纳米SiO_2表面改性及其在WPUA中的应用研究

用γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对纳米SiO2进行表面改性,通过光固化法制备纳米SiO2/水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)复合涂膜,考察了纳米SiO2的粒径、改性条件及SiO2和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)用量对涂膜性能的影响。结果表明,当KH-570用量为10%,反应温度为60℃和反应时间为7 h时,对纳米SiO2表面的改性效果最好;采用粒径为56 nm的改性SiO2所制备的WPUA具有优良的性能;当DMPA的质量分数为6.5%～8.0%时,WPUA乳液的稳定性和外观较好;当加入1.0%改性后的纳米SiO2时,WPUA乳液和涂膜的综合性能较佳。     

核壳型纳米SiO2/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的合成与表征

采用原位乳液聚合法,在可聚合阴离子乳化剂/非离子乳化剂复配体系下,以γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性的纳米SiO2、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)等为核相组成,以MMA、BA及甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为壳相单体,合成纳米SiO2/含氟聚丙烯酸酯复合乳液.考察了纳...     

纳米SiO_2/有机硅改性丙烯酸酯乳液的合成及其性能研究

采用半连续种子乳液聚合法制备出综合性能优良稳定的纳米SiO2/有机硅改性丙烯酸酯乳液。采用TEM和FT-IR进行表征,分析了有机硅、纳米SiO2对涂膜性能的影响。结果表明,当γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(A-174)和正硅酸乙酯(TEOS)的质量分数分别为丙烯酸树脂的1.5%和2%时,改性的丙烯酸酯乳液具有良好的稳定性,其固化涂膜的耐溶剂性、耐水性和附着力有很大的改。     

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。     

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     

不同偶联剂对苯丙乳液的改性效果

采用核壳乳液聚合法,利用前期研究已确定的核壳乳液合成配方,分别将不同种类和用量的硅烷偶联剂[γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)以及乙烯基三乙氧基硅烷(DL-151)]引入到苯丙乳液中,制得有机硅改性苯丙乳液。利用差示扫描量热分析(DSC)法、透射电镜(TEM)法和粒度分析法等多种检测手段,研究了偶联剂的种类与用量对乳液性能(包括粒径及其分布、钙离子稳定性、黏度、玻璃化转变温度及乳胶粒的核壳结构等)和乳胶膜性能(包括成膜性、吸水率、耐水性、附着力和铅笔硬度等)的影响。结果表明:乳胶粒的平均粒径最小为115 nm;DL-151和KH-560对苯丙乳液的改性效果较好,可以考虑将两者复配后共同改性苯丙乳液,以期获得综合性能较好的改性苯丙乳液。     

二氧化硅改性含氟硅苯丙复合乳液的制备及其疏水性研究

通过预乳化乳液聚合工艺合成了氟硅改性苯丙乳液(FS-PSA),再与正硅酸乙酯(TEOS)和纳米SiO_2通过溶胶-凝胶法制备了二氧化硅改性含氟硅苯丙复合乳液(FS-PSA/Si O2)。透射电镜照片显示,SiO_2颗粒围绕乳胶粒表面呈规则分布,它们之间通过溶胶-凝胶反应形成的─Si─O─Si─共价键相接。红外光谱证实了─Si─O─Si─共价键的存在。测量粒径分布后发现,FS-PSA/SiO_2复合乳液的平均粒径比FS-PSA乳液大。原子力显微镜照片显示溶胶-凝胶反应形成了类似于山峰状的粗糙结构,提高了复合涂层的粗糙度。水接触角测量发现复合涂膜的疏水性提高了。考察了γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPS)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)的用量对复合涂膜水接触角的影响,结果显示,当MPS用量为3%,DFMA用量为10%时,所得涂膜的水接触角最大。     

