有机硅改性丙烯酸酯乳液在玻璃纤维套管上的应用

将二甲基二乙氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三氯硅烷、二苯基二氯硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷等有机硅单体在13～19℃下乳化、水解、缩聚,得到有机硅低聚物;然后,与丙烯酸、丙烯腈、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸月桂酯、丙烯酸乙酯等丙烯酸酯单体共聚,制成乳胶膜的玻璃化温度为5～15℃的有机硅改性丙烯酸酯乳液。将其涂覆在玻璃纤维套管上,套管的耐电压性、耐高低温性能与涂覆丙烯酸酯乳液的玻璃纤维套管相比均得到改善。     

乙烯基三乙氧基硅烷改性丙烯酸乳液的研究

以丙烯酸酯、乙烯基硅烷为主要原料,以OP-10和十二烷基硫酸钠（SDS）为复合乳化剂,采用连续滴加法进行乳液聚合,制备了有机硅改性丙烯酸酯乳液。实验结果表明：当甲基丙烯酸甲酯（MMA）与丙烯酸丁酯（BA）的质量比为1．2～1．0、有机硅单体用量占单体质量分数的3％～10％、复合乳化剂（OP-10：SDS=3：1）占单体质量分数的4％。5％时,可制得性能良好的硅丙乳液。     

细乳液聚合制备有机硅/丙烯酸酯乳液及其性能

利用细乳液聚合技术设计并制备了不同有机硅含量的有机硅改性丙烯酸酯共聚物稳定乳液.通过细乳液共聚合反应在丙烯酸酯类聚合物主链上引入硅氧烷侧基,该基团水解后与羟基硅油缩合,引入聚硅氧烷接枝链.研究表明：（1）γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MPMS)比乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)更适合在本体系中用作共聚有机硅单体;（2）聚合过程中,乳液稳定,凝聚物很少;（3）羟基硅油能较好地接枝到丙烯酸酯聚合物主链上,接枝率在50%左右;（4）有机硅的引入减少聚合物涂层的吸水率,表面的水接触角也明显增大,显示出较强的疏水特性.有机硅含量在10%（质量）时,聚合物涂层即可显示很好的憎水特性,随着有机硅含量进一步提高,憎水特性可进一步提高,聚合物涂膜吸水率可低至5%,水接触角可高达105°.     

细乳液聚合制备纳米SiO2／含氟丙烯酸酯复合乳液及其性能研究

采用溶胶-凝胶法,以正硅酸乙酯为前驱物,在丙烯酸酯单体为油相介质中原位生成纳米SiO2粒子,并通过细乳液聚合,制备出纳米Si02／含氟丙烯酸酯复合乳液。研究了含氟单体和SiO2的用量对复合乳胶膜性能的影响,并采用FT-IR,DSL等分析手段对产物进行了表征。结果表明：该乳液具有良好的稳定性,粒径分布较窄。当（甲基丙烯酸十二氟庚酯）FA与SiO2的用量分别为6％和5．5％时,乳胶膜表现出良好的疏水性能,对水的接触角达到了102．7°,吸水性降低到6．9％。     

有机-无机纳米粒子复合乳液的合成研究

自制纳米SiO2溶胶,用硅烷偶联剂(乙烯基三乙氧基硅烷)进行表面处理,然后合成以纳米SiO2溶胶为核,聚苯乙烯、丙烯酸酯为壳的有机-无机复合乳液。实验研究了对无机纳米粒子表面处理时的最佳工艺条件:在处理SiO2溶胶时,温度为80℃左右,时间24h以上。实验还探讨了聚合条件的选择及聚合过程的分析。最后对复合乳液的结构进行了表征。     

有机硅丙烯酸酯乳液

中国石油大学的张庆轩等人以甲基丙烯酸酯单体、乙烯基三乙氧基硅烷为原料,SDS和OP-10为复合乳化剂,通过种子乳液半连续法合成了有机硅改性丙烯酸酯聚合物乳液,并对其粒子形态进行了分析。结果表明,通过种子乳液半连续聚合工艺可得到固体质量分数为42％,     

