硅烷偶联剂KH550表面改性纳米Al2O3的研究

利用硅烷偶联剂KH550对自制均匀分散的纳米Al2O3进行表面改性。红外光谱分析表明,纳米Al2O3表面成功接枝了KH550。热失重分析得出KH550的最佳用量为2.5%,最佳改性时间为60min,吸附量约为2.394%。透射电镜照片表明,表面改性提高了纳米Al2O3在无水乙醇体系中的分散均匀性,表面由亲水变为亲油。     

KH550改性水性聚氨酯膜的结构及表面性能研究

以氨基硅烷偶联剂KH550为封端剂对水性聚氨酯预聚体进行改性,然后进一步乳化制得KH550改性的水性聚氨酯乳液。研究了KH550的用量对乳液的稳定性、改性膜表面结构和改性膜抗水性能的影响。研究结果表明:随着KH550含量的增加,乳液的储存稳定性降低,冻融稳定性提高;聚氨酯膜表面Si-O-Si键的含量逐渐增加;改性膜表面水接触角增大,膜表面的拒水性能提高。并进一步对表面结构和性能之间的关系进行了探讨。     

Mg-Al水滑石的改性机理和吸附性能

用硫酸铵对镁铝水滑石进行改性,研究了镁铝水滑石的溶解性及硫酸铵的改性机理。结果表明,镁铝水滑石在pH 1.0-11.0范围内呈现出完全溶解、部分溶解和基本不溶三种溶解特性。硫酸铵的改性即为镁铝水滑石的部分溶解过程,层板中镁以Mg²⁺形态进入溶液,导致羟基铝(Al（OH）₆^3-)进入溶液形成Keggin结构(Al₁₃聚集体),Al₁₃聚集体附着在镁铝水滑石层板表面形成无定形Al（OH）₃,从而阻止镁离子进一步溶出。改性镁铝水滑石对Pb²⁺的吸附率提高了18.3%,是比表面积的增加、化学键合及静电吸附能力的提升所致。     

锌镁铝类水滑石/煤复合材料协同阻燃乙烯-醋酸乙烯酯共聚物

以神府超细煤粉为原料,利用原位共沉淀法制备了锌镁铝类水滑石(ZnMgAl LDHs)/煤复合材料;采用X射线衍射、红外光谱分析及扫描电镜表征样品,并采用锥形量热分析研究了复合材料在乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)中的阻燃性能。与机械混合复合工艺相比,化学复合方法可以实现阻燃剂LDHs在神府煤中的纳米分散,增强LDHs及神府煤(成炭剂)之间的相互作用,有助于提高两者对EVA的协同阻燃效果。用该复合阻燃剂填充改性EVA材料的拉伸强度达12.06 MPa,断裂伸长率达445.79%,较纯LDHs及LDHs与神府煤的机械混合样品改性EVA材料的阻燃性能有显著提高。     

硼酸根插层锌镁铝水滑石的制备及其阻燃抑烟性能研究

采用成核／晶化隔离法和离子交换法分别制备了处于纳米尺寸的碳酸根镁铝水滑石和硼酸根锌镁铝水滑石。并将两种水滑石加入到聚醋酸乙烯脂中制备成复合材料，测试了复合材料的氧指数和无焰燃烧条件下的烟密度，考察了纳米LDHs对聚醋酸乙烯脂的阻燃及抑烟效果，并探讨了阻燃和抑烟机理。     

纳米晶镁铝水滑石制备机理及抗毒性研究

以尿素为沉淀剂制备纳米晶镁铝水滑石,考察不同镁铝比制备的纳米晶镁铝水滑石催化剂对大豆油酯交换的影响以及催化剂的抗水抗酸性和使用寿命,并探讨纳米晶镁铝水滑石的合成机理.随镁铝摩尔比增加,酯交换反应所需时间减少,当m(Mg2 ):m(Al3 )=3:1时,转化率高达94.2%;当m(Mg2 ):m(Al3 )=4:1时,使用寿命最长,可重复使用5次.纳米晶镁铝水滑石具有较强抗水抗酸性,故在进行酯交换反应中无须脱水脱酸.     

硅烷偶联剂对玻璃纤维/聚氨酯复合材料性能的影响研究

采用硅烷偶联剂(KH550)对玻璃纤维进行表面处理,并对改性玻纤进行红外分析,结果证明硅烷偶联剂使玻璃纤维表面基团增加。用改性玻纤制备改性玻纤/聚氨酯复合材料,与原玻纤增强聚氨酯材料的力学性能及泡孔结构进行对比。结果表明:硅烷偶联剂处理能够提高玻璃纤维与聚氨酯基体的界面强度,改善玻璃纤维在聚氨酯基体中的分散情况,使玻璃纤维/聚氨酯复合材料的力学性能提高,同时改善复合材料的泡孔结构。     

