硅藻土基调湿材料的制备与性能研究.pdf

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1、第34卷第1期非金属矿Vl01．34No．12011年1月NOil—MetallicMinesJanuary，2011硅藻土基调湿材料的制备与性能研究孔伟杜玉成卜台友王从曾(北京工业大学新型功能材料教育部重点实验室，北京100124)摘要以吉林临江硅藻土作为原料，通过提纯、无机盐修饰改性工艺制备硅藻土基调湿材料。探讨了硅藻土调湿机理，研究了提纯、修饰改■性对硅藻土吸湿性能的影响，采用BET、SEM、EDS、TEM测试方法对样品进行了分析表征。结果表明，硅藻土孔结构的惯通性是其具有良好调湿性的重要因素，经过提纯、无机盐修饰的硅藻土，吸

2、湿率可达98％。关键词硅藻土相对湿度无机盐调湿中图分类号：11)985文献标识码：A文章编号：1000-8098(2011)01—0057-04StudyonPreparationandPerformanceofDiatomite-basedHumidityControllingMaterialsKongWe]DuYuchengBuCangyouWangCongzeng(KeyLabofAdvancedFunctionalMaterials，MinistryofEducation，BeijingUniversityofTechnol

3、ogy,Beijing100124)AbstractTakingdiatomiteproducedfromLinJiangcityofJilinprovinceasrawmaterial，thediatomite—basedhumiditycontrollingmaterialswerepreparedbypurificationandinorganicsaltsmodification．Thehumid]tycontrollingprincipleofdiatomiteaswellaspurificationandmodifica

4、tioneffectonthemoistureabsorptionamountofdiatomitehadbeenstudiedinthispaper．PhysiochemicalpropertiesofsampleswerecharacterizedbyBET,SEM，EDS，TEMetc．Theresultsshowedthatthrough-porestructurewasanimportantfactorfordiatomiteashumid]tycontrollingmaterials．Bypurlfyingandmodi

5、lyingdiatomitewithinorganicsalts，moistureabsorptionamountofdiatom]recouldincreaseto98％．Keywordsdiatom]terelativehumidityinorganicsaltshumiditycontrolling一些特定的工作和生活场所，需要对环境湿度进1实验部分行调节，在众多的解决方案中，调湿材料的使用最为1．1实验主要材料硅藻土洁林临江、云南先锋、广经济。调湿材料是指依靠自身吸放湿性能，感应空东海康、浙江嵊县)、硫酸等为工业产品；氢氧化

6、钠，氯气湿度的变化，自动调节空气相对湿度的材料。它不化锂，氯化钙，氯化镁，氯化钠等为分析纯。仅是解决室内湿环境舒适度的重要方法，而且在环保l_2实验方法以吉林临江硅藻土为原料，对其分节能方面有着重要的意义。别进行擦洗、酸浸、碱溶、低温煅烧等提纯实验。其中，目前国内外可用作调湿的材料主要有：硅胶、高擦洗是采用0．5wt％的六偏磷酸钠为分散剂，擦洗矿吸水性树脂、无机盐、多孔无机矿物质及复合材料]。浆浓度为40wt％，擦洗时间为15min，静电分离矿浆硅胶和高吸水性树脂，因其分子结构具有较强亲水浓度为12wWo，静电分离矿浆pH值为8~9

7、。酸浸采性和保水性，吸湿性好，但放湿性差[3-5]；无机盐类材用6O％硫酸溶液与硅藻土以质量比为2：1混合后料的吸湿性主要通过化学反应来完成，呈现吸、放湿在100℃下水浴90min。碱溶采用5％的NaOH溶速度较快，吸、放湿率极低的特征【6】。相比较而言，液与硅藻土以质量比为6：1混合后于60℃下水浴具有多孔结构的无机矿物类材料，如天然海泡石、硅45min。低温煅烧采用500℃恒温1h。藻土、沸石等，虽然吸湿量较低，但吸放湿速度快、放将上述酸浸提纯后的硅藻土与30％浓度的无机湿量较大口I6]。综合考虑制造工艺、生产成本、湿容量、盐水

8、溶液(LiC1、MgC12、CaC1，、NaC1)以质量比1：5调湿速度等因素，无机矿物类材料是比较理想的调于60~C下水浴90min，获得无机盐修饰的硅藻土。湿材料。1．3测试仪器及方法本实验以多孔矿物硅藻土为研究对象，讨论分析采用