纳米SiO_2改性苯丙乳液乳胶漆的研究

通过硅烷偶联剂改性纳米SiO2与丙烯酸丁酯、苯乙烯、甲基丙烯酸3种单体共聚,合成纳米SiO2/苯丙乳液,以其作为主要成膜物制得了乳胶漆。测试了纳米SiO2粒子改性后的微观结构,讨论纳米SiO2含量对乳胶漆的耐老化性、耐洗刷性、耐水性等的影响。     

硅基季铵盐改性纳米SiO2稳定的Pickering乳液性能研究

以二甲基十八烷基[3-(三甲氧基硅基)丙基]氯化铵(C18QAS)为改性试剂对亲水性纳米SiO2改性,得到两亲性的SiO2-C18QAS。该粒子表现出良好的界面活性,可稳定多个油/水双相体系形成稳定的Pickering乳液。随着SiO2-C18QAS用量的增加,其稳定的乳液液滴直径先减小后趋于恒定。然而,随着SiO2-C18QAS功能化程度的提升,其稳定的乳液液滴尺寸先下降后逐渐增加,并在C18QAS用量为0.3?mmol时达到了最小值。此外,水相酸碱性和油/水体积比可诱导乳液相反转现象的发生。该乳液稳定性好,静置一个月后未见明显变化。SiO2-C18QAS表现出了良好的应用前景。     

新型双季铵盐杀菌剂的合成和杀菌性能研究

本文合成了以两个吡啶环为核心,通过链桥结构联接,每个分子含有两个正电荷N 离子,及两个亲水和疏水基团的一种新型双季铵盐,通过微生物杀菌试验,表现出良好的杀菌性能。     

改性纳米SiO_2/聚氨酯复合乳液的研究

通过原位聚合或直接共混合成了由吐温-80改性的纳米SiO2与聚氨酯的复合乳液,并用粒度分析、UV-Vis和DSC等技术进行了表征.结果表明:原位聚合法制得的复合乳液涂膜的性能提升比直接共混明显,加入适量通过吐温-80改性的SiO2纳米粒子可以使制备的水性聚氨酯分散体粒径分布均匀,稳定性好,而且能够同时增加涂膜的拉伸强度、断裂伸长率以及耐候性.     

纳米SiO_2改性PU的合成与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇(PCD、PCL)、环氧树脂(EP)和1,4-丁二醇等为主要原料,纳米SiO2为改性剂,二月桂酸二丁基锡(DBTDL)为催化剂,成功合成了纳米SiO2改性聚氨酯(PU)。结果表明:纳米SiO2的加入,提高了PU的热稳定性、致密性、耐水性、硬度及耐黄变等性能;当w(纳米SiO2)=1.5%(相对于单体总质量而言)时,改性PU的综合性能较好。     

双季铵盐杀菌剂的合成及其杀菌性能研究

利用自制的双卤代醚与长链叔胺,合成了双季铵盐杀菌剂,并对其结构进行了红外表征,评价了其杀菌效果,并与12 2 7进行了杀菌性能的对比。实验结果表明:双季铵盐对SRB具有良好的杀菌性能,而且杀菌能力也明显优于12 2 7,在菌量较高的情况下(1.5×10 8个·mL-1)杀菌浓度仅为5 0mg·L-1,就能10 0 %杀死SRB ,是一种很有应用前景的新型杀菌剂。     

纳米SiO_2改性PMMA的性能研究

讨论了纳米粒子SiO2的加入对PMMA的冲击强度,拉伸强度,光学性能,耐热性等一系列性能的影响。结果表明纳米SiO2的加入使复合材料的力学性能,热学性能都发生变化。复合材料的冲击强度,拉伸强度随无机成分SiO2含量的增加,呈下降趋势,而软化点温度则呈上升趋势。     

纳米SiO_2改性外墙涂料的研究

介绍了纳米材料改性高性能建筑外墙涂料的配方及研制,着重讨论了纳米SiO2添加量对涂料性能的影响:掺入4%的纳米SiO2能明显改善涂膜的附着力、光泽度、耐水、耐碱、耐洗刷性和涂料的抗沾污性、触变性能、稳定性。     

