硅烷偶联剂对纳米二氧化硅表面接枝改性研究

利用硅烷偶联剂对纳米二氧化硅粉体进行超声表面改性,采用动态光散射粒度仪(DLS)、红外光谱(FT-IR)和透射电镜(TEM)等分析手段对表面改性前后的纳米二氧化硅进行表征。结果表明:硅烷偶联剂能够成功地对纳米二氧化硅进行改性,并且提高其分散性。经硅烷偶联剂改性的纳米二氧化硅活化率提高,团聚减少,粒子分布更加均匀。     

用于阴极电沪漆中的纳米二氧化硅表面改性研究

对超重力法生产的纳米二氧化硅用硅烷偶联剂进行表面改性，用粘度、TEM、粒度分布、沉降体积等对纳米二氧化硅改性效果进行表征。固含量3%的改性纳米二氧化硅填充于阴极电泳漆中，漆膜的机械性能有很大提高。分析了几个重要因素对应用于阴极电泳漆中的纳米二氧化硅改性效果的影响，并对纳米二氧化硅改性阴极电泳漆的机理进行了初步分析。     

聚苯乙烯/纳米SiO2复合颗粒制备与表征

为改善二氧化硅(SiO2)纳米粒子与聚合物基体间的亲和性,使SiO2表面功能化,将硅烷偶联剂KH-570引入C=C基团,采用乳液聚合方法在纳米SiO2粒子表面接枝苯乙烯(St)单体,实现了纳米二氧化硅表面的聚苯乙烯(PS)高分子包覆改性,制备了具有核/壳结构的SiO2-PS复合纳米粒子,产物的单体转化率和接枝效率在80%以上.研究了二氧化硅含量和偶联剂用量对聚合反应的单体转化率和接枝效率的影响,探讨了偶联剂的作用机理,利用FT-IR、TEM、TG对SiO2-PS复合粒子的表面结构进行了表征.结果表明,复合粒子具有明显的核壳结构,壳层厚度在20nm左右,乳液聚合过程可有效使二氧化硅的团聚体剥离呈纳米级颗粒.     

用于阴极电泳漆中的纳米二氧化硅表面改性研究

对超重力法生产的纳米二氧化硅用硅烷偶联剂进行表面改性,用粘度、TEM、粒度分布、沉降体积等对纳米二氧化硅改性效果进行表征.固含量3%的改性纳米二氧化硅填充于阴极电泳漆中,漆膜的机械性能有很大提高.分析了几个重要因素对应用于阴极电泳漆中的纳米二氧化硅改性效果的影响,并对纳米二氧化硅改性阴极电泳漆的机理进行了初步分析.     

纳米SiO2对聚氨酯清漆性能的影响

通过表面改性技术获得疏水性的纳米二氧化硅粒子,粒径约50nm.在机械搅拌和超声场的共同作用下,将纳米二氧化硅分散到聚氨酯清漆中,制得纳米二氧化硅复合涂料.失重法腐蚀实验、阳极极化曲线和交流阻抗测试结果表明,加入纳米二氧化硅后,聚氨酯清漆的耐蚀性能提高.同时改性后的聚氨酯清漆漆膜的附着力增加,抗老化性能提高.     

纳米二氧化硅复合涂料的吸水性

利用乙二醇和表面活性剂聚N-乙烯吡咯烷酮(PVP)对二氧化硅进行表面改性,制得疏水性纳米二氧化硅,粒径约39 nm。在机械搅拌和超声场的共同作用下,将改性纳米二氧化硅分散到醇酸清漆中,获得纳米二氧化硅复合涂料。采用称量法和电化学法测试了涂层的吸水性,结果表明,纳米二氧化硅的加入降低了醇酸清漆的吸水率。文中对纳米二氧化硅改性醇酸清漆吸水性改善的原因进行了分析。     

