聚硫橡胶增韧环氧树脂/聚苯胺涂料的力学、耐热及防腐蚀性能

为了增强环氧涂料的力学、耐热和防腐蚀性能,以环氧树脂为基料、聚硫橡胶为增韧剂、聚苯胺(PANI)为防腐蚀成分,制备了聚硫橡胶增韧的环氧涂料。采用漆膜柔韧性、附着力、耐冲击性、硬度测试和电化学方法,研究了聚硫橡胶和聚苯胺用量对涂膜力学性能和防腐蚀性能的影响,并用热失重法和扫描电镜分析了最优配方涂膜的热稳定性和断裂特性。结果表明:当添加10%~15%聚硫橡胶(占环氧树脂的质量分数,下同)和5%PANI时涂膜的力学性能和防腐蚀性能较好;聚硫橡胶增韧对环氧树脂的热稳定性影响不大;聚硫橡胶增韧环氧树脂/聚苯胺涂层呈韧性断裂,防腐蚀性能明显强于清漆。     

耐磨润滑协同作用改性环氧树脂涂层的制备与研究

利用小颗粒填料对环氧树脂进行改性,得到耐高温耐磨的改性环氧树脂涂层。利用TGA、SEM、MRH-3G摩擦磨损机对涂层环境分解温度、微观形貌、摩擦系数、耐磨寿命进行分析评价。结果表明,环氧树脂本身的孔隙被改性剂填充,在涂层表面形成了优异的摩擦膜及润滑膜,且改性基团接枝到环氧树脂上还可以提高涂层耐热性能,最优条件为,改性填料氧化铝、二硫化钼、聚四氟乙烯、石墨粉的质量比为4∶3∶4∶1,且总质量为环氧树脂6%,所得产物可耐300℃高温,摩擦系数为0.119。     

共聚法改性苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系的性能

通过力学性能、热失重、动态粘弹谱和扫描电子显微镜研究了增韧剂对苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系性能的影响.研究表明,液体聚硫橡胶通过共聚法改性苯并(口恶)嗪/环氧树脂体系,不仅可以提高树脂体系的耐热性能,还可以显著提高树脂体系的冲击强度和拉伸强度;而且明显好于共混法改性以及其它增韧剂改性.     

环氧改性新型双酚A酚醛树脂的研制

用苯酚-甲醛为原料的传统酚醛树脂中,游离酚的含量较高,使其在食品包装材料中的使用受到限制.以双酚A取代苯酚作主要原料,通过缩聚反应合成了新型双酚A酚醛树脂,通过正丁醇醚化、环氧树脂改性,热固化后形成兼具两种树脂优良性能的、耐酸、耐硫的复杂体型结构涂层.用红外光谱、热重-差热分析等技术对环氧改性的酚醛树脂的特征及热固化温度进行了研究,并测试了涂层浸泡液中游离酚及游离醛的含量.结果表明,环氧基全部参与了固化,涂层具有优良的耐热性能(386℃),且游离酚含量(0.0472 mg/L)远低于相关国家标准要求(0.1000 mg/L).与传统的苯酚-甲醛树脂相比,该涂层更适宜于作为食品罐头内壁材料和防腐蚀材料使用.     

有机硅改性环氧树脂制备耐核辐射涂料及其性能研究

采用自制有机硅改性环氧树脂、自制改性脂环胺固化剂和功能性填料制备了适用于AP1000核电站的耐核辐射涂料,采用扫描电子显微镜、差示扫描量热仪对漆膜进行表征,研究了有机硅改性环氧树脂在耐核辐射涂料中的作用及其对漆膜性能的影响。结果表明:有机硅改性环氧树脂及改性脂环胺固化剂配制的耐核辐射涂料具有优良的附着力、耐化学品性、抗辐射性能及施工性能。     

共聚法改性苯并噁嗪/环氧树脂体系的性能

通过力学性能、热失重、动态粘弹谱和扫描电子显微镜研究了增韧剂对苯并噁嗪／环氧树脂体系性能的影响。研究表明,液体聚硫橡胶通过共聚法改性苯并噁嗪／环氧树脂体系,不仅可以提高树脂体系的耐热性能,还可以显著提高树脂体系的冲击强度和拉伸强度;而且明显好于共混法改性以及其它增韧剂改性。     