纳米SiO_2胶体改性核壳型苯丙乳液的合成及性能研究

利用纳米SiO2 胶体等合成常温自交联苯丙乳液 ,讨论了纳米SiO2 胶体的添加量、反应温度、引发剂量、聚合工艺等因素对乳液合成及涂层性能的影响。     

适于构筑Pickering乳液的两亲性纳米SiO_2的制备及表征

通过超声波辅助Stber法制备了单分散的纳米二氧化硅,采用长链烷基三甲氧基硅烷对其表面进行改性,制得一系列表面性质不同的纳米粉体,以亲油化度、三相接触角测量值及稳定Pickering乳液的能力为判断标准,得到了两亲性纳米SiO2的制备参数,并通过傅里叶变换红外光谱、透射电镜、动态光散射以及O/W界面悬浮实验、分散性实验,对两亲性纳米SiO2进行了表征。     

Micellar-improved synthesis of bis-quaternary ammonium salts by the epichlorohydrin route

A convenient procedure for the synthesis of bis-quaternary ammonium salts from long-chain alkyldimethylamines and epichlorohydrin is studied. An improved preparation of bis-quaternary ammonium salts from N,N-dimethyloctylamine, N,N-dimethyldodecylamine or N,N-dimethyloleylamine, their amine hydrochlorides, and epichlorohydrin can be achieved by carrying out the reaction in an aqueous micellar medium. The amine hydrochlorides are used as functional surfactants to produce the self-micellization and solubilization of reactants. The formation of micelles is a necessary condition for a successful quaternization. Comparison of the quaternization performance in ethanol, ethanol/water mixtures, and aqueous micellar medium leads to the conclusion that this micellar-improved synthesis enables easier and cheaper access to bis-quaternary ammonium salts by avoiding the formation of the mono-quaternary ammonium salts as intermediates, and by using water as solvent under mild reaction conditions. Mechanistic aspects of the quaternization reaction in micellized medium are also suggested.     

聚丙烯酸酯/纳米二氧化硅Pickering复合乳液的制备及性能

以改性纳米SiO_2粉体作为稳定剂稳定丙烯酸酯类单体,采用Pickering乳液聚合法制备聚丙烯酸酯/纳米SiO_2复合乳液。以单体转化率和乳液凝胶率为指标,对乳液聚合条件进行了优化,通过光学显微镜观察了乳状液的形貌,用动态激光散射(DLS)和透射电镜(TEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)和扫描电镜(SEM)对乳液及其成膜进行了表征。结果表明,SiO_2与乙烯基三乙氧基硅烷(A-151)的质量比为5∶1、甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸丁酯的质量比为1∶4时,乳液性能最优。DLS和TEM结果表明,复合乳液的粒径在790 nm左右;FTIR结果表明,复合乳液中有纳米SiO_2的存在;SEM结果表明,纳米SiO_2分散在复合乳液成膜中。将复合乳液应用于皮革涂饰中,应用结果表明,与聚丙烯酸酯乳液涂饰革样相比,Pickering乳液聚合法制备的复合乳液涂饰后革样的透气性、透水气性及耐干湿擦性能都有所提升。     

双亲纳米SiO2颗粒的制备及提高渗吸采收率性能

以正辛基三乙氧基硅烷和3-巯基丙基三乙氧基硅烷为改性剂,以双氧水为氧化剂,在水基环境下对亲水纳米SiO2颗粒表面进行改性,得到具有磺酸基和辛基的双亲纳米SiO2颗粒,并通过红外和热重对其化学结构和热稳定性进行分析。将双亲纳米SiO2颗粒分散在地层水中制备纳米流体,并评价纳米流体的稳定性、界面性质和渗吸效率。利用核磁共振技术探究纳米流体渗吸过程中岩心孔隙内原油运移规律。结果表明,纳米流体储存30 d未出现分层现象,表现出良好的稳定性;经纳米流体处理的岩心亲水性增强。此外,双亲纳米SiO2颗粒将油水界面张力降低至1.7 mN/m;纳米流体渗吸采收率高达22.6%,渗吸初始阶段小孔隙中的原油被动用,而在渗吸后期阶段大孔隙中的原油才被动用。     