纳米复合含氟聚合物的制备及其涂层性能研究

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)、N-甲基全氟辛基磺酰基胺基丙烯酸乙醇(MPSAEA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)共聚，利用原位复合技术引入纳米SiO2微粒，制备了均匀透明的SiO2纳米复合含氟聚合物材料。用红外光谱(FT-IR)表征了复合材料的结构。将聚合物用做涂层材料，用扫描电镜(SEM)、原子力显徽镜(AFM)、接触角测定仪和紫外可见吸收光谱仪表征和测定了涂层的形貌、涂层与水的接触角和涂层的透光率。结果表明：纳米复合聚合物可在玻片表面形成均匀光滑的涂层，其厚度约1μm，纳米SiO2的引入显著提高了涂层的疏水性，且纳米复合聚合物涂层具有优良的透光率。     

反应共混改性纳米二氧化硅/炭黑填充溶聚丁苯橡胶的结构与性能

采用动态反应共混法制备了含硫的硅烷偶联剂双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si-69)和双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si-75)改性纳米SiO2/炭黑填充溶聚丁苯橡胶(SSBR)硫化胶,分析了胶料的微观结构,研究了胶料的物理机械性能和动态力学性能等。结果表明,纳米填料在胶料中呈现较理想的分散状态;当纳米SiO2与炭黑填料的总量为70份时,随改性纳米SiO2用量的增加,SSBR硫化胶的邵尔A硬度、扯断伸长率、永久变形、撕裂强度下降,拉伸强度变化不大,300%定伸应力显著提高,生热明显下降,其中Si-75改性纳米SiO2/炭黑填充的SSBR综合性能更优;纳米填料在橡胶基体中的分散性好,胶料的动态生热低。     

含氟有机硅和环氧复合改性水性光固化聚氨酯乳液的研究

以三氟丙基甲基环三硅氧烷(D_3F)、八甲基环四硅氧烷(D_4)为原料,1,3-二(3-羟丙基)-1,1,3,3-四甲基二硅氧烷(BHTS)为封端基,硅烷醇锂为引发剂,邻苯二甲酸二甲酯(DMP)为促进剂,采用阴离子开环聚合的方法制备双羟基含氟聚硅氧烷(PDMFS),采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)的分析方法对产物结构进行了表征和确认,并将其和环氧丙烯酸酯(EA)复合改性水性聚氨酯,对改性后的聚氨酯乳液进行一系列的结构表征分析,并测定了改性后水性聚氨酯乳液、胶膜的性能。研究发现:PDMFS和EA复合改性的聚氨酯乳液各方面性能良好,涂膜具有较高的机械强度、较好的乳液稳定性、较低的吸水率、较好的热稳定性。     

纳米SiO2改性纯丙乳液的研究

采用油酸对纳米SiO2进行表面改性,有效地改善了纳米SiO2的表面性能,并通过预乳化种子乳液法制备了纳米SiO2改性纯丙乳液,并对改性前后的SiO2、纯丙乳液及纳米SiO2改性纯丙乳液进行红外、扫描电镜、X-射线衍射、热质、紫外一可见分析表征.结果表明,改性后的SiO2粒子疏水性增强,团聚现象明显减少.说明通过油酸改性,提高了无机纳米SiO2粒子在有机物中的分散性,为其参加乳液聚合创造了条件.紫外一可见光谱、热质分析结果表明纳米SiO2改性的纯丙乳液热稳定性和耐紫外光性得到了提高.     

羟基磷酸酯共聚苯丙乳液的合成及其防腐性能

低温条件下,用甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和浓磷酸制备一种羟基磷酸酯功能单体,将其与丙烯酸酯类单体共聚制备一种功能性苯丙防锈乳液,对该改性苯丙乳液及其涂膜进行了性能测试,并采用IR、SEM、Tafel和粒径分析进行了表征。结果表明,所制备的乳液反应体系稳定,乳液粒径约为100 nm,粒径分布均匀并具有窄分布的特点;当羟基磷酸酯用量为单体总质量的4%时,其漆膜的耐水性及耐盐雾性能达到最佳,无闪蚀现象,腐蚀电流较小,为1.376×10-8A,说明涂层的耐腐蚀能力较强。     

