氧化锆对环氧丙烯酸酯乳液性能的影响

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)对氧化锆(ZrO2)纳米粒子进行表面处理,通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和X射线衍射(XRD)对改性纳米氧化锆的结构进行了表征,采用扫描电镜(SEM)观察其形貌及分散性.利用改性后的氧化锆对环氧丙烯酸酯乳液进行改性,分析了不同氧化锆添加量的乳液薄膜的热稳定性,并以改性环氧...     

有机硅/丙烯酸酯改性水性聚氨酯的合成及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、聚酯二元醇(XH-111)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)等为主要原料,分别制得HEA封端和HEA、KH-550共同封端的水性聚氨酯乳液,再加入丙烯酸酯单体进行自由基引发聚合,分别制备出丙烯酸酯改性和丙烯酸酯、KH-550共同改性的水性聚氨酯复合乳液。通过傅立叶变换红外光谱(FTIR)、热失重分析(TGA)、X射线衍射分析(XRD)和力学性能测试,对改性水性聚氨酯乳液的结构和胶膜的热稳定性、结晶性和力学性能进行了考察。结果表明,改性水性聚氨酯的结晶性降低,热稳定性提高。当w(丙烯酸酯)增大到20%,w(KH-550)增大到15%时,胶膜的拉伸强度由5.6 MPa增加到23.9 MPa,断裂伸长率由491%降到247%。     

纳米TiO_2改性丙烯酸乳液制备防滑膜的研究

水性丙烯酸乳液因其环保性而越来越多地被应用到涂布中,但若用于塑料薄膜涂布,则须先对丙烯酸乳液进行改性,以增加其耐水性和防滑性。采用硅烷偶联剂KH-570改变纳米TiO_2的表面性能,制备了KH-570/纳米TiO_2;再将其用于改性丙烯酸酯乳液以提高摩擦系数;将改性后的丙烯酸乳液涂覆在PE膜上,制备了防滑膜。结果表明:硅烷偶联剂的质量分数为20%时,KH-570/纳米TiO_2的表面性能最佳,亲油性和分散性明显改善;KH-570/纳米TiO_2与丙烯酸酯乳液的相容性较好,当纳米TiO_2在丙烯酸酯乳液中的添加量(w)为0.1%时,乳液的稳定性和耐水性最佳。对涂覆涂料前后的PE膜进行了附着力、静态接触角、静摩擦系数和剥离力测试,结果表明:改性纳米TiO_2质量分数为0.1%时的乳液,固化后涂层的静摩擦系数最高,粘连程度最低。     

改性氮化硼/水性环氧导热绝缘涂层的制备及性能研究

在氢氧化钠溶液中使氮化硼(BN)羟基化,后协同三种硅烷偶联剂(KH-550、KH-560和KH-570改性,制备了一系列偶联剂改性BN样品(mBN-550、mBN-560和mBN-570)。通过分散性能测试,确定了最佳改性硅烷偶联剂种类及用量。将具有最佳分散性的mBN-570加入水性环氧涂料中,制备了水性环氧导热绝缘涂层,并研究了mBN-570添加量对复合涂层的力学性能、导热性能、耐热性能和绝缘性能的影响。研究结果表明：(1)改性后的BN在环氧树脂溶液中的分散性提升,并且通过3%KH-570改性的mBN-570分散效果最好,分散时长为18 d;(2)力学性能测试表明,mBN-570质量分数为3%和5%时,mBN-570/EP复合涂层的力学性能均相对最佳;(3)导热性能测试表明,室温下5%mBN-570/EP复合涂层的热导率为0.245 W/(m·K),比纯EP涂层提升了28.3%,同时5%mBN-570/EP复合涂层的散热速度明显快于纯EP涂层,因此5%mBN-570的加入提升了复合涂层的导热性能;(4)热稳定性能测试表明,5%mBN-570的加入显著增强了复合材料的热稳定性,并延缓了...     

新型含Si环氧丙烯酸酯纳米涂层的制备及性能

为了制备耐热、阻燃性能优异的新型含Si环氧丙烯酸酯(EA)纳米涂层,以KH-570改性纳米SiO2和有机硅改性EA作紫外固化(UV)组分,并在配方中加入纳米Mg(OH)2,制备了系列UV固化新型含Si EA纳米涂层。通过红外光谱仪、紫外可见光谱仪、SEM、氧指数仪、热重分析仪等研究了UV固化体系涂膜耐热、阻燃及光学性能。结果表明:在有机硅改性EA中添加KH-570改性纳米SiO2,可以提高纳米涂层热稳定性和阻燃性,同时使其保持优良透明性;当改性纳米SiO2含量达5%时,涂膜耐热、阻燃性能均最佳;同时在体系中加入纳米Mg(OH)2,可进一步改善体系的阻燃效果。     

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。     

紫外光固化PUA/纳米SiO_2杂化涂层的制备与性能

采用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对硅溶胶改性,将改性的硅溶胶与聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物共混,制备出聚碳酸酯(PC)用紫外光(UV)固化耐磨涂层。用红外光谱仪、热重分析仪、激光粒度仪、接触角测量仪对改性前后的纳米二氧化硅(SiO_2)进行了分析表征,并对制备的UV固化涂层的透光率、雾度、表面硬度和附着力进行了测试。结果表明:纳米SiO_2表面接枝上了KH-570,且亲水性降低。当KH-570用量为60%、改性纳米SiO_2用量为4%时,涂覆UV固化涂层的PC的耐磨性得到最佳改善,耐磨试验后,涂覆添加4%改性纳米SiO_2的UV固化涂层的PC较涂覆未添加纳米SiO_2的UV固化涂层的PC,透光率降低值从4.5%降至1.1%,雾度增加值从21.29%降至3.41%,PC表面涂层的铅笔硬度达到2H。     