MWCNTs改性复合超疏水涂层及其耐化学性能

以低表面能聚甲基苯基硅氧烷共聚改性的环氧树脂为基体,纳米SiO2和多壁碳纳米管(MWCNTs)为填料,制备了具有耐化学介质特性的复合超疏水涂层。研究表明,有机硅共聚改性环氧树脂基体接触角为101°,具有良好的附着力和较高的硬度;复合涂层具有明显的类荷叶表面微-纳米二级结构;当MWCNTs的含量为3wt%时,涂层的接触角可达154°,滚动角为5°;在80℃下,2500ppm的含硼水溶液中浸泡15h后,未经MWCNTs改性涂层的接触角降至143°,失去了超疏水性能,50h后,降至98°,基本失去了疏水性。经MWCNTs改性后的EPPM3涂层,浸泡15h后,仍保留完好的二级微-纳米结构,接触角仍高达151°;浸泡50h后,接触角降至132°,仍具有较高的疏水性。     

无溶剂型纳米SiO2/环氧树脂复合涂料的制备及性能

为了提高环氧树脂涂料的综合性能,以KH-560硅烷偶联剂对纳米SiO2进行原位改性,制备了无溶剂型纳米SiO2/环氧树脂复合涂料。用FT-IR及分散性试验研究了纳米SiO2原位改性的效果;探讨了改性纳米SiO2对复合涂层表面形貌、力学性能、耐紫外光老化性、耐蚀性能的影响。结果表明:KH-560硅烷偶联剂的有机分子链段成功地键合在纳米SiO2粒子表面,改性后的纳米SiO2粒子能均匀地分散在二甲苯中;纳米SiO2能够显著改善环氧树脂涂层的力学性能,当其含量为3%时最好;复合涂层耐紫外光老化及耐腐蚀性比环氧树脂涂层有较大的提高。本无溶剂型纳米SiO2/环氧树脂复合涂层对基材有良好的保护作用。     

聚苯胺/膨胀蛭石粉改性水性环氧树脂防腐涂层的制备和性能

以聚苯胺(PANI)改性膨胀蛭石粉(VMT)为防腐填料制备水性环氧树脂防腐涂层,用红外光谱分析仪(IR)对防腐填料的化学组成进行表征,用热失重分析仪(TG)测试防腐填料的耐热性能,用电化学阻抗谱分析(EIS)和盐雾实验考察了不同质量分数的PANI/VMT防腐填料对水性环氧树脂涂层防腐性能的影响。结果表明,防腐填料PANI/VMT结合了聚苯胺(PANI)的阳极保护作用和膨胀蛭石粉(VMT)的屏蔽作用,为金属基底提供了良好的耐腐蚀防护。当PANI/VMT的质量分数为0.5%时,改性水性环氧树脂涂层的防腐效果最佳。     

表面修饰纳米ZnO对粘结固体润滑涂层摩擦学性能的影响

研究了硬脂酸表面改性纳米ZnO微粒对粘结固体润滑涂层摩擦学性能的影响,重点考察了硬脂酸表面改性纳米ZnO填料的质量分数对涂层耐磨性的影响.结果表明:含1%硬脂酸表面改性纳米ZnO的涂层的耐磨性最佳,而硬脂酸表面改性纳米ZnO填料对涂层减摩性能的影响不大.     

Viscoelastic and thermal properties of polysulfide modified epoxy resin: The effect of modifier molecular weight

In this research two grades of polysulfide resin with low and high molecular weight (respectively G4 and G112) as reactive modifier was used to toughen epoxy resin. The effect of modifier molecular weight on impact resistance, thermal expansion coefficient, storage and loss modulus, decomposition temperature and adhesion properties of toughened epoxy was investigated. The impact strength and the thermal expansion coefficient (CTE) of epoxy resin was increased with increasing polysulfide but the G112 modified epoxy samples showed higher CTE values and impact resistance than those of modified with G4. Comparing of the same weight percent inclusion of G4 and G112 effect on decomposition temperature show that G4 modified epoxy resin has lower decomposition temperature than the G112 modified epoxy resin. Also addition of G112 up to 10 weight percent leads to higher bond strength with aluminum sheets. According to the DMTA graphs, glass transition temperature (Tg) of the modified epoxy was decreased with increasing polysulfide weight percent in composition. At the same time G4 modified epoxies have lower Tg and storage modulus than that of modified with G112.     