十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷含量对含氟有机硅/二氧化硅杂化涂层性能的影响

采用溶胶–凝胶法,以正硅酸乙酯(TEOS)为SiO2前驱物,二甲基二乙氧基硅烷(DMDES)和十二氟庚基丙基甲基二甲氧基硅烷(12FHPMDMS)为有机硅前驱物,制备得到含氟有机硅/SiO2溶胶,经热固化后得到了不同12FHPMDMS含量的含氟有机硅/SiO2杂化涂层。通过红外光谱表征了溶胶及固化后涂层的结构,采用热重分析仪(TGA)、接触角仪对涂层性能进行分析并测试了其附着力、硬度、冲击强度和耐盐雾腐蚀性(NSS)。结果表明:含氟有机硅/SiO2杂化涂层具有良好的机械性能;随着12FHPMDMS加入量增加,含氟有机硅/SiO2杂化涂层的耐热性提高,接触角先增大后减小。当n(TEOS)∶n(DMDES)∶n(12FHPMDMS)=10∶8∶4时,疏水性最好,接触角达到110.0°且涂层综合性能最佳。     

原位乳液聚合法制备纳米SiO2/聚苯乙烯杂化材料

;以乙烯基三乙氧基硅烷为原料,采用溶胶-凝胶法一步制备了含有乙烯基功能团的SiO2球形粒子,然后通过原位乳液聚合将聚苯乙烯接枝到乙烯基功能化SiO2表面,考察了引发剂用量和苯乙烯加入量对聚合反应的单体转化率及杂化材料性能的影响,并采用傅利叶红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM...     

溶胶-凝胶法制备SiO2杂化有机硅树脂及其耐热性能研究

无机基有机复合光功能材料是材料学界和光学界的研究热点。为了解决传统无机凝胶材料的机械加工性能差,光损耗大等问题,将有机基团引入到无机凝胶基质中,不但可以较好地优化基质的结构,还可在很大程度上改善材料的性能。以一甲基三甲氧基硅烷（MTMS）和正硅酸乙酯（TEOS）为原料,甲醇为溶剂,盐酸为催化剂,通过溶胶-凝胶法制备出分子级复合的SiO2杂化有机硅树脂。分析了SiO2杂化有机硅树脂的合成机理,借助傅立叶变换红外光谱表征其结构,TG和马弗炉灼烧实验研究SiO2杂化有基硅树脂的耐热性能,结果表明SiO2杂化有机硅树脂500～600℃的失重只有3％,具有良好的耐热性,并探讨了耐热机理。     

核/壳乳液聚合改性苯丙树脂及高性能外墙涂料的研制

有机硅接枝改性苯丙乳液是采用核／壳聚合技术，将少量的有机硅（乙烯基三乙氧基硅烷）接枝于苯乙烯与丙烯酸酯聚合物的壳结构中，从而将有机硅的高粘结力、耐水性、耐候性、抗污性等方面的优异性能在苯丙乳液中得到充分体现，以此乳液配制的外墙涂料各方面性能达到或超过国家标准（GB／T9755-2001）优等品的指标。     

改性纳米SiO_2/聚丙烯酸酯复合乳液的制备及应用研究

用A-151和KH-570对纳米SiO2进行改性,并与丙烯酸酯单体反应制备得到复合乳液。用傅里叶红外光谱仪对改性硅溶胶进行了检测,测定了复合乳液的密度和黏度。加固过的土块耐水能力和抗压能力提高了2倍,并且抗盐碱和抗冻融能力有明显的提高。改性纳米SiO2/聚丙烯酸酯复合乳液可以应用于土遗址保护。     

纳米SiO2/聚氨酯-含氟丙烯酸酯杂化乳液的合成与表征

采用种子乳液聚合法,以聚氨酯（PU）乳液为种子（在聚合过程中为壳相）,甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸丁酯（BA）、甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFMA）和γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷（KH-570）改性的纳米SiO₂组成的混合物为核相,合成了具有核壳结构的纳米SiO₂/聚氨酯-含氟丙烯酸酯（SiO₂/FPUA）复合乳液。考察了纳米SiO₂和DFMA用量对乳液聚合过程及乳胶膜性能的影响。通过傅里叶红外光谱（FT-IR）、接触角（CA）、透射电子显微镜（TEM）、热重（TG）、差示扫描量热仪（DSC）和力学性能测试（MPT）等表征乳液的结构形态、乳胶膜的表面性能和综合性能。结果表明：乳胶粒子呈现“反相核壳”结构,以聚丙烯酸酯（PA）相为核,PU相为壳;由于纳米SiO₂和DFMA的协同作用,涂膜的疏水性和综合性能得到了较大的提高。     

