了一层硬脂酸或油酸以及由于氧化而产生的氧化物薄膜，铝粉表面的这些物质使铝颜料具备了一定的耐腐蚀性能。然而，在工业运用中，铝颜料还必须具备更高的耐酸碱腐蚀的性能才能满足人们的需要。由此，对铝颜料耐腐蚀性能的探讨，多年来一直成为科学界探讨的热点之一。本论文首先探讨了MTES（三乙氧基硅烷）和TEOS（正硅酸乙酯）发生共水解－缩聚历程，对不同MTES/TEOS比例、不同的反应时间、不同的反应温度、不同的去离子水用量、不同的催化剂用量以及不同溶剂中所生成的溶胶粒径进行了探讨，在此基础之上，重点探讨了不同溶剂中所生成的溶胶的疏水性能,然后比较探讨了单独MTES生成的溶胶、单独TEOS生成的溶胶以及TEOS与MTES有机无机杂化溶胶的粒径与接触角，以而对反应机理进行了合理的解释。结果表明MTES/TEOS比例、反应时间、反应温度、去离子水用量、催化剂用量、溶剂种类以及单体种类对溶胶的粒径大小以及疏水性都有影响。在对MTES和TEOS共水解－缩聚历程探讨的基础上，对不同MTES/TEOS比例、不同的反应时间、不同的反应温度、不同的去离子水用量、不同的催化剂用量以及不同溶剂中所包覆的铝颜料进行了耐腐蚀性能测试，并对铝颜料包覆条件进行了优化探讨。最后，比较探讨了单独MTES、单独TEOS以及TEOS与MTES有机无机杂化包覆铝颜料这三种情况的包覆效果,然后对有代表性的铝颜料样品进行了FT-IR、SEM和XPS表征。结果表明在3gMTES、2gTEOS、6g氨水、10g去离子水的乙醇溶液中于50℃条件下反应6h，所包覆的铝颜料具有最佳防腐蚀性能，能够在pH为1的硫酸溶液中浸泡6h之后才开始释放氢气。最后将得到的MTES/TEOS杂化包覆较好的铝颜料运用于粉末涂料中进行涂膜，并对涂膜性能进行了简单的浅析，包括光泽度、附着力以及防腐蚀性能。由于团聚现象比较显著，光泽度受到了很大的影响。关键词：铝颜料论文包覆论文有机无机杂化论文溶胶-凝胶论文
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Abstract6-11
第一章 绪论11-30

1.1 引言11-12

1.2 铝粉的特性以及利用历程中有着的不足12-15

1.2.1 铝粉的性能12-14

1.2.2 铝粉在利用历程中有着的不足14-15

1.3 铝粉的表面改性15-23

1.3.1 铝粉的表面性质概述15-16

1.3.2 铝颜料的表面改性策略16-23

1.4 二氧化硅包覆铝颜料的探讨进展23-28

1.4.1 在不同反应环境下二氧化硅包覆铝颜料的探讨进展23-25

1.4.2 利用不同反应原料时二氧化硅包覆铝颜料的探讨进展25-28

1.5 本论文的探讨背景、内容和革新性28-30

1.5.1 本论文探讨背景和探讨作用28-29

1.5.2 探讨内容29-30

第二章 MTES/TEOS共水解缩聚反应条件的探讨30-49

2.1 引言30-31

2.2 实验部分31-33

2.1 实验器材31

2.2 实验策略31

2.3 实验原料31-32

2.4 表征与测试32-33

2.3 结果与讨论33-48

2.3.1 反应机理33-34

2.3.2 不同比例的MTES和TEOS对杂化胶体性能的影响34-36

2.3.3 催化剂用量的影响对杂化胶体性能的影响36-37

2.3.4 去离子水用量对杂化胶体性能的影响37-38

2.3.5 反应温度对杂化胶体性能的影响38-40

2.3.6 不同反应时间对杂化胶体性能的影响40-41

2.3.7 不同溶剂对杂化胶体性能的影响41-45

2.3.8 TEOS、MTES以及TEOS和MTES杂化三种溶胶性能的比较45-48

2.4 小结48-49

第三章 MTES/TEOS 水解缩聚包覆铝粉的探讨49-70

3.1 前言49

3.2 实验部分49-52

3.

2.1 实验器材49-50

3.

2.2 实验策略50-51

3.

2.3 实验原料51

3.

2.4 表征与测试51-52

3.3 结果与讨论52-69

3.1 TEOS与MTES协同水解聚合包覆铝颜料的反应机理52-54

3.2 TEOS与MTES比例的影响54-55

3.3 反应温度的影响55-57

3.4 催化剂量的影响57-58

3.5 去离子水用量的影响58-60

3.6 反应时间长短的影响60-61

3.7 不同溶剂对MTES和TEOS包覆铝颜料的影响61-63

3.8 TEOS、MTES以及TEOS和MTES对铝颜料包覆效果的比较63-65

3.9 对部分铝颜料样品的表征65-69

3.4 小结69-70

第四章 MTES/TEOS包覆超细铝粉在粉末涂料中的运用70-75

4.1 引言70

4.2 实验原料及仪器70-71

4.

2.1 实验器材70

4.

2.2 实验原料70-71

4.

2.3 实验策略71

4.3 部分样品涂膜性能的表征71-72
4.

3.1 涂膜附着力测试71

4.

3.2 涂膜耐腐蚀性的比较71-72

4.

3.3 涂膜光泽度的比较72

4.4 小结72-75
结论与展望75-76
参考文献76-85
攻读硕士学位期间取得的探讨成果85-86
致谢86-88
答辩委员会对论文的评定意见88