无机掺杂纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料的制备及耐热老化性能研究

目前,有关纳米碳酸钙和纳米二氧化硅共同填充并协同增强天然乳胶(NRL)的研究鲜有报道。利用十二烷基三甲氧基硅烷(DDES)分别对纳米碳酸钙和纳米二氧化硅2种颗粒状无机纳米粒子进行表面改性,采用乳胶共混法制备改性无机纳米粒子/天然乳胶纳米复合材料,并对制备所得的复合材料进行不同时间的热氧老化。通过红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)、接触角测定仪(CAMI)研究了改性前后纳米颗粒的结构和性能变化。采用橡胶加工分析仪(RPA)和扫描电镜(SEM)对天然乳胶复合材料的力学性能和微观结构进行了测试分析。结果表明:DDES的硅氧烷基团与颗粒状无机纳米粒子表面的羟基反应,在M-CaCO_3、M-SiO_2表面形成DDES接枝改性层,修饰后的纳米颗粒均匀地分散在天然乳胶中,并形成填料-乳胶交联网络结构;其中2种改性无机纳米粒子共同填充制备的CaCO_3/SiO_2/NRL样品性能较优,断面形貌均匀,储能模量(G')大;经70℃,480 h热氧老化后拉伸强度及撕裂强度保持率分别为81.45%、38.54%,表现出优异的耐热氧老化性能。     

纳米粒子表面功能化研究进展

纳米粒子表面改性包括物理改性和化学改性。物理改性一般采用高能表面改性法对纳米粒子进行修饰;化学改性分为硅烷偶联剂、酯化反应、表面接枝和表面活性剂等方法。     

乙烯基三乙氧基硅烷表面改性纳米SiO2

采用硅烷偶联剂A-151处理的纳米二氧化硅(SiO2)粒子,具有良好的疏水性,并且反应副产物没有腐蚀性,有利于保护设备和环境.对改性前后纳米SiO2的表面进行研究,证明该工艺能够实现纳米SiO2的表面改性,能够有效分散纳米SiO2聚集体.红外光谱分析表明,A-151确实已经和纳米SiO2表明的羟基发生了化学反应.     

SiO2包覆对片状金属磁粉微波介电常数的影响

对片状金属磁性微粉进行表面改性，获得金属磁粉／SiO2核-壳结构复合粒子。用SEM对磁粉表面SiO2纳米粒子膜的形貌进行表征，并研究了共溶剂类型、加料工艺等因数对二氧化硅包覆膜的影响以及正硅酸乙酯（TEOS）量对金属磁粉／SiO2复合粒子电磁参数的影响。结果表明以异丙醇为共溶剂，采用逐滴滴加TEOS的方式获得的SiO2包覆膜比较致密均匀；SiO2纳米粒子吸附在磁粉表面，形成高电阻率的包覆膜，导致其介电常数下降。     

纳米SiC改性酚醛树脂的热稳定性

用超声波对纳米SiC进行物理分散,用偶联剂对其进行表面化学改性,以获得纳米粒子分散良好、界面结合良好的纳米SiC改性酚醛树脂;根据改性酚醛树脂的DTA-TG试验结果分析其热稳定性。结果表明:纳米SiC改性酚醛树脂较纯酚醛树脂的热稳定性要好,其中SiC纳米粒子含量为树脂的5%的改性酚醛树脂S05的热稳定性提高最大;经表面改性的SiC纳米粒子改性酚醛树脂S05较未进行表面改性的SiC纳米粒子改性酚醛树脂S05G的热稳定性提高要大。     

纳米粒子表面改性研究

由于纳米粒子易团聚,对其进行表面改性是很必要的。本文综述了纳米粒子表面改性的主要方法,介绍了国内外表面改性的一些实例,并对纳米粒子表面改性的一些新发展和应用前景作了说明。     

SiO_2&Fe改性酚醛树脂的制备及性能研究

采用原位改性技术,将纳米二氧化硅(SiO_2)及其铁(Fe)的复合纳米粒子对酚醛树脂进行了改性处理,通过改变纳米SiO_2和Fe的质量配合比等实验条件制得改性酚醛树脂。对改性酚醛树脂的微观结构进行全面分析,对改性酚醛树脂的游离醛和固含量等性质做了详尽的研究,得到了综合性能最佳的改性酚醛树脂。结果表明,当纳米SiO_2与Fe质量配合比为1∶1.5时,改性树脂的游离醛为7.294%,固含量为74.26%;通过微观结构分析发现,纳米粒子均匀的分散在树脂中,酚醛树脂通过化学键键合在纳米粒子表面,达到了增强复合材料界面键合力的目的。     