聚丙烯酸酯／纳米SiO_2复合压敏胶乳液的性能及影响因素

采用原位乳液聚合法成功制备了高性能的聚丙烯酸酯／纳米SiO2有机-无机复合压敏胶乳液。TEM 及粘接性能测试的结果表明:纳米SiO2能有效地被分散到纳米量级并以此量级与原位生成的聚丙烯酸酯复合,纳米SiO2的引入能同时提高乳液的内聚力和剥离强度。考察了纳米SiO2含量、硬单体和功能单体的用量及乳化剂的加入方式等对复合乳液压敏性能的影响。所得复合乳液放置3个月后仍有理想的压敏性能,存贮稳定性良好。     

Fabrication and properties of chemically bonded polysilsesquioxane‐polyacrylate/silica hybrid latex films with high silicon content

Polysilsesquioxane‐polyacrylate/silica hybrid latexes (PSQ‐PAS) with high silicon content were prepared by directly mixing colloidal silica with polysilsesquioxane‐polyacrylate emulsion (PSQ‐PA), which was prepared through seeded emulsion polymerization using polymethacryloxypropylsilsesquioxanes as the core and polyacrylate (PA) as the shell respectively. The chemically bonded PSQ‐PAS thin films were obtained via sol‐gel process after addition of hydrophilic cosolvent to PSQ‐PAS emulsion and subsequent drying at room temperature. The effects of silica/PSQ‐PA ratio (w/w) on the film properties of hardness, optical property and thermal stability were investigated. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), dynamic light scattering (DLS) and transmission electron microscopy (TEM) were used to characterize the chemical composition and morphology of the resultant hybrid particles. DLS and TEM results indicated that both PSQ and PSQ‐PA particles had narrow size distribution and their average diameters were about 200 and 350 nm, respectively. Pendulum durometer, UV–vis spectroscopy, and thermogravimetric analysis (TGA) were used to characterize the hardness, optical property and thermal stability of PSQ‐PAS latex films. The results showed that the PSQ‐PAS films hardness increased with the increasing ratio of silica/PSQ‐PA, whereas the transmittance decreased slightly. TGA curves demonstrated PSQ‐PAS films displayed excellent thermal stability, and the residual silicon weight exceeded 30%. POLYM. COMPOS., 36:389–396, 2015. © 2014 Society of Plastics Engineers     

乳液法合成纳米SiO_2/聚丙烯酸酯复合材料及其性能研究

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)和由四甲氧基硅烷(TMOS)制备的硅溶胶为原料,通过乳液聚合制备了纳米SiO2/聚丙烯酸酯乳液,然后通过溶剂挥发法制得复合材料膜。通过红外光谱(FTIR)、透射电子显微镜(TEM)、力学性能测试和热分析(TG)等手段,对乳液形貌、复合膜材料的组成、力学性能、疏水性能和热性能等方面进行研究。结果表明:纳米SiO2同时起到的增塑和增强作用,对复合物成型后的机械性能和吸水性能有复杂的影响;随着纳米SiO2的加入,复合材料的热稳定性增加。     

硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的制备与表征

采用经典的St(o)ber法在常温下制备纳米级硅溶胶,用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对其改性.在阴离子乳化剂和非离子乳化剂共同存在下,通过乳液聚合制备了硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳液.表征了乳胶粒形貌,测试了共聚物组成及性能、乳液稳定性和乳胶膜性能.结果表明:乳胶粒有明显的核壳结构,乳液有良好的储存稳定性、稀释稳定性、高温和低温稳定性;硅溶胶/含氟聚丙烯酸酯复合乳胶膜吸水率达12.50％,对水的接触角为93 5°;复合物的热稳定性高于普通聚丙烯酸酯共聚物和含氟聚丙烯酸酯共聚物.     

