紫外光固化PUA/纳米SiO_2杂化涂层的制备与性能

采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对硅溶胶改性,将改性的硅溶胶与聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物共混,制备出聚碳酸酯(PC)用紫外光(UV)固化耐磨涂层。用红外光谱仪、热重分析仪、激光粒度仪、接触角测量仪对改性前后的纳米二氧化硅(SiO_2)进行了分析表征,并对制备的UV固化涂层的透光率、雾度、表面硬度和附着力进行了测试。结果表明:纳米SiO_2表面接枝上了KH-570,且亲水性降低。当KH-570用量为60%、改性纳米SiO_2用量为4%时,涂覆UV固化涂层的PC的耐磨性得到最佳改善,耐磨试验后,涂覆添加4%改性纳米SiO_2的UV固化涂层的PC较涂覆未添加纳米SiO_2的UV固化涂层的PC,透光率降低值从4.5%降至1.1%,雾度增加值从21.29%降至3.41%,PC表面涂层的铅笔硬度达到2H。     

聚甲基丙烯酸甲酯用水性有机硅杂化耐磨加硬涂料的制备

以甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH-560)为原料,以盐酸胍为固化促进剂制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)用水性加硬涂料,并通过正交实验确定了影响涂层性能的关键因素。为提高加硬涂层的耐高低温冲击性能和抗开裂能力,在涂层中引入了纳米乳胶粒子,据此制备的PMMA用有机硅杂化耐磨加硬涂层的硬度为6H,耐摩擦性能优异,附着力0级,可见光区透光度接近90%,在热冲击实验中循环100次,涂层外观依然完好。所选3种纳米乳胶粒子均能达到类似的效果,意味着纳米乳胶粒子对硬质涂层的增韧作用可能具有普适性。     

SiO2纳米粒子对 UV固化涂层硬度及耐磨性的影响

为了探究 SiO₂纳米粒子对 UV固化涂层硬度及耐磨性的影响，通过 St.ber法制备了粒径为 40 nm的 SiO₂纳米粒子，并使用硅烷偶联剂 KH570对其表面进行改性，以提高其在 UV固化树脂中的分散性。系统研究了 SiO₂纳米粒子的添加状态及硅烷偶联剂添加量对其在 UV固化涂层中分散性的影响。结果表明：使用 SiO₂纳米粒子与 UV固化活性稀释剂组成的分散液能够在 UV固化树脂中得到良好的分散，并且随着硅烷偶联剂添加量的增加，其在 UV固化树脂中的分散性逐渐提高。此外添加 SiO₂纳米粒子后涂层的双键转化率仍然维持在 70%，光固化速率基本没有变化。随着 SiO₂纳米粒子的添加量达到 10%，不同配方的光固化涂层的铅笔硬度都有 1~2个等级的提升，且耐磨性有所提高。     

固化温度对Al2O3–SiO2–MTMS复合涂层结构和性能的影响

以硅溶胶和铝溶胶作为纳米相,甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为前驱体,制备了改性纳米复合溶胶,并以旋涂法在铝板表面制备了防腐保护涂层。通过热重–差热分析、Fourier变换红外光谱、扫描电子显微镜、电化学阻抗谱、接触角测试等方法考察了固化温度对涂层结构和性能的影响。结果表明:固化温度在400℃以下时,复合涂层能稳定存在;在400℃以上时,涂层中的—CH3逐渐分解。涂层的厚度约为10 m,固化温度为120~240℃时所得涂层结构致密,在640℃时涂层出现裂纹。随固化温度升高,涂层接触角由106°降至20°,涂层铅笔硬度由3H增大至6H;涂层附着力、抗冲击强度和涂层阻抗先增大后减小,在180℃达到最佳值;此时涂层抗冲击强度和阻抗分别为45cm/kg和2.95×103·cm2。     

UV固化吸光防眩涂层的制备及性能研究

以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)溶胀包裹纳米炭黑制备的复合粒子作为吸光性散射微粒,聚氨酯丙烯酸酯树脂为UV固化主体树脂,光学级聚酯(PET)薄膜为基材,采用湿法涂布方式制备了UV固化吸光防眩涂层。研究了纳米炭黑溶胀包裹比例、吸光性散射微粒含量以及涂层厚度对UV固化涂层光学性能的影响,分析了纳米炭黑溶胀包裹比例与涂层吸光度之间的关系。研究结果表明:制备的UV固化吸光防眩涂层兼具优异的防眩光和一定的吸光性能,能有效缓解液晶显示屏幕发白和晃眼等问题;随着纳米炭黑溶胀包裹比例的增大以及吸光性散射微粒含量的增加,涂层的光线透过率降低,雾度值升高,镜面光泽下降。此外,涂层吸光度与纳米炭黑溶胀包裹比例之间呈现出良好的线性关系,符合Lambert-Beer定律。     

纳米硅溶胶在防反射薄膜中的应用研究

采用辐射聚合法制备了防反射涂覆液,低折材料采用含氟单体和纳米硅溶胶,涂覆液中加入了溶剂、UV固化单体、引发剂、流平剂等助剂,在三醋酸纤维素基材上用丝棒涂布制备了防反射薄膜。研究了纳米硅溶胶的分散介质、粒径大小及其用量对防反射薄膜雾度、折射率、反射率等性能的影响。     

纳米SiO2杂化聚氨酯丙烯酸酯及其UV涂料

简述了提高UV树脂、UV涂料硬度及耐磨性的常见方法,为了克服无机粒子在UV树脂、UV涂料中分散不均及易沉降等不足,介绍并制备了一种紫外光(UV)固化纳米SiO2杂化聚氨酯丙烯酸酯及其涂料,该杂化聚氨酯丙烯酸酯及其涂料具有较低的黏度和较低的纳米粒子含量,经紫外光充分固化后,涂层硬度高,耐磨性好,在木地板、橱柜板等家具行业...     

硅铝复合树脂的制备及其涂层性能

以硅溶胶和甲基三乙氧基硅烷(MTES)为前驱体,乙酸为催化剂,添加Al2O3纳米粒子,经水解-缩聚合成硅铝复合树脂,再加热固化成膜得到硅铝复合涂层,研究了所得涂层的结构与性能。硅铝复合涂层为Si—O交替形成的四元环体型结构。m(Al2O3)/m(MTES)为0.010时制备的硅铝复合涂层的力学性能最佳,铅笔硬度为8 H,附着力为0级,透光率达92.5%,硅铝复合涂层中Si—CH3的起始分解温度为500℃,耐热性能明显提高。     

专利介绍

一种制备天然橡胶／炭黑一纳米二氧化硅混炼胶的湿炼法公开（公告）号：CN102816350A公开（公告）日：2012．12．12申请（专利权）人：华南理工大学发明（设计）人：王炼石、陈巧、张舒宁本发明公开一种制备天然橡胶（NR）／炭黑一纳米二氧化硅（白炭黑）混炼胶的湿炼法。本发明用炭黑分散体与硅溶胶水溶液混合制备炭黑一硅溶胶分散体,用其与NR胶乳混合构成湿炼体系,利用硅溶胶受热发生缩合反应生成白炭黑凝胶的性质,对湿炼体系加热,使硅溶胶原位生成炭黑一白炭黑复合粒子并均匀分散于NR胶乳中,     

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。