投料顺序对镁铝水滑石阻燃剂制备的影响

采用液相沉淀法以AlCl3·6H2O、MgCl2·6H2O、NaOH、NaCO3为原料，去离子水为溶剂，制备镁铝水滑石阻燃剂，主要考察了投料顺序对镁铝水滑石相组成的影响。初步探讨了其作为阻燃剂在尼龙66的阻燃效果。研究结果表明投料顺序对相组成有较大的影响。用合成镁铝水滑石的沉淀液浸渍尼龙66后，其限氧指数有所提高，且随着浸渍时间的延长而提高。     

改性钴镁铝类水滑石对乙烯-醋酸乙烯共聚物阻燃和力学性能的影响EI北大核心CSCD

采用共沉淀微波晶化法合成了不同量硬脂酸钠表面改性的钴镁铝类水滑石。X射线衍射测试指出合成的所有类水滑石晶体均有高的结晶度,d_(003)值证实了硬脂酸根和硝酸根离子没有插入到类水滑石的层间。红外光谱、扫描电镜和接触角测试均证实了随着改性剂用量的逐渐增加,类水滑石表面硬脂酸钠的负载量也逐渐增加。热分析表明改性剂的负载量对类水滑石的热降解温度有较大的影响。当类水滑石以总质量的20%的比例添加到乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中制成复合材料时,氧指数和力学测试指出钴离子的加入,使得钴镁铝类水滑石比镁铝类水滑石对复合材料氧指数和断裂伸长率均有明显的提高。硬脂酸钠以前驱体质量的2%进行改性的钴镁铝类水滑石/EVA复合材料的强度、韧性和阻燃性能表现最好。     

改性钴镁铝类水滑石对乙烯-醋酸乙烯共聚物阻燃和力学性能的影响

采用共沉淀微波晶化法合成了不同量硬脂酸钠表面改性的钴镁铝类水滑石。X射线衍射测试指出合成的所有类水滑石晶体均有高的结晶度,d_(003)值证实了硬脂酸根和硝酸根离子没有插入到类水滑石的层间。红外光谱、扫描电镜和接触角测试均证实了随着改性剂用量的逐渐增加,类水滑石表面硬脂酸钠的负载量也逐渐增加。热分析表明改性剂的负载量对类水滑石的热降解温度有较大的影响。当类水滑石以总质量的20%的比例添加到乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中制成复合材料时,氧指数和力学测试指出钴离子的加入,使得钴镁铝类水滑石比镁铝类水滑石对复合材料氧指数和断裂伸长率均有明显的提高。硬脂酸钠以前驱体质量的2%进行改性的钴镁铝类水滑石/EVA复合材料的强度、韧性和阻燃性能表现最好。     

酸刻蚀对玄武岩纤维表面偶联剂吸附量及纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响

纤维与树脂的复合需要有一个良好的界面相,以便能将载荷从基体有效地传递给增强纤维,纤维表面改性处理是达到这一要求的主要方法。采用盐酸刻蚀法对玄武岩纤维（BF）表面进行处理,讨论了酸刻蚀对纤维单丝拉伸性能、表面硅烷偶联剂吸附量的影响以及盐酸浓度对BF/环氧树脂复合材料力学性能的影响。结果表明：纤维的单丝拉伸强度随着盐酸浓度的升高呈加速下降趋势;1 mol/L盐酸处理后的纤维表面对硅烷偶联剂KH550的吸附量最大;1 mol/L盐酸刻蚀后再经硅烷偶联剂KH550处理的纤维制成的BF-KH550/环氧树脂复合材料的弯曲性能、拉伸性能和层间剪切强度最优。     

硅烷偶联剂对聚乳酸／硅灰石复合材料力学性能的影响

硅烷偶联剂KH550和KH570在乙醇溶剂中以酸水溶液为．催化剂进行水解后时硅灰石粉末进行湿法表面修饰改性。用称重法测定了粉体表面偶联包覆率,以此为指标确定了适宜的水解条件以及反应时间,对偶联效果进行了评价。用溶剂共沉淀法及热压工艺制备了聚乳酸／硅灰石（PDLLA／wollastonite）复合材料。经红外光谱（IR）分析,硅烷偶联剂与硅灰石表面发生化学键合,从而实现表面修饰改性。通过透射电镜（TEM）以及扫描电子显微镜（SEM）分析发现改性硅灰石粒子在有机相中的分散性和稳定性均得到了改善。对改性前后的复合物材料的力学性能进行了测试,结果表明,对硅灰石进行表面改性后,力学性能均得到一定提高,拉伸强度大约提高了5％,弯曲强度大约提高了10％。     

聚丙烯／氢氧化铝复合体系界面作用的XPS研究

本文对氢氧化铝填充的聚丙烯复合材料进行了研究,实验表明,氢氧化铝/KH-792偶联剂/丙烯酸接枝聚丙烯/聚丙烯复合体系中的各项力学性能最佳,在填充60％的氢氧化铝时,仍可保持较好的力学性能。用X射线光电子能谱(XPS或ESCA)对该体系进行了研究,结果证实,各组分之间能发生化学键作用,相互之间能通过化学键连为一体,因而力学性能可保持最优。     