Preparation and characterization of silica sol/fluoroacrylate core–shell nanocomposite emulsion

The silica sol/fluoroacrylate core?Cshell nanocomposite emulsion was successfully synthesized via traditional emulsion polymerization through grafting of KH-570 onto silica particles. Comparing the performance of the polyacrylate copolymer, the fluorinated polyacrylate copolymer and the silica sol/fluoroacrylate core?Cshell nanocomposite emulsion, we can come to a conclusion that the silica sol/fluoroacrylate core?Cshell nanocomposite emulsion presents significantly excellent performance in all aspects. The products were characterized by Fourier transform infrared (FTIR), photon correlation spectroscopy (PCS), transmission electron microscopy (TEM), thermogravimetry (TGA), Contact angle and UV?Cvis analyses techniques. The chemical structure of polyacrylate copolymer, fluorinated polyacrylate copolymer and silica sol/fluoroacrylate nanocomposite were detected by FTIR. The size and stability of emulsion latex particles were determined by PCS technique. TEM analysis confirmed that the resultant latex particle has the core?Cshell structure, obviously. The water absorption and contact angle data also showed that the silica sol/fluoroacrylate nanocomposite film has good hydrophobic performance. TGA analysis indicated the weight loss of the silica sol/fluoroacrylate nanocomposite film begins at around 350?°C which testifies its good thermal stability. The UV?Cvis spectroscopy analysis showed that the silica sol/fluoroacrylate nanocomposite film possess UV?Cvis shielding effect when the added volume amount of KH570 modified silica sol is up to 5?mL. Therefore, the excellent properties of hydrophobicity, thermodynamics and resistance to ultraviolet provide the silica sol/fluoroacrylate nanocomposite film with potential applications in variety fields. In addition, the formation mechanism of core?Cshell structure silica sol/fluoroacrylate nanocomposite latex particles was speculated.     

EP/CF/纳米SiO2复合材料激光作用下的性能研究

在环氧树脂(EP)中添加纳米SiO2空心微球,制备添加不同比例纳米SiO2的EP浇注体和EP/碳纤维(CF)复合材料.经热重(TG)分析仪测试,发现添加纳米SiO2后EP的耐热性能明显提高,其中纳米SiO2质量分数为10%时其耐热性能最好;对有、无纳米SiO2的EP浇注体和EP/CF复合材料层板进行强功率激光辐照试验,结果表明,添加纳米SiO2空心微球能明显提高复合材料在激光作用下的抗烧蚀和隔热性能.     

硅溶胶／聚丙烯酸酯乳液型压敏胶的制备与性能

采用半连续加料乳液聚合方法制备了硅溶胶／聚丙烯酸酯核／壳结构聚合物,采用动态光散射方法跟踪了复合乳胶粒的粒径随反应进程的变化,其理论粒径与实测值基本一致,说明该聚合过程没有明显的二次成核过程。考查了壳层硬单体-甲基丙烯酸甲酯（MMA）含量对乳液聚合的影响,通过动态热机械分析仪（DMA）对聚合物的黏弹性能进行了表征,对制成的胶粘剂进行了压敏特性的测定,并与复合粒子的分子结构进行了关联。研究表明,随着MMA含量的增加,压敏胶的初粘性略有下降,而持粘性显著提高,剥离强度呈先升后降的趋势。     

纳米SiO_2界面处理对CE基复合材料静态力学性能的影响

将纳米SiO2先用大分子偶联剂SEA–171处理,再与偶氮二异丁腈发生接枝反应而锚固上偶氮引发剂,并通过热失重和元素分析证明了引发剂在纳米SiO2表面的锚固。利用纳米SiO2对氰酸酯树脂(CE)进行改性,研究了纳米SiO2的含量对CE/纳米SiO2复合材料静态力学性能的影响;分析了纳米SiO2复合材料界面的结构特征,探讨了其作用机理。结果表明,纳米SiO2的加入提高了复合材料的冲击强度和弯曲强度。当M–1的添加量为3%时,复合材料的冲击强度增幅56.4%;弯曲强度增幅为44.2%。当M–2的添加量为4%时,复合材料的冲击强度增幅为89.0%;弯曲强度增幅为53.8%。经过锚固处理后,纳米SiO2颗粒团聚程度减小,在高分子有机相中的分散更均匀。