酚醛-蒙脱土和KH550-埃洛石复配改性尼龙6的制备及性能

通过自制的酚醛-纳米蒙脱土(PF-MMT)和γ-氨丙基三乙氧基硅烷-纳米埃洛石(KH550-HNTs)以不同质量配比复配改性PA6,研究了不同复配比例对PA6结晶性能、热稳定性、吸水性和力学性能的影响.结果表明:PF-MMT复配KH550-HNTs改性PA6提高了体系的热稳定性和抗吸水性,Tg变化不大,但结晶度下降.纳米PF-MMT复配KH550-HNTs/PA6复合材料的刚性得到提高,韧性有所下降,尤其是弯曲强度得到较大提高.     

复配偶联剂对SiO_2/聚四氟乙烯复合材料性能的影响

制备了不同组分配比的氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)-苯基三甲氧基硅烷(Z6124)复配偶联剂(KH550-Z6124)改性SiO2/聚四氟乙烯(PTFE)复合材料,系统地研究了KH550-Z6124组分配比对复合材料介电性能、吸水率和导热性能的影响。采用Lichtenecker模型计算了SiO2/PTFE复合材料的介电常数和介电损耗理论值,并与实验值进行对比。结果表明:当KH550、Z6124的含量(以SiO2的质量为基准)分别为0.3wt%和1.7wt%时,KH550-Z6124改性SiO2/PTFE复合材料的介电损耗由Z6124改性SiO2/PTFE复合材料的1.7×10-3降低至1.0×10-3,吸水率由0.082 6wt%降低至0.020 3wt%,导热率提高66%;SEM形貌分析发现KH550-Z6124改性SiO2颗粒在PTFE基体中均匀分散,界面连接更紧密;KH550-Z6124改性SiO2/PTFE复合材料的介电常数和介电损耗实验值更接近其理论值。     

改性微纳米SiO2/环氧树脂复合涂层在模拟地热水中的性能研究

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为偶联剂,以有机溶剂正丁醇为分散剂对微纳米SiO2颗粒进行改性.利用傅里叶红外光谱仪、扫描电镜(SEM)对改性前后的粒子进行表征分析,结果表明SiO2颗粒被成功改性,颗粒团聚现象明显改善.将改性后的微纳米SiO2颗粒与环氧树脂基底复配得到微纳米SiO2/环氧复合涂层.考察不同微纳...     

超支化聚(胺-酯)接枝改性纳米TiO_2的研究

提出了一种对纳米TiO2表面进行化学改性的新方法,即利用硅烷偶联剂KH550进行表面预处理,得到接枝有KH550的纳米TiO2,在此基础上以改性纳米TiO2为中心核,通过与AB2型单体进行缩聚反应,在纳米TiO2的表面原位接枝超支化聚(胺-酯)(HBP)。红外光谱、热失重和透射电镜的测试结果表明纳米TiO2表面接枝上了超支化聚合物,接枝率约为15%。研究结果表明,纳米TiO2经超支化聚(胺-酯)接枝改性后,在乙醇和氯仿中的分散性和稳定性得到提高。     

偶联剂改性废纸/PETG生物复合材料

目的制备可生物降解的偶联剂改性废纸/PETG木塑复合材料,并检测其各方面的性能。方法分别采用偶联剂KH550,KH560和KH570对废纸粉进行改性处理,并与PETG制备木塑生物复合材料,通过傅里叶变换红外光谱、力学性能检测、吸水性能分析、扫描电镜和热重分析,研究偶联剂的加入对材料结构、力学性能、吸水性、微观形貌和热稳定性的影响。结果 KH550对复合材料性能的增强效果最好,当KH550质量分数为1%时,复合材料的拉伸强度和弯曲强度达到峰值,分别提高了32.8%和13.7%。结论偶联剂能明显改善复合材料的力学性能和热稳定性,降低其吸水率,在包装领域具有很好的应用前景。     