纳米SiO2改性纯丙乳液的制备与表征

采用硅烷偶联剂KH570对纳米SiO2进行表面改性,有效改善了纳米SiO2的表面性能。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、纯丙乳液及改性纯丙乳液进行红外和X-射线衍射分析表征。     

纳米SiO_2对环氧树脂胶粘剂的改性机制及应用研究

环氧树脂(EP)具有粘接力强、电绝缘性好、稳定性高和固化收缩率小等优点,但由于纯EP固化后呈三维交联网状结构,导致其内应力大、质脆和抗冲击韧性较差。采用共混法将纳米SiO2(nano-SiO2)加入到EP基体树脂中,制备nano-SiO2/EP复合材料。结果表明:复合材料的剪切强度由16.66 MPa升至18.01 MPa,冲击强度从15.40 kJ/m2升至33.68 kJ/m2,弯曲强度从70.50 MPa升至85.94 MPa,最终nano-SiO2/EP复合材料体系的韧性比不含nano-SiO2体系提高了82.8%。     

纳米SiO_2和ZrO_2共同作用硅酸盐水泥水化机理

利用XRD和SEM表征了纳米S iO2和ZrO2对硅酸盐水泥砂浆改性后的试样。研究发现,在固定水灰比为0.5时,复掺2%纳米S iO2和0.25%ZrO2共同发挥纳米诱导水化作用,生成更多的C—S—H凝胶并向着针柱状形貌生长,细化了Ca(OH)2,使其镶嵌在C—S—H凝胶和钙钒石中,使得C—S—H与凝胶与钙矾石紧密交织,减少水泥石中总孔隙率,水泥石的结构更加细化密实,使抗压强度明显高于同龄期标准试样。     

乙烯基三乙氧基硅烷改性SiO2纳米粒子的研究

本文利用乙烯基三乙氧基硅烷对SiO2纳米粒子表面进行改性，考察了偶联剂的用量对粒子表面润湿性的影响，同时利用红外光谱、透射电镜对改性前后的纳米粒子进行了表征。     

Gemini双季铵盐表面活性剂与SDBS和SDS的复配行为

采用荧光分光光度法和Zeta电位法考察了系列Gemini双季铵盐表面活性剂与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)和十二烷基磺酸钠(SDS)的复配效果。结果表明,Gemini双季铵盐表面活性剂疏水链和连接基越长,cmc越小,且疏水链长度对表面活性剂性能的影响较大;Gemini双季铵盐表面活性剂的加入可显著提高阴离子表面活性剂SDBS和SDS的表面活性,当Gemini双季铵盐表面活性剂与SDBS或SDS的摩尔比为3:7时,复配体系的cmc最小,且与SDS复配体系的性能优于与SDBS的复配体系。     

纳米SiO2改性水性聚脲的制备与性能

采用纳米二氧化硅(SiO_2)为改性剂,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚胺(D2000)、二羟甲基丙酸(DMPA)、乙二胺(EDA)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)以及三乙胺(TEA)为主要原料,通过溶胶-凝胶法制备了纳米SiO_2改性水性聚脲。利用FTIR、TEM、SEM、TGA等对聚合物结构与性能进行了表征与测试,并且研究了纳米SiO_2含量(纳米SiO_2占IPDI、D2000、DMPA、EDA、KH550、TEA总质量的百分比,下同)对水性聚脲乳液和涂膜性能的影响。结果表明:随着纳米SiO_2含量的增加,水性聚脲乳液的粒径增大,黏度变大,涂膜的吸水率降低,拉伸强度先变大后变小,接触角变大和断裂伸长率降低。当体系中纳米SiO_2质量分数为2.0%时,涂膜的综合性能最佳,吸水率和水接触角分别为11.12%、75.24°;改性后的涂膜相比未改性的涂膜热分解温度提高10℃左右。