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為了探索以木質素為模板劑制備無機多孔材料的方法,提高木質素產品附加值,以木質素三甲基季銨鹽為模板劑、正硅酸乙酯為硅源,采用溶膠凝膠法和焙燒脫模法制備多孔氧化硅材料。結果表明:木質素三甲基季銨鹽存在于煅燒前的復合物中,煅燒后得到的多孔氧化硅材料中木質素三甲基季銨鹽吸收峰消失,但具有SiO2特征吸收峰;多孔氧化硅材料孔隙發達,孔徑隨模板劑用量的增加而增大;SiO2顆粒以無定形狀態存在;多孔氧化硅材料比表面積隨模板劑用量增加而變小,最大可達354.5m2/g,孔徑主要分布在2.7～5.6nm,平均孔徑為21.4nm;多孔氧化硅材料的熱穩定性良好,600～800℃時骨架不發生分解。
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為了解砂巖石刻用甲基三甲氧基硅烷材料封護處理后的各項性能,選擇四川省內風化較嚴重的摩崖造像區的砂巖作為實驗樣品,采用浸水、酸霧、鹽老化、光老化、循環破壞等方法對材料的憎水性、透氣性、耐老化性能進行實驗測試。試驗表明,砂巖樣品用甲基三甲氧基硅烷封護處理后其憎水性、耐老化性都有較大的提高,透氣性沒有太大的改變,半涂樣品經循環破壞處理后,表面出現開裂現象。通過研究表明,甲基三甲氧基硅烷材料處理砂巖后其憎水性和耐老化性都較好,但循環破壞實驗提示,甲基三甲氧基硅烷材料處理石刻可能對其表面產生負作用,在石刻保護中應慎重使用。
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