硅烷偶联剂改性的木粉/P34HB复合包装材料的制备

目的研究硅烷偶联剂KH550含量对木粉/P34HB复合包装材料性能的影响。采用KH550改性木粉,提高与聚(3-羟基丁酸酯-4-羟基丁酸酯)(P34HB)的结合强度,改善复合材料的力学性能和界面相容性。方法以KH550为改性剂,木粉和P34HB为原料,利用共混热压工艺制备改性木粉/P34HB复合材料;通过对复合材料的形貌进行观察,以及傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)和力学性能分析,研究KH550质量分数不同时对复合材料界面相容性、力学性能和热性能的影响。结果添加KH550后,复合材料的的界面相容性得到改善;FTIR分析表明,KH550已经成功接枝到木粉中;适量的KH550提高了复合材料的热稳定性;复合材料的储能模量增加;复合材料的力学性能也有所提高。此外还得到了最佳的KH550添加量,即质量分数为0.5%。结论 KH550不仅使得木粉与P34HB的相容性得到改善,同时也增强了复合包装材料的力学性能和热性能。     

纳米ZnO/生物基尼龙612纳米复合抗菌薄膜的制备与性能

细菌滋生将缩短食品货架周期，对人体健康产生负面影响，因此开展抗菌包装膜的研究十分重要。本文采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷偶联剂(KH550)改性了纳米氧化锌(ZnO)，并将改性后的纳米氧化锌(mZnO)与尼龙612 (PA612)进行熔融共混制备复合材料，最终采用挤出流延制备了m-ZnO/PA612纳米复合抗菌薄膜。采用FTIR对改性前后的ZnO进行表征，证明了KH550成功接枝到ZnO上。通过SEM、DSC、TGA、平板计数法等测试手段对ZnO的分散及复合材料的结晶性能、热性能、抗菌性能进行了研究。结果表明：mZnO在PA612基体中分散良好。m-ZnO可以作为成核剂提高PA612的结晶度，m-ZnO的含量为2wt%时，其结晶度提高了4.1%。m-ZnO对PA612有增强作用，m-ZnO的添加量为2wt%时，m-ZnO/PA612纳米复合薄膜的拉伸强度较纯PA612提高了15%。m-ZnO的存在赋予了PA612抗菌性能，m-ZnO/PA612纳米复合薄膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有很好的抗菌效果，且随着m-ZnO含量的增大，抗菌率增大，m-ZnO的质量分数为4wt%时，对大肠杆菌的抗菌...     

生物基没食子酸环氧树脂/纳米氧化锌抗菌涂层的制备与性能EI北大核心CSCD

以没食子酸为主要原料制备生物基没食子酸环氧树脂(GAER),将硅烷偶联剂KH550表面改性的纳米ZnO与GAER进行复合,以丁二酸酐为固化剂,制备KH550-nano-ZnO/GAER生物基复合涂层。对纳米ZnO改性前后微观结构的变化进行表征;采用示差扫描量热仪对丁二酸酐/GAER体系的固化过程进行研究,测试KH550-nano-ZnO的加入对GAER固化膜力学性能、热性能、动态力学性能以及抗菌性能的影响。结果表明:适量KH550-nano-ZnO的加入,可以增加GAER固化体系的玻璃化温度,提高涂层表面的抗冲击性,KH550-nano-ZnO含量的增加使得涂层的硬度增加,附着力下降,热稳定性增加。复合涂层的起始热失重温度(T5%)比纯GAER高12.6~15.4℃。当KH550-nano-ZnO含量为2%(质量分数)时,玻璃化转变温度与纯GAER树脂相比增加了30.7℃。KH550-nano-ZnO/GAER固化涂膜对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌率均达到99.99%。     

偶联剂对EVOH/纳米SiO_2复合材料结构与性能的影响

采用不同的偶联剂KH550、KH560、KH570和KH8431对纳米SiO2进行表面改性,采用熔融共混法将未改性和改性纳米SiO2(5%(质量分数)SiO2)与EVOH共混制成复合材料,并吹塑成薄膜。利用FT-IR、TEM、SEM对不同偶联剂处理的纳米SiO2和复合材料的结构进行表征,并对复合材料的流变性能、阻隔性能、力学性能、耐热性能和透明性进行了表征。结果表明,纳米SiO2与4种偶联剂均形成化学键合,改性纳米SiO2比未改性纳米SiO2在EVOH中分散性好,加工时熔体的流动性更好。用KH550处理的纳米SiO2在EVOH中分散性最好,与EVOH能形成较大界面相互作用力,与EVOH/未改性纳米SiO2复合材料相比,EVOH/改性纳米SiO2复合材料的拉伸强度和储能模量分别提高17.2%和136%,透湿、透氧系数分别下降11.2%和9.5%,透光率达到74.9%,雾度为14.9%。     

