纳米SiO2的改性及其在涂料中的应用研究进展

系统分析了纳米SiO2的化学和物理改性方法及机理;列举了纳米SiO2的复合涂料的3种制备方法:Sol-Gel法、原位聚合法和共混法,对其原理和研究发展状况进行了讨论;分析概括了纳米SiO2改进涂料性能国内外研究发展的状况,最后阐述了对纳米SiO2改性涂料进行深入的研究重要意义.     

纳米SiO2改性水性聚氨酯的研究进展

综述了近年来纳米二氧化硅/水性聚氨酯复合材料的研究进展.重点介绍了纳米二氧化硅/水性聚氨酯复合材料的制备方法,展望了此类复合材料的发展趋势及应用前景.     

纳米SiO2改性水性聚氨酯的研究进展

详细介绍了共混法、原位聚合法和溶胶凝胶法制备纳米SiO2改性水性聚氨酯的特点,并对水性聚氨酯纳米复合材料的应用以及研究方向作了展望。     

纳米SiO2复合涂料的研究进展

纳米SiO2复合涂料由于具有优良的耐磨性、耐候性以及耐腐蚀性等优点而备受关注.系统介绍了纳米SiO2的改性方法和纳米SiO2复合涂料的合成方法,总结了纳米SiO2复合涂料的应用现状,指出了纳米SiO2复合涂料研究中存在的问题和发展方向.     

纳米SiO2在钢结构防火涂料中的应用

本文将纳米SiO2应用在水性超薄型钢结构防火涂料中,经耐火实验发现适量的添加可以明显提高涂料燃烧后炭质层的强度,延长其耐火极限;同时纳米SiO2的紫外屏蔽光谱和涂料的人工老化实验表明纳米SiO2具有特殊的光学性能,可以屏蔽大部分紫外光,将其使用在钢结构防火涂料中可以有效延缓涂料的老化进程,保持防火性能的稳定.     

纳米SiO2在钢结构防火涂料中的应用

将纳米SiO2应用在水性超薄型钢结构防火涂料中,发现适量添加可以明显提高涂料燃烧后碳质层的强度,从而延长其耐火极限;同时,由于纳米SiO2具有特殊的光学性能,其加入可以屏蔽大部分外来的紫外光,有效延缓钢结构防火涂料的老化进程,从而避免防火性能的严重下降。     

纳米TiO2的分散工艺及其改性水性涂料的性能

通过锐钛型纳米TiO2在水性介质中的分散试验,解决了纳米TiO2在水性介质的团聚问题,并研究了各因素对纳米TiO2水悬浮液稳定性的影响,通过正交试验筛选出最佳分散工艺为:100 mL水性介质中731分散剂0.5 g,偶联剂硅烷1.5 mL,纳米TiO2 0.5%(质量分数),pH值为7.5.将分散后的纳米TiO2浆料加入到普通水性苯丙乳液涂料中,并加入各种助剂,配制出了水性纳米TiO2涂料.对所配制涂料的性能测试结果表明,改性涂料的漆膜柔韧性和附着力提高,光泽、流平性、耐水性、耐碱性和耐擦洗性均优于普通涂料.     

纳米SiO2超声分散条件对复合薄膜性能的影响

目的 以木薯淀粉、聚乙烯醇（PVA）和壳聚糖为基本成膜物质,通过添加纳米材料并研究纳米材料分散性,以期改善木薯淀粉/聚乙烯醇/壳聚糖复合薄膜的力学性能与耐水性。方法 通过单因素试验和正交试验,研究纳米材料的分散性对木薯淀粉/聚乙烯醇/壳聚糖薄膜性能的影响。结果 得到纳米SiO2的最佳分散条件,超声功率为240 W,超声温度为50 ℃,超声时间为40 min。在此条件下,复合薄膜的综合评分达到了0.68;对复合薄膜性能影响最大的因素是超声温度,其次是超声时间和超声功率;在一定程度上改善了复合薄膜的力学性能以及耐水性。结论 获得了制备复合薄膜时纳米SiO2的最佳分散条件,为新型复合薄膜材料的开发奠定了基础。     

表面修饰纳米SiO2的抗磨减磨性能研究

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（硅烷偶联剂KH570）为改性剂,对纳米SiO2进行表面改性,并利用紫外可见分光光度计测定其在油中的稳定性,用四球试验和止推圈试验考察改性后纳米SiO2的抗磨减磨性能,结果表明,用KH570改性后的纳米SiO2在20#润滑油中有很好的分散稳定性,将其添加到润滑油中进行摩擦磨损实验,证明,摩擦系数最多可降低约45％,磨损量明显减少,并出现负磨损现象。其作为润滑油添加剂能有效提高油品的抗磨减磨性能。     