纳米二氧化硅在PET中分散新方法的研究

利用超声波、偶联剂KH-570对纳米SiO2进行了分散和表面改性,用溶液共混法制备了PET树脂/纳米SiO2复合材料。通过熔点和特性黏度的测试以及红外光谱、扫描电子显微镜等研究了材料的结构和性能。结果表明:溶液共混法不改变PET的化学结构,制成的复合材料仍满足PET的纺丝要求,并且SiO2呈纳米尺度分布在PET树脂中。     

SiO2／聚丙烯酸酯复合乳液的制备和表征

通过半连续种子乳液聚合法．在Si02溶胶存在情况下,利用有机硅单体乙烯基三乙氧基硅烷（A-151）的桥接作用,制备得到Si02／丙烯酸酯共聚物杂化乳液。对有机硅单体和二氧化硅用景对复合乳液稳定性能的影响进行了研究,采用投射电镜（TEM）和热重分析（TGA）对制备得到的复合乳液的形貌和耐热性进行测试表征。结果表明：在有机硅单体乙烯基三乙氧基硅烷用量为总单体4．0wt％,SiO2溶胶用鲢为单体15wt％以内,可制备出稳定的SiO2／丙烯酸酯共聚物杂化乳液。由于有机硅单体的桥接作用,部分SiO2粒子形成与乳胶粒上,形成草莓状的复合结构,且复合乳液其有较高的耐热性。     

一种提高氟树脂开裂临界膜厚的技术

采用SOL-GEL技术将纳米SiO2溶胶分子加入到PTFE乳液中,制成PTFE／SiO2复合薄膜。以SiO2为改性剂的PTFE薄膜的临界膜厚达到45μm,大大提高了涂层的耐磨性,并且其耐盐水时间超过72h。     

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。     

防腐涂料用苯丙乳液的新型改性偶联剂的选择

采用新型二烷氧基型硅烷偶联剂及传统三烷氧基型硅烷偶联剂对苯丙乳液进行改性,通过电化学阻抗方法对改性前后涂膜的防腐性能进行研究。结果表明,改性涂膜的防腐性能优于未改性涂膜,而新型二烷氧基型硅烷偶联剂KH-578改性苯丙乳液的防腐性能最佳。     

阳离子型苯丙乳液在水基纸塑复膜胶中的作用

合成了系列阳离子型苯丙乳液,并将其作为交联剂对乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）乳液进行共混改性,制备了系列水基纸塑复膜胶,考察了共混反应时间、苯丙乳液用量及其阳离子单体结构对复膜胶性能的影响。结果表明低阳离子基浓度的苯丙乳液对复膜胶的流变性、剥离强度、电性能的影响大,苯丙乳液的加入量为2％时其作用效果最显著。     

纳米SiO2改性硅树脂天线罩涂层性能测试

随着现代导弹技术的快速发展,石英陶瓷天线罩得到广泛应用,但因其自身的易吸潮、耐污差等缺点,性能优异的天线罩防潮涂料的研制显得至关重要。本文通过对现有硅树脂进行改性制备了纳米SiO_2改性硅树脂涂层,并进行了相关性能测试分析。测试表明。改性后的硅树脂涂层吸水率明显下降,电性能优异,比现有纯硅树脂涂料硬度更高,耐热性更好。     

纳米SiO_2的表面改性及其在环氧丙烯酸酯中的应用

以甲基丙烯酸异氰酸乙酯(IEM)作为改性剂对纳米SiO2表面进行改性,探讨了相关因素对反应的影响。通过傅立叶红外光谱、热重分析和扫描电子显微镜对改性前后纳米SiO2的表面化学结构、热性能以及在溶液中的分散情况进行了分析表征,考察了改性后的纳米SiO2对环氧丙烯酸酯(EA)力学性能的影响。结果表明,改性后的纳米SiO2分散性较好,对EA的力学性能有较大改善,能同时达到增强增韧的效果。