复合分散剂液体磁性磨具的分散机理

为提高水基液体磁性磨具的稳定性,选定六偏磷酸钠(SHMP)与聚丙烯酸(PAA)作为复合分散剂,纳米二氧化硅为辅剂,对悬浮液中固相颗粒表面进行改性,并研究其影响稳定性机理;对单个固相粒子进行微观分析,表征其物理特性,同时以沉降率和零磁场黏度为指标研究改性后的水基液体磁性磨具的稳定性。结果表明:六偏磷酸钠、PAA与纳米二氧化硅最佳的配方比例大致为0.19∶0.40∶0.41,稳定性最好。     

表面改性纳米粒子在摩擦学领域的应用

概述了无机纳米粒子表面改性的必要性，讨论了纳米粒子的表面改性方法。在此基础上阐述了改性后的纳米粒子在摩擦学领域的研究进展，最后简述了可以适用的纳米粒子种类，指出了纳米粒子改性存在的几点问题。     

单分散纳米二氧化硅微球的制备及羧基化改性

采用改进工艺条件的Stober法制备纳米SiO_2微球.用场发射扫描电镜(FESEM)分析了纳米二氧化硅的形貌、粒径.结果表明,通过温度梯度法和控制氨水浓度变化制备出高圆度、单分散、粒径可控的纳米级二氧化硅微球.用KH-550硅烷偶联剂和丁二酸酐对纳米二氧化硅表面羧基化改性.采用X射线能谱仪(EDS)、热重(TGA)、傅里叶红外(FTIR)等手段对改性后纳米二氧化硅的结构、元素种类及含量进行了表征.结果表明,纳米二氧化硅表面成功接枝了羧基官能团.     

一种抗紫外自清洁纳米涂料的制备及应用

采用硅烷偶联剂对纳米粒子(粒径30nm的TiO2、SiO2、ZnO)进行表面改性,并将改性后的纳米粒子用于氟碳涂料中,得到抗紫外自清洁纳米改性涂料。利用透射电镜TEM及沉降实验对纳米粒子的改性效果进行了表征,得到结果:改性后纳米粒子能均匀地分散到甲苯等有机溶剂中。通过紫外分光光度计和接触角测量仪分别对改性后的涂膜对紫外光的吸收及表面疏水的自清洁性能进行了表征,结果表明,改性后的涂膜能有效地吸收大气中的紫外光,并且测得纳米改性的涂膜比未改性的涂膜接触角明显增大,有较好的表面疏水自清洁功效。     

PET/SiO2纳米复合材料的研究进展

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种应用广泛的工程塑料,为进一步提升材料性能以拓宽其工程应用领域,采用无机纳米二氧化硅(SiO_2)粒子填充改性已成为最为有效的途径之一。针对PET/SiO_2纳米复合材料,主要从纳米SiO_2表面改性、复合材料制备以及复合材料性能三方面综述其研究进展。在此基础上,对PET/SiO_2纳米复合材料的研究方向进行了展望。     

功能化介孔SiO2改性水性丙烯酸树脂的制备与性能

以溶胶-凝胶-模板技术制备了小粒径介孔二氧化硅纳米粒子(MSNs),进一步接枝甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)制备出乙烯基硅单体(Vs)。以丙烯酸酯类单体为原料与Vs共聚，制备了一系列Vs改性水性丙烯酸树脂。采用红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、透射电镜(TEM)等手段对改性树脂及树脂膜材料进行了表征，并测试了胶乳的贮存稳定性及胶膜的硬度、附着力等性能。结果表明：介孔二氧化硅纳米粒子表面接枝率可达到19.2%;制备的Vs改性树脂乳液粒径均一，胶乳分散性好，经过6个月静态储存基本稳定。当Vs加入量达到1%时，改性丙烯酸树脂胶膜性能最佳，硬度达到3H,附着力1级，涂膜拉伸强度达到7.4MPa,水接触角91.7°。     

贻贝启发的两性离子纳米二氧化硅防污涂层的制备

通过多巴胺沉积修饰纳米粒子表面,并结合迈克尔加成以及季铵化反应以及两性离子修饰制备了改性纳米二氧化硅,并采用一步沉积法制备了两性离子纳米粒子防污涂层。接触角及抗污性能测试表明,该涂层具备优异的亲水性和抗牛血清蛋白吸附性能,有抗生物污染能力。