纳米SiO_2与有机物分子的亲和性和分散性

介绍纳米SiO2的合成和粒子表面的粗糙形貌以及纳米粒子链具有类似高分子链的弹性力学属性,研究纳米SiO2的亲合性,探讨亲合性对纳米SiO2的分散、改性、应用的影响。研究表明,在极性外加剂(如乙二胺、乙二醇、PEG、PDMS、PTHF、PMMA、PBMA等)存在的情况下,纳米SiO2的弹性粒子链和硅烷醇对SiO2的分散和改性具有显著的影响。带有大烷基侧链的高分子链与SiO2表面的亲合能较低,而带有官能团的高分子链与SiO2表面具有较高的亲合性。     

聚丙烯酸酯-聚乙烯醇-纳米SiO_2超亲水涂层

通过水热法制备了具有交联结构的聚丙烯酸酯(PAAS)-聚乙烯醇(PVA)-纳米SiO2有机无机复合乳液,并将该乳液通过提拉在玻璃基底和PET膜上构建了性能稳定、透明的亲水涂层。研究了乳液中纳米颗粒掺入量对涂层表面形貌、润湿性和透光率的影响,结果表明,随着纳米粒子掺入量的增加,涂层亲水性随之增大,而透过率随之下降。当PVA含量为0.25wt%,PAAS、PVA和SiO2的质量比为1∶2.5∶10时,涂层亲水性长效稳定,一个月时间内接触角保持在5°左右,在500~760nm波长范围内透过率超过78.68%,硬度达到HB。常温聚丙烯酸酯-聚乙烯醇-纳米SiO2亲水涂层具有稳定的耐水性和良好的抗结霜和快速除霜性能。     

纳米SiO2/PEA复合粒子的制备和表征

在经预处理的SiO2表面上通过乳液聚合反应接枝丙烯酸乙酯,用FT-IR和XPS对制备的纳米SiO2/PEA复合粒子进行了表征,研究了由复合粒子填充的PP/POE/SiO2复合材料的力学性能、结晶性能和结构形态。结果表明:通过乳液聚合反应成功地将EA接枝到纳米SiO2的表面上;由复合粒子填充的PP/POE/SiO2复合材料,纳米SiO2在基体中的分散尺寸约为100 nm,分布较均匀,复合材料的冲击强度和断裂伸长率均得到提高,在SiO2含量4%(质量分数)时,PPβ晶峰的强度最强。     

电子显微镜对纳米SiO2/NR复合材料结构的分析

控制制备工艺条件,利用Na2SiO3.9H2O与HCl在助剂作用下,先制备纳米SiO2乳液,然后再将其与天然胶乳共混共凝制备纳米SiO2/NR复合材料。采用SEM、TEM分析研究不同工艺条件下制备的纳米SiO2粒子的表面结构及粒径大小和纳米SiO2/NR复合材料的拉伸断面。结果表明,本方法制备的纳米SiO2粒子的粒径在25 nm~40 nm之间,其在NR基体中分散均匀,复合材料具有较好的综合力学性能。     

纳米SiO_2/交联聚苯乙烯复合材料的合成及性能

以气相纳米二氧化硅为填料,交联聚苯乙烯(CLPS)为基体,采用原位本体聚合法制备了不同二氧化硅含量的SiO_2/CLPS复合材料,并利用透射电镜、红外光谱、差示扫描量热分析、热重分析和动态力学分析等技术对材料微观结构、热性能和介电性能进行了研究。结果表明,SiO_2质量分数不超过2%时,SiO_2颗粒以5~7 nm的粒径均匀地分散于交联聚苯乙烯基体中,聚合物基体与SiO_2产生较强的界面作用,形成了介电性能优异的纳米复合材料,介电常数和介电损耗分别保持在2.48~2.50和(4~8)×10-4之间;随着SiO_2含量进一步增加,材料的介电损耗显著增大,复合材料动态储能模量和玻璃化转变温度随SiO_2含量增加呈先上升后下降的趋势,在SiO_2质量分数为2%时达到最高,复合材料的玻璃化转变温度较纯CLPS有明显提高。     

PP/纳米SiO2粉体共混体系相容机理的研究

研究了偶联剂(KH-560)和偶联剂(KH-560)-增容剂(PP-g-MAH)的增容机理。采用扫描电镜观察纳米SiO2粉体在聚合物PP基体中的分散和界面作用来探讨纳米SiO2粉体与PP的相容机理。并建立了PP/纳米SiO2粉体共混体系的相容性机理的物理模型。     

聚合物分散剂对纳米TiO_2水悬浮液分散稳定性的影响

纳米TiO2复合乳胶漆的制备一般要求预先分散纳米TiO2并制成水悬浮液。为了制备稳定分散的纳米TiO2水悬浮液,研究了乳胶漆中常用的分散剂SN5040和PEG对纳米TiO2在水溶液中分散稳定性的影响,并分析了分散剂的作用机理。实验结果表明:SN5040能有效分散纳米TiO2,按照先SN5040后PEG的方式添加一定比例的混合分散剂,PEG能在SN5040吸附层上嵌入式吸附,显著提高了纳米TiO2的Zeta电位值,更有利于纳米TiO2水悬浮液的分散稳定性。红外光谱分析(FT-IR)表明:SN5040主要是通过与表面裸露的Ti4+形成配位键而吸附到纳米TiO2粒子表面上的。