添加二甲基二甲氧基硅烷对硅氧烷基涂层性能的影响

采用溶胶-凝胶法,以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)、二甲基二甲氧基硅烷(DMOS)和硅溶胶为前驱体制备了硅氧烷基涂层。通过傅里叶红外光谱分析、扫描电子显微镜、等试验研究了在不同硅氧烷/硅溶胶比例下,添加二甲基二甲氧基硅烷对涂层性能的影响。结果表明,当硅氧烷/硅溶胶为1∶2时,添加二甲基二甲氧基硅烷涂层综合性能最好;添加二甲基二甲氧基硅烷可通过降低涂层的表面能,可以有效提高涂层的防腐蚀能力。     

防腐蚀涂料

<正>201401026纳米粘土粒子及硝酸铈对环保型溶胶-凝胶硅烷涂层在铝质底材上腐蚀性能的影响[刊,英]/Naderi,R.等//Surface and Coatings Technology.-2013(224).-93~100本文以纳米粘土粒子和硝酸铈为防腐剂配入环保型硅烷涂层体系,并研究了上述防腐剂对该涂层在纯铝底材上腐蚀性能的影响。该涂层含有缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷(GPS)、四乙氧基硅烷(TEOS)和甲基三乙     

纳米ZnO/聚氨酯复合超疏水涂层共混法制备及其性能研究

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对纳米ZnO粉末进行分散,然后加入全氟辛基三甲氧基硅烷改性纳米ZnO,再与水性聚氨酯共混一次喷涂在铝基板上喷涂成膜的方法制备出了具有优良的耐磨性、防腐蚀性的超疏水涂层。此工艺操作简单,制备的超疏水涂层与铝基板粘结紧密,涂层表面微纳结构较小,表面完整光滑。应用FTIR、XPS、SEM、超疏水性能测试设备等手段对涂层进行表征。结果表明,全氟辛基三甲氧基硅烷含量为纳米ZnO的10%wt,KH550为5%wt时,涂层接触角可达到165°,滚动角7. 5°,其超疏水性能最好,且具有的良好的稳定性和防腐蚀性能。     

纳米氧化锌为固体稳定剂的Pickering反相细乳液聚合

采用溶胶-凝胶法合成和化学改性纳米氧化锌(ZnO),并以此为固体乳化剂稳定丙烯酰胺(AM) Pickering反相细乳液。研究了改性纳米ZnO接触角影响因素,固体乳化剂用量对Pickering单体液滴和AM聚合合成的乳胶粒子粒径的影响;并观测了单体液滴和乳胶粒子的形貌。结果表明:甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)用量为0.20g×g~(-1)(MPS/ZnO)时,改性ZnO接触角达到最大值102.8°,粒径为3.7 nm;以ZnO为乳化剂稳定的聚丙烯酰胺(PAM)乳胶粒子形貌完整,且ZnO颗粒聚集在PAM粒子表面;聚合速率符合细乳液聚合特征。至此,通过Pickering反相细乳液聚合法成功制备了以ZnO为固体乳化剂的稳定的PAM乳胶粒子。     

纳米核壳粒子CaCO_3/PMMA增强聚丙烯复合材料的性能研究

采用雾化微乳液法成功制备10～100 nm范围的纳米碳酸钙(纳米-CaCO_3)/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)纳米核壳粒子。聚合物以乙烯基三乙氧基硅烷作为偶联剂接枝到纳米-CaCO_3表面,通过透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外变换光谱(FTIR)和X-射线衍射证实了纳米-CaCO_3包裹了PMMA,表明纳米-CaCO_3粒子与PMMA存在良好的相互作用,这意味着聚合物通过偶联剂的连接成功接枝到纳米-CaCO_3表面。不同含量(0.1%～1%)的纳米-CaCO_3/PMMA通过布拉本德黏土塑性测定仪与聚丙烯混合。纳米-CaCO_3接枝PMMA的明显提高了纳米-CaCO_3在PP基体中的分散性,提高了(纳米-CaCO_3/PMMA)/PP复合物的热性能、流变性和机械性能。扫描电子显微镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)显示,纳米-CaCO_3粒子通过PMMA壳在PP基体中分散性良好。     

