本發(fā)明涉及一種高抗沖擊性剪切增稠液體的制備,通過(guò)該法所制成的剪切增稠液體可以起到一定的抗沖擊作用。
背景技術(shù):
目前,剪切增稠液體得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。不僅在軍事上可以作為液體裝甲、防刺服、防彈衣,而且在民用方面,許多使用剪切增稠液體制備成的各種產(chǎn)品已經(jīng)投入市場(chǎng),例如,護(hù)膝護(hù)肘、醫(yī)用服裝、防撞保護(hù)材料等?,F(xiàn)有的剪切增稠液體的制備方法也有多種,但是,許多的實(shí)驗(yàn)室制備方法存在效果不太理想、操作復(fù)雜、不利于大批量生產(chǎn)等問(wèn)題,給剪切增稠液體的進(jìn)一步研究帶來(lái)了一定的困難。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了使剪切增稠液體的制備更加高效、可靠,本發(fā)明提供了一種簡(jiǎn)易制備操作方法,并且生產(chǎn)出性能可靠穩(wěn)定的剪切增稠液體,可以起到液體防護(hù)的作用,為下一步對(duì)其各項(xiàng)性能的表征提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種簡(jiǎn)易型高抗沖擊性能剪切增稠液體的制備方法,其特征在于按以下步驟進(jìn)行:
一、磁力攪拌器溫度設(shè)置為25℃,超聲震蕩儀溫度為25℃;
二、稱量50ml的分子量為200級(jí)聚乙二醇和16.7g的顆粒直徑為20nm納米二氧化硅;
三、將稱量好的聚乙二醇倒入燒杯中,加入攪拌子,并放入到磁力攪拌器中。
四、打開(kāi)攪拌器,將稱量好的二氧化硅緩慢加入至燒杯中,直到攪拌不動(dòng)時(shí)停止加入二氧化硅;
五、將燒杯放入超聲波清洗器進(jìn)行震蕩,至混合液體澄清無(wú)氣泡;
六、繼續(xù)放入攪拌器中添加二氧化硅,至不能攪動(dòng)后再繼續(xù)震蕩;
七、當(dāng)超聲波清洗器不能除去氣泡時(shí),再放入真空干燥箱抽真空除氣泡;
八、重復(fù)上述步驟四至七,直到稱量的二氧化硅已全部加入。
所述步驟三將燒杯置于普通的加熱磁力攪拌器,該攪拌器的攪拌速度可設(shè)置為0~2600r/min。
所述步驟四設(shè)置的攪拌器的速度為2000r/min。
所述步驟四中加入納米二氧化硅是緩慢、分步加入,每次加入后攪拌不動(dòng)時(shí)應(yīng)停止繼續(xù)加入。
所述步驟五調(diào)節(jié)超聲波清洗器的功率為90w。
所述步驟五使用超聲波清洗器超聲處理后,液體中應(yīng)沒(méi)有明顯的氣泡。
所述步驟五中通過(guò)超聲震蕩后,二氧化硅均勻分散在聚乙二醇中,降低體系的粘度,以致可以繼續(xù)加料。
所述步驟七中,當(dāng)體系的粘度大到超聲無(wú)法除去氣泡時(shí),用真空干燥箱除去氣泡。
本發(fā)明的工作原理是:在制備剪切增稠液體的過(guò)程中,及時(shí)根據(jù)目視情況對(duì)制備過(guò)程進(jìn)行修改,在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)出一種簡(jiǎn)易可行的操作方法。通過(guò)向聚乙二醇液體中加入納米二氧化硅制成剪切增稠液體,具體的實(shí)施方法為:使用普通的磁力攪拌器對(duì)聚乙二醇與二氧化硅混合液進(jìn)行攪拌混合,當(dāng)攪拌至產(chǎn)生大量的氣泡時(shí)或者攪拌速度難以維持時(shí),將混合液體置于超聲波清洗器中,通過(guò)超聲除去混合液中的氣泡并使二氧化硅顆粒分散的更加均勻??刂泼看渭尤氲募{米二氧化硅的量,重復(fù)以上過(guò)程,直至制成所需質(zhì)量分?jǐn)?shù)的剪切增稠液體。最后將樣品放置于真空干燥箱中,抽真空,即可制得性能穩(wěn)定的目標(biāo)樣品。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:一方面優(yōu)化了剪切增稠液體的制備流程,另一方面可以利用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)儀器,制備出效果良好的剪切增稠液體,具有高效、便捷、成本低廉的特點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的生產(chǎn)流程圖。
具體實(shí)施方式
給出本發(fā)明的實(shí)施例并結(jié)合給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明加以說(shuō)明,但所給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明不構(gòu)成任何限制:
具體實(shí)施方式一:將磁力攪拌器的溫度設(shè)置為25℃,將超聲波清洗器的溫度設(shè)置為25℃,稱量50ml的聚乙二醇(200級(jí))和16.7g的二氧化硅(20nm),將稱量好的聚乙二醇倒入燒杯中,加入攪拌子,并放入到磁力攪拌器中,打開(kāi)攪拌器,緩慢加入二氧化硅至粘稠攪不動(dòng),將燒杯放入超聲波清洗器進(jìn)行震蕩至澄清無(wú)氣泡狀態(tài),繼續(xù)放入攪拌器中加料至不能攪動(dòng)后再震蕩,當(dāng)超聲波清洗器不能除去氣泡時(shí),再放入真空干燥箱抽真空除氣泡,重復(fù)操作(緩慢加入二氧化硅至粘稠攪不動(dòng),將燒杯放入超聲波清洗器進(jìn)行震蕩至澄清無(wú)氣泡狀態(tài),繼續(xù)放入攪拌器中加料至不能攪動(dòng)后再震蕩,當(dāng)超聲波清洗器不能除去氣泡在放入真空干燥箱中抽真空除氣泡)至二氧化硅加完。
具體實(shí)施方式二:將磁力攪拌器的溫度設(shè)置為25℃,將超聲波清洗器的溫度設(shè)置為25℃。稱取50ml的的聚乙二醇于燒杯中,加入少量的納米二氧化硅,質(zhì)量為0.5g~1g。將燒杯放入恒溫加熱磁力攪拌器中,攪拌30min,至固液混合均勻;再將燒杯放入數(shù)控超聲波清洗器中,超聲時(shí)間為0.5h到2h,除去其中的氣泡;重復(fù)以上過(guò)程,直至加入的納米二氧化硅達(dá)到16.7g,再將燒杯置于真空干燥箱中,干燥12h,即可制得性能穩(wěn)定,可靠的剪切增稠液體。