水分散型水性环氧涂料的制备

目前水性环氧涂料以亲水性的固化剂为主,它们与树脂之间的相溶性不好,直接影响了涂料的固化成膜和涂层性能.为此,制备了固化剂为水分散型的水性环氧涂料,研究了其固化机理,重点讨论了不同用量的水和成膜助剂对涂料性能的影响.结果表明:环氧-水分散型固化剂涂料中的加水量对体系的黏度影响不大,而环氧-亲水性固化剂涂料中的加水量对体系的黏度影响较大;成膜助剂2,2,4-三甲基戊二醇-1,3单异丁酸酯(TEXANOL)的加入可以显著降低乳液的最低成膜温度,并可取得较好的成膜效果.研制的水性环氧涂料具有较好的综合性能.     

有机硅改性环氧树脂的合成及其性能

采用数种有机硅氧烷合成了有机硅树脂,用有机硅树脂对环氧树脂进行化学改性,制得了有机硅改性环氧树脂。对改性后的树脂的结构和涂层的力学性能进行了分析,分析结果表明:改性后的有机硅改性环氧树脂综合了有机硅树脂和环氧树脂的优异性能,用其制得的涂层非常致密,具有良好的附着力、较高的硬度和优良的柔韧性。     

半酯改性环氧E-44的合成及其性能研究

目的 研究半酯质量分数对环氧树脂性能的影响,获得较佳参数,制备性能优良的半酯改性环氧树脂。方法 采用半酯法合成半酯改性环氧树脂,通过酸值计算、傅里叶变换红外光谱、接触角和热重分析研究酯化规律及改性树脂的疏水性和热力学性能等。结果 酸值随时间的变化基本符合指数函数。随着半酯含量的增加,接触角虽然整体上呈递减趋势,但在半酯质量分数为50%时,接触角较大;半酯与环氧树脂充分反应,热稳定性较好。结论 成功合成了半酯改性环氧树脂,改性环氧树脂的力学性能和热稳定性得到提高。     

煤制油碱性水储罐内表面无溶剂改性环氧防腐蚀涂料涂层的制备及其性能

煤直接液化制油工艺碱性含硫污水储罐内壁的腐蚀特征复杂,内防腐蚀涂层脱落问题是储罐设备安全的隐患,同时也是制约装置长周期运行的瓶颈。以纳米二氧化硅改性环氧树脂、有机硅环氧杂化树脂与双酚A环氧树脂复配,制备无溶剂改性环氧涂料,用于直接液化制油工艺碱性含硫污水储罐内壁的防腐蚀,并在A3钢表面制备无溶剂改性环氧防腐蚀涂层,采用相关标准测试其性能。结果表明:采用纳米二氧化硅改性环氧树脂可以明显改善无溶剂防腐蚀涂料涂层的耐冲击强度、柔韧性以及交联度;硅烷偶联剂与二氧化硅改性环氧涂料使涂层附着力保持时间明显延长;有机硅环氧杂化树脂可以有效改善涂层抗腐蚀介质渗透能力,有机硅环氧杂化树脂与纳米二氧化硅改性环氧树脂则可以极大地减轻涂层表面和涂层本体在腐蚀性介质中的破坏程度,延长防腐蚀涂层使用寿命,满足煤制油工艺中碱性水储罐的防腐蚀要求。     