环保型无机-有机聚氨酯超疏水性涂层的制备

<正>采用十三氟辛基三乙氧基硅烷(以下简称"F-硅烷")和γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性nanoSiO2(纳米二氧化硅),制备出含双键的nano-SiO2粒子;然后将其喷射至含引发剂的端双键WPU(水性聚氨酯)涂层表面,通过加热固化反应,使nano-SiO2粒子接枝在WPU涂层表面,形成稳固粗糙结构的超疏水性涂层。研究结果表明:当m(F-硅烷):     

偶联剂对纳米二氧化硅/PDMS复合膜渗透汽化性能影响的研究

用3种硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(AMES)、γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MEMS)、十六烷基三甲氧基硅烷(HEMS)分别对纳米二氧化硅粒子进行改性,利用制备的改性粒子与PDMS制备了一系列平板复合渗透汽化分离膜,用于乙醇/水溶液分离.实验结果表明:复合膜的渗透汽化性能得到显著的提高.3种改性粒子在提高渗透通量方面:HEMS＞MEMS＞ AMES;在提高分离因子方面,MEMS与AMES对复合膜的影响十分接近,而HEMS远小于前两者.当MEMS改性二氧化硅的质量分数为4％时,在40℃质量分数为10％的乙醇/水溶液中,复合膜的分离因子达到最高值11.17,渗透通量为216.1g/(m2 ·h).     

超临界CO2快速膨胀法制备SiO2/聚氨酯超疏水涂层

用超临界CO₂快速膨胀法制备了SiO₂/聚氨酯超疏水涂层。首先用十三氟辛基三乙氧基硅烷（F-硅烷）和γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷（KH-570）改性纳米二氧化硅,制备出含双键的纳米二氧化硅粒子,将其分散在超临界CO₂中,再利用超临界CO₂快速膨胀法将其喷射到双键封端的且已添加了引发剂的聚氨酯涂层表面,通过加热,使纳米二氧化硅粒子接枝在聚氨酯涂层表面,形成稳固粗糙结构,获得了超疏水性质。研究了喷嘴温度、反应釜温度和压力、偶联剂配比、表面粗糙度对涂层疏水性的影响。结果表明：涂层的静态水接触角可达到169.1°±0.6°;在喷嘴和釜内温度都为90℃,釜内压力为16 MPa,F-硅烷和KH-570配比为1∶1,表面粗糙度为7.3 μm时,所制得涂层具有较好的超疏水性,且具有优良的耐刮伤性。该法高效环保,涂层性能优良,适于大面积制备。     

溶胶-凝胶法SiO_2/PMMA复合材料的制备及性能表征

以甲基丙烯酸甲酯、正硅酸乙酯和γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷为原料,制备出溶胶-凝胶法SiO2/聚甲基丙烯酸甲酯复合材料。通过透射电子显微镜、差热分析、红外吸收光谱表征了复合材料的微观形貌和热性能。结果表明,SiO2粒子在PMMA基体中形成了比较均匀的网络结构,没有出现有机相、无机相分离的现象。     

SiO2/聚四氟乙烯杂化超疏水涂层的制备

通过溶胶-凝胶工艺制备了超疏水涂层。用硅烷偶联剂-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷对SiO2溶胶粒子表面改性,将改性后的溶胶与聚四氟乙烯乳液杂化后在玻璃上涂膜形成超疏水涂层。用红外光谱、数码显微镜、扫描电镜、综合热分析对涂层进行了表征。实验结果表明-环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷能提高涂层的疏水性效果,涂层表面具有纳米/微米的粗糙结构,平均静态疏水角达到156°,滚动角6°。聚四氟乙烯低的表面能和涂层特殊的表面结构是形成超疏水的原因。     