不同偶联剂对介孔分子筛MCM-41的表面修饰及对MCM-41/环氧树脂性能的影响

使用2种硅烷偶联剂(KH550和KH792)对介孔分子筛MCM-41进行表面改性,采取氮气吸附-脱附、FTIR和TGA等进行表征,并采用原位聚合法制备了MCM-41/环氧树脂复合材料,研究了偶联剂种类和MCM-41用量等对复合材料固化过程及性能的影响。结果表明:硅烷偶联剂可与MCM-41表面的硅羟基反应,在分子筛内外表面接枝上功能化基团。经表面修饰的MCM-41比表面积下降为原来的1/5,KH550在MCM-41表面接枝率仅为KH792的一半。KH550与MCM-41外表面反应得更充分,KH792对MCM-41孔道内壁的修饰效果更强。固化动力学结果表明:KH792的功能化基团有伯胺和仲胺,与环氧树脂具有更高的反应活性,但不利于环氧大分子进入孔道,仅以球形粒子的形式添加在环氧树脂中;KH550表面修饰的MCM-41可使环氧大分子进入孔道内形成互穿结构。KH550表面修饰体系更多体现出MCM-41多孔的特征,形成了有机-无机互穿结构的复合体系,大幅度提高了储能模量和玻璃化转变温度。KH792表面修饰体系则呈常规球形纳米粒子的特征,其储能模量和玻璃化转变温度较纯环氧树脂有所提高但幅度不大。     

蒙脱土/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

先选择3种比例的KH550、KH560和KH570硅烷偶联剂改性蒙脱土,然后以5%(质量分数)的量加入到环氧树脂中,电磁搅拌1h后加入聚酰胺树脂,固化0.5h后涂刷.XRD和TGA分析表明硅烷偶联剂加入到了蒙脱土中;FT-IR分析表明硅烷偶联剂与蒙脱土存在相互作用;电化学阻抗谱(EIS)表明0.4%KH570改性的蒙脱...     

基于径向基函数神经网络优化制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料及其补强-阻燃性能

以钠基蒙脱土作为研究对象,以十六烷基三甲基溴化铵与去离子水的混合液、硅烷偶联剂KH550与无水乙醇的混合液作为改性剂,制备复合改性钠基蒙脱土,并将复合改性钠基蒙脱土代替部分炭黑,与促进剂、硫磺、ZnO、硬脂酸、橡胶进行复合,制备复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料。利用径向基函数（RBF）神经网络模型优化复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料的制备工艺参数,并且对复合改性钠基蒙脱土和复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料进行表征与测试。结果表明,当扩展系数为0.50~0.65时,所建立复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料力学性能和阻燃性能的RBF神经网络模型具有最佳的逼近效果。当去离子水用量为1 074 g、十六烷基三甲基溴化铵用量为13.7 g、无水乙醇用量为14.8 g、硅烷偶联剂KH550用量为0.32 g、搅拌速度为2 890 r/min时,复合改性钠基蒙脱土/橡胶复合材料具有良好的力学性能和补强性能,即拉伸强度19.1 MPa、撕裂强度43.5 kN/m和极限氧指数32.83%。      

双重交联水性聚氨酯的结构及其性能研究

制备了酮肼交联及硅烷偶联双重改性水性聚氨酯.利用红外光谱(ATR-FTIR)和热失重法对膜结构及性能进行表征.ATR-FTIR证实成膜时酮肼交联反应的发生.TGA表明,DDP和KH550含量的增大提高了胶膜的热稳定性.当m(KH550)为10%,m(DDP)增大时,涂膜拉伸强度从20.09MPa增大到29.56MPa,...     

偶联剂改性纳米硅溶胶的接枝率及稳定性

为改善纳米硅溶胶与有机物间的亲和性及分散稳定性,用硅烷偶联剂对碱性纳米硅溶胶进行表面接枝改性。分析了偶联剂用量、反应温度和反应时间对接枝率、分散稳定性及微观形貌的影响。结果表明,偶联剂KH560更适合做碱性纳米硅溶胶的表面改性剂,且制备的改性纳米硅溶胶表面可接枝KH560;从接枝率变化梯度来看,KH560用量对接枝率影响最大,当KH560含量为12.5%、反应时间为5h、反应温度为60℃时,改性接枝率及Zeta电位绝对值最高,分别为7.37%和55.6mV。     

天然橡胶/废胶粉共混胶料的制备

通过L16 (45)正交试验,研究废胶粉添加量、废胶粉目数、硅烷偶联剂KH550用量对共混胶料力学性能的影响.研究结果表明:当废胶粉添加量为10％,废胶粉目数为80目,硅烷偶联剂KH550用量为1.5％时,共混胶料的力学性能最优,拉伸强度为27.89MPa.实验证明,废胶粉的改性有助于提高共混胶料的力学性能.而热重分析...     

硅烷偶联剂KH550对NR硫化胶热氧老化性能的影响

研究了硅烷偶联剂KH550对NR硫化胶老化过程中的交联密度和力学性能的影响。结果表明,加入KH550可以减缓交联密度和损耗因子tanδ的变化,有效抑制NR硫化胶的热氧老化,同等老化条件下物理力学性能要好于无KH550填充的NR硫化胶。随着KH550用量的增大,上述硫化胶性能变化的趋势增强。