聚邻氯苯胺-纳米SiC/环氧树脂复合材料的制备与防腐性能

导电聚合物在金属腐蚀领域存在着潜在的应用前景。为获得防腐性能良好的聚邻氯苯胺(POCl)-nano SiC/环氧树脂复合材料,利用原位聚合法制备了盐酸掺杂态POCl-nano SiC复合改性材料。通过FTIR、UV-vis、XRD、TGA、XPS和SEM等分析手段对其结构、组成和形貌进行了表征。以POCl-nano SiC复合改性材料为填料,环氧树脂为成膜物质,在碳钢表面制备了POCl-nano SiC含量为3wt%、5wt%和8wt%的POCl-nano SiC/环氧树脂复合涂层,并通过SEM对涂层的断面形貌进行了观察。利用Tafel极化曲线和电化学交流阻抗谱研究了涂层在3.5%NaCl溶液中的防腐性能。结果表明,POCl-nano SiC填充量为5wt%的POCl-nano SiC/环氧树脂复合涂层表现出较好的抗腐蚀性能,其腐蚀速率为2.78×10-3 mm/y,腐蚀保护效率高达90.45%。表明适量的POClnano SiC作为环氧树脂涂层的增强相,降低了涂层的孔隙缺陷,在腐蚀介质刺激下,能够在碳钢表面形成钝化保护层。Nano SiC粒子在涂层中充当着类似栅栏结构的屏障,从空间结构上阻止了气体分子和腐蚀溶液向金属基底的渗透。     

Influence of untreated and novel electron beam modified surface coated silica filler on rheometric and mechanical properties of ethylene-octene copolymer

Surface modified silica fillers have been developed by coating these with a silane coupling agent, triethoxyvinyl silane (TEVS) followed by electron beam irradiation at room temperature. These have been incorporated in an ethylene-octene copolymer rubber. Rheometric, mechanical, volume swelling and aging properties of the gum as well as the filled elastomers have been studied in details. A significant improvement in the above properties has been noticed for these vulcanizates, which clearly emphasizes that novel surface modified silica improves polymer-filler adhesion by the introduction of covalent bonds between the filler surface and the rubber chains. Filler-filler and polymer-filler interactions have been quantified with the help of a mathematical model correlating the modulus and the volume concentration of filler. The influence of electron beam treatment on silanized silica filler has also been demonstrated from the above model.     

超声马达涂层摩擦材料研究

超声马达是一种依靠摩擦力驱动的新型驱动器,摩擦材料对超声马达的性能有重要的影响.以环氧树脂为基体,选择MoS2粉、晶须和Cu粉为填料,利用表面粘涂法制备了两种规格的涂层摩擦材料试样,研究了填料含量对涂层摩擦材料摩擦学性能及硬度的影响;借助正交设计和回归分析实验方法,研制出一种基本满足超声马达使用要求的涂层摩擦材料.在超声马达摩擦特性模拟试验装置上考察了涂层摩擦材料厚度对超声马达性能的影响.研究表明,在本文的实验条件下,当涂层摩擦材料厚度为1mm时,超声马达具有较好性能.     

Investigating of polysulfide and epoxy‐polysulfide copolymer curing

Polysulfide can be cured in various methods. In this work, the effect of various oxidative curing agents (manganese dioxide and para quinonedioxime) in presence of curing accelerator (Diphenylguanidine) on mechanical‐dynamical properties and cure time of polysulfide resin (G4) was investigated. Results showed that mentioned oxidative curing agents have no remarkable effect on mechanical properties and cure time. But preferred method is preparation of polysulfide‐epoxy copolymer. This copolymer is a new class of liquid polymer composition containing block copolymers, with alternating blocks of polysulfide and polyepoxide. in different epoxy/polysulfide ratio, the epoxy‐polysulfide copolymer showd different tensile strenght, elongation, hardness, gel time, viscosity and Tg, but epoxy free polysulfide approximately revealed constant mechanical and dynamical properties so that epoxidized polysulfide had excellent mechanical properties and suitable curring times in comparison with those samples which were cured in other methods. FT‐IR spectroscopy, viscometry and GPC were used to verify the formation of epoxy‐polysulfide copolymer. Results obtained from DMTA and SEM showed that phase separation of epoxy resin from the copolymer matrix took place and The glass transition temperature (Tg) of the cured copolymer was between the cured epoxy and polysulfide glass transition temperatures.