酸催化溶胶—凝胶法制备有机硅涂层

分别以γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷为原料,采用溶胶凝胶法,在酸催化条件下制备了有机硅涂层,并考察了原料配比对涂层稳定性的影响。通过红外光谱、紫外可见光谱、扫描电镜等多种方法研究了涂层性能。结果表明,通过缩聚反应,聚碳酸酯(PC)板表面形成了以Si—O—Si为基本骨架的交联网络结构;由γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷制得的涂层略微提高了PC板的透光率;PC板的表面硬度在涂覆两种涂层后均由2B提升至H,可以满足涂层的日常使用需求。     

聚碳酸酯表面有机硅耐磨加硬涂层的增韧研究

以正硅酸乙酯(TEOS)、甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)为原料,合成了一系列甲基硅树脂;添加甲基六氢苯酐(Me HHPA)、2-甲基咪唑(2MZ)、复合溶剂、乙酰丙酮铝、附着力促进剂等,配成柔性聚碳酸酯表面有机硅耐磨加硬涂料。研究了Me HHPA用量对有机硅耐磨加硬涂层的性能的影响并探讨了增韧机理。结果发现,Me HHPA对有机硅耐磨加硬涂层具有明显的增韧作用,增韧机理是利用2MZ催化硅树脂中的环氧基与Me HHPA的加成反应;且增韧作用的大小及涂层的性能与硅树脂中KH-560的含量和Me HHPA用量有明显关系。当硅树脂中的KH-560与MTMS的量之比为10∶90、Me HHPA与硅树脂中的环氧基的量之比为1∶2时,涂层硬度为H,附着力0级,耐水性能较优,可承受25°~30°的弯曲,耐磨性和透光性均较未涂覆的基材明显提高。     

十八胺改性纳米SiO_2的制备及在水性环氧防腐涂料中的应用

以正硅酸四乙酯(TEOS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)、γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH560)为原料,采用溶胶-凝胶法制备表面环氧基化的纳米SiO_2(E-SiO_2),再通过十八胺(ODA)的伯胺端基与E-SiO_2表面的环氧基进行反应得到ODA-SiO_2,用于制备水性环氧防腐涂料。产物的结构经FTIR、TG、XPS、SEM表征证实,ODA成功接枝到SiO_2表面;通过电化学、盐雾实验对水性环氧涂层的防腐性能进行测定,并分析了涂层的物理性能。结果表明,添加0.3%ODA-SiO_2(添加量以环氧树脂和固化剂总质量为基准,下同)的水性环氧涂层附着力0级、铅笔硬度2H、冲击强度18.8 kJ/m~2、耐盐雾长达500 h,涂层具有较好的防腐蚀性能和物理性能。     

聚碳酸酯用高性能无底涂有机硅耐磨加硬涂料的制备

以端羟基聚酯、端羧基聚酯混合物为附着力促进剂,以γ-氯丙基三甲氧基硅氧烷(CTMS)改性聚硅氧烷为原料制备了聚碳酸酯(PC)用高性能无底涂耐磨加硬涂料。利用正交实验确定了影响涂层性能,尤其是影响涂层耐湿热性能的关键因素。结果表明:端羧基聚酯的平均相对分子质量是影响涂层性能的首要因素,其次是硅树脂合成中CTMS的用量。通过配方的再优化,确定了耐磨加硬涂料的组成。由该配方制得的PC用加硬涂层硬度为2H,耐磨擦性能极佳,透明度好,可见光区透光率高达90%,附着力0级;耐湿热性能极佳,在80℃去离子水中放置10 h后,涂层的附着力依然保持很好。最后,对附着力促进机理进行了探讨。     

氨基和环氧丙氧基硅烷改性ZnO UV阻滞剂增强环氧/ZnO纳米复合涂料

正近年来,氧化物纳米粒子(如二氧化钛,氧化锌和二氧化铈等)常被用作无机紫外光阻滞剂,以增强环氧材料的耐候性。但当这些氧化物纳米粒子吸收紫外光后,会引发光催化副反应,分解涂层中的有机基体。伊朗颜色科技研究所(ICST)以纳米氧化锌(ZnO)为紫外光阻滞剂,以此改善环氧涂料的耐候性,为抑制涂料暴露期间ZnO的光催化活性,采用3-氨基丙基三甲氧基硅烷和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅     