改性氢化蓖麻油/KH550-TiO_2复合材料的制备及性能

以硅烷偶联剂KH550为改性剂对纳米TiO2进行改性,制得KH550改性纳米TiO2(KH550-TiO2),然后以其与氢化蓖麻油为原料,通过原位法制得了改性氢化蓖麻油/KH550改性TiO2纳米复合材料(SSF/KH550-TiO2),再将其应用于山羊皮服装革的加脂工序中。采用X射线衍射(XRD)、红外(FTIR)及热重(TGA)对KH550-TiO2进行表征,采用FTIR、动态激光散射(DLS)、透射电镜(TEM)和紫外分光光度计(UV)对SSF/KH550-TiO2进行表征,并且对应用后革样的耐黄变性能、机械性能、增厚率及柔软度进行检测,同时也通过扫描电子显微镜(SEM)对胶原纤维进行观察。XRD、FT-IR和TGA检测结果表明,硅烷偶联剂能够成功地对纳米TiO2进行改性,并且不改变TiO2晶型结构,其包覆率在2.27%~2.72%。DLS、UV和TEM检测结果表明,KH550-TiO2的引入,不仅能够明显降低SSF/KH550-TiO2的粒径,也能提高SSF/KH550-TiO2的紫外吸收性能,并且KH550-TiO2均匀地分散在SSF/KH550-TiO2中。革样性能表明,KH550-TiO2的引入对革样的机械性能影响不明显,但耐黄变、增后率及柔软度明显增加,并随着KH550-TiO2引入量的增加而增加。SEM检测结果表明,KH550-TiO2能够渗透到胶原纤维之间。     

纤维表面改性对PLA/Flax复合材料性能的影响

目的研究纤维表面改性对复合材料结晶、热稳定性、动态力学性能、尺寸稳定性、吸水率等的影响。方法采用碱、碱+马来酸酐、碱+KH550这3种处理方法对纤维表面进行改性,通过熔融挤出与聚乳酸(PLA)混合制备聚乳酸/亚麻纤维(PLA/Flax)复合材料。结果亚麻纤维经表面改性后使PLA更容易发生冷结晶,结晶结构更加致密、完善,PLA/Flax尺寸稳定性优于PLA。纤维的加入提高了PLA的吸水率,但热稳定性能有所降低。纤维表面改性降低了PLA/Flax的储能模量。结论碱+KH550处理纤维与PLA共混所得复合材料的结晶性、尺寸稳定性最佳,为高性能PLA/Flax复合材料的制备提供了一定的实验及理论依据。     

封端剂对聚氨酯分散液性能的影响

目的研究封端剂γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)和丙烯酸羟乙酯(HEA)对聚氨酯分散液(WPU)性能的影响。方法采用预聚体法合成聚氨酯分散液,通过傅里叶红外光谱(FTIR)对改性聚氨酯特征官能团进行表征,探讨KH550和HEA用量对聚氨酯分散液粒径大小与分布、表面张力、黏度以及附着力的影响。结果 WPU的粒径随着KH550用量的增加而逐渐增大,且分布变宽,黏度变小;KH550的引入降低了分散液的表面张力;HEA的引入对表面张力的影响较小,WPU的粒径随着HEA用量的增大而逐渐变小,且分布变窄,黏度变大。2种封端剂改性后分散液在PA、PET包装薄膜上表现出了良好的附着力。结论 KH550的引入能够提升水性聚氨酯在薄膜上的附着力,调节分散液黏度。     

废胶粉的表面处理及在天然橡胶中的应用

采用硅烷偶联剂KH550对废胶粉进行表面处理,并将处理后的废胶粉与天然橡胶复合制备WRP/NR复合材料。借助L16(45)正交试验及单因素试验,探讨了废胶粉目数、废胶粉用量、硅烷偶联剂KH550用量对复合材料力学性能的影响;对处理后的废胶粉表面和橡胶拉伸试样断裂面进行了扫描电镜(SEM)观察;并通过热重分析研究了天然橡胶和复合材料的热降解性能。结果表明:当废胶粉目数为80目,废胶粉用量为10%,硅烷偶联剂KH550用量为1.5%时,复合材料的力学性能最优,拉伸强度为27.89MPa。SEM结果表明废胶粉表面粗糙度增大,比表面积增大,与NR基体的相容性得到了提高。而热重分析表明改性废胶粉的加入对天然橡胶的热稳定性能影响不大。     

聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料负压渗水材料的改性与性能

为研究硅烷偶联剂KH550、聚硫橡胶(PR)对负压渗水材料聚乙烯醇缩甲醛泡沫塑料(PVFM)性能的影响,以聚乙烯醇、甲醛为原料,盐酸为催化剂,制备一系列改性PVFM,并测试其形貌、渗水性和力学性能等。结果表明,KH550改性PVFM可提高其饱和导水率,PR则表现相反;2种改性PVFM在-5kPa下累计入渗量比未改性PVFM少,且均随用量增加而降低;2种改性剂均对PVFM发泡点有较大程度提升;2%KH550样品密度降低43.5%,1.5%KH550样品硬度提升64.6%;5%PR改性PVFM硬度达最大值71,PR改性PVFM断裂伸长率提升29.7%~46.7%;KH550改性的PVFM孔径增大,弯曲度更简单,导致硬度减小、导水率增大;PR改性PVFM立体网状结构更致密,加之-SH疏水基团增加,导致PVFM输水能力、负压渗水性降低。综合考虑,建议使用5.0%PR改性PVFM可改善PVFM负压渗水性能与力学性能,提高其工作稳定性。     

碱式硫酸镁晶须/橡胶复合材料的制备

将超声分散后的硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷改性碱式硫酸镁晶须（KH550-MgOS_W）分散液加入天然胶乳（NR）中,对其进行补强,制得绿色环保高性能的KH550-MgOS_W/NR复合材料。系统研究了KH550-MgOS_W/NR复合材料的力学性能、阻燃性能及热稳定性能。结果表明,用KH550改性后的MgOS_W与橡胶基体具有很好的相容性。KH550-MgOS_W/NR复合材料的力学性能、阻燃性能及热稳定性能均比纯胶有所提高。当KH550-MgOS_W与NR质量比为4%时,KH550-MgOS_W/NR复合材料的各项性能均达到最佳,300%定伸应力、拉伸强度、撕裂强度、断裂伸长率、交联密度比纯胶胶膜分别提高了25.0%、36.8%、37.3%、11.4%、44.2%,垂直燃烧等级由FV-1提高到了FV-0级,比纯胶的起始热降解温度（T₀）、最大热降解温度（T_p）和终止热降解温度（T_f）分别提高了6.2℃、5.2℃和4.1℃。     

Polyaniline and polypyrrole modified conductive nanocomposites of polyfuran and polythiophene with montmorillonite clay

Nanocomposites of polyfuran (PF) and polythiophene (PTP) with montmorillonite clay (MMT) were prepared and modified by loading of polyaniline (PANI) and polypyrrole (PPY) moieties via polymerization of aniline (ANI) and pyrrole (PY) in aqueous dispersions of PF-MMT and PTP-MMT nanocomposites. Formation of PANI and PPY and their subsequent incorporation in the PF-MMT and PTP-MMT composites was confirmed by FTIR absorption studies. X-ray diffraction (XRD) patterns of PANI and PPY modified PF-MMT and PTP-MMT composites showed that PF-MMT and PTP-MMT intercalates were still present in the modified composites. Scanning electron microscopic analysis revealed distinctive morphological patterns of the various composite particles. The dc conductivity values of PANI and PPY modified PF-MMT and PTP-MMT composites were in the order of 10⁻² S/cm in either system – a value much improved compared to the same for both of the unmodified PF-MMT (10⁻⁷ S/cm) and PTP-MMT (10⁻⁵ S/cm) nanocomposites respectively.