有机-无机杂化聚硅氧烷涂层的制备及其常温固化研究

以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体,在酸性条件下共水解改性硅铝复合溶胶,加入胺类固化剂,制备了可常温固化的有机-无机杂化聚硅氧烷涂料。利用红外光谱(FT-IR)、热重-差热分析(TG-DTA)、扫描电镜(SEM)、接触角测试仪等考察了涂层的结构和性能。结果表明:四乙烯五胺(TEPA)加入量为涂料总质量的0.5%时,常温下固化7 d,所得涂层的耐冲击性、附着力等性能较为优异,与热固化涂层性能接近。     

纳米SiO2改性苯丙乳液的制备及其疏水性能

采用甲基丙烯酸十三氟辛酯,γ-氨丙基三乙氧基硅烷与γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷反应,制备了含氟单硅氧烷和含氟双硅氧烷;将其用于纳米SiO2改性,再与苯丙乳液共混,制备了纳米SiO2改性苯丙乳液。采用旋涂法制备了涂层,探究了含氟硅烷种类和SiO2用量对涂层的影响。结果表明:涂层具有微纳米结构,提高了粗糙度;含氟双硅氧烷较含氟单硅氧烷改性SiO2效果好,涂层表面水接触角可达148.4°。     

PET基二氧化钛光催化涂层的制备及性能研究

采用旋涂法在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜基材上制备出二氧化钛光催化涂层。为制备纳米二氧化钛(TiO_2)粒子富集于涂层与空气界面处的光催化涂层,采用偶联剂1H,1H,2H,2H-全氟辛基三乙氧基硅烷对纳米TiO_2粒子进行了表面氟化改性。采用SEM、紫外-可见分光光度计和接触角测定仪对PET基光催化涂层的结构进行了表征。结果表明,所制备的光催化涂层厚度约为4~6μm,且在可见光区具有极高的透明性。以甲基橙为目标污染物考察了光催化涂层的光催化活性,结果表明,含有氟化纳米TiO_2粒子的光催化涂层比含有纯纳米TiO_2粒子的光催化涂层具有更高的光催化活性,纳米TiO_2粒子表面氟化改性使纳米TiO_2粒子富集于涂层与空气界面处,这种粒子的分布状态有利于光催化活性的提高。     

提高烤瓷铝板光泽度的初步探讨

采用溶胶-凝胶法,以甲酸为催化剂,以不同粒径的硅溶胶作为主要成膜物质,以甲基三甲氧基硅烷(MTMS)和γ-(2,3环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH560)的混合物作为辅助成膜物质,制备了纳米无机陶瓷涂料,其在铝幕墙板上喷涂、固化后得到烤瓷铝板。分别研究了MTMS与KH560的配比以及硅溶胶的粒径对烤瓷铝板光泽度的影响。试验结果表明:配方中加入KH560后,烤瓷铝板的光泽从52%增加到69%,说明KH560能够有效提高陶瓷涂层的光泽。当配方中m(MTMS)∶m(KH560)在95∶5～90∶10范围时,烤瓷铝板的综合性能最优;使用小粒径的硅溶胶,可以更有效地提高陶瓷涂层的光泽度,考虑成本和涂层的综合性能,硅溶胶的粒径以20 nm左右为宜。     

国内期刊荟萃

纳米TiO2复合含氟聚合物涂层的制备及性能表征贾正锋等.新型建筑材料,2005,(7):28采用原位复合技术将纳米TiO2微粒引入γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、N-甲基全氟辛基磺酰基胺基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸甲酯共聚的含氟聚合物中,制备了均匀透明的纳米TiO2复合含氟聚合物材料。将其用于涂层材料,经过试验得出:①纳米复合聚合物涂层均匀光滑,纳米TiO2微粒的存在改变