氟硅改性水性丙烯酸酯乳液的合成及其对胶膜的影响

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和丙烯酸为主要原料,1,3,5-三(甲基三氟丙基)环三硅氧烷(D3F)和硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)分别为含氟及含硅改性单体,采用酮肼交联体系,通过溶液聚合合成了改性水性聚丙烯酸酯乳液。考察了改性单体用量对乳液稳定性、粒径及浇铸膜吸水率的影响,并对乳液浇铸膜进行了表面水接触角的测定,热重分析及红外表征。结果表明,D_3F与KH-570接入丙烯酸酯链段中,改性单体的加入使丙烯酸酯膜的吸水率降低,表面性能提升,热稳定性提高。当D_3F∶KH-570质量比约为4∶1时,胶膜吸水率低,表面接触角超过90°,热稳定性高,综合性能更好。     

有机硅改性耐热型核壳苯丙乳液的制备与性能研究

以苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为主要单体,采用种子乳液聚合工艺制备出具有核壳结构的丙烯酸酯乳液。分别通过环氧树脂(E-51)、γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)、纳米Si O2进行改性,并对乳液及涂膜的性能进行了检测分析和表征。红外光谱分析结果表明各单体反应完全;改性后乳液涂膜的硬度有明显提高;KH-570改性的丙烯酸酯乳液涂膜具有最好的抗黏连性和耐热性,其中耐热温度达400℃,抗黏连性达到1级。     

MWCNTs/有机硅改性丙烯酸酯纳米涂料的制备及性能研究

以有机硅改性丙烯酸酯乳液为基体,经KH-570表面改性处理的多壁碳纳米管(MWCNTs)为功能性填料,制备了MWCNTs/有机硅改性丙烯酸酯纳米涂料。通过不同的表征测试手段研究了纳米涂料的导热、耐酸碱腐蚀和附着力等性能。研究结果表明:改性MWCNTs的添加可显著改善纳米涂料的导热和耐酸碱腐蚀性能,同时使其保持优良的铅笔硬度和附着力;当w(改性MWCNTs)=4.0%(相对涂料总质量而言)时,涂膜的导热、耐酸碱腐蚀和力学性能均较佳。     

水性环氧-丙烯酸酯复合纳米涂层的制备及其防腐性能

先以Fe Cl_2和Fe Cl_3为原料,用化学共沉淀法制备了Fe_3O_4纳米粒子,再在其表面包覆Si O_2制得Fe_3O_4@Si O_2颗粒,然后将Fe_3O_4@Si O_2颗粒与水性环氧-丙烯酸酯乳液混合制备了复合涂层。采用透射电镜、红外光谱仪和X射线衍射仪表征了Fe_3O_4纳米粒子改性前后的形貌和晶体结构。通过塔菲尔极化曲线和浸泡试验考察了纳米粒子对复合涂层在自来水、3.5%(质量分数)HCl、3.5%Na OH和3.5%Na Cl溶液中耐蚀性的影响,并探讨了涂层的防腐机理。Si O_2成功包覆到Fe_3O_4粒子表面,提高了其与水性环氧–丙烯酸酯乳液的相容性,显著改善了复合涂层的防腐性能。     

二次喷涂改性无机涂层

首先提出一种相对简单的方法对无机涂层材料进行改性,即在处理的铝合金表面制备水性无机涂层,然后在无机涂层表面二次喷涂KH-550改性溶胶,对其进行改性,再经烘烤制备了有机改性无机涂层.对二次喷涂KH-550改性溶胶的一些因素对涂层表面性能影响的研究表明KH-550用量≥20%,能明显提高无机涂层的附着力、耐冲击性、耐水性等理化性能.对二次喷涂后涂层的微观形貌和接触角测试结果表明,在KH-550改性溶胶中引入无机纳米或超细粉体,获得了致密、平整的多功能涂层.最后通过对所提出方法的原理探讨及实验结果的分析,确定二次喷涂KH-550溶胶改性无机涂层材料,制备有机改性无机涂层的方法可行.     

利用废旧聚丙烯腈纤维织物制备聚丙烯用抗老化剂

利用废旧聚丙烯腈纤维织物水解产物——水解聚丙烯腈(HPAN)与经γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)表面改性的纳米二氧化钛(TiO_2)反应制得HPAN-g-TiO_2(KH-550),采用傅里叶变换红外光谱仪、X射线光电子能谱仪、热失重分析仪对其进行了表征;利用紫外加速老化试验机分别对聚丙烯(PP)/HPAN-g-TiO_2(KH-550)和PP/TiO_2共混试样进行了人工加速老化实验,并研究了试样老化前后的力学性能和流变性能。结果表明,HPAN-g-TiO_2(KH-550)的加入能有效减缓PP大分子链由于链段断裂而产生的老化降解,还能够增强PP;当HPAN-g-TiO_2(KH-550)与PP按照质量比为8:92共混所得试样在人工加速老化1008 h后,拉伸强度达到24.963 MPa。     

γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷改性环氧涂料的耐腐蚀性能研究

采用γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷改性环氧涂料并用于马口铁片的防腐处理。考察了涂层的热稳定性和极化曲线,通过扫描电镜观察涂层表面形貌,并采用盐雾试验验证耐腐蚀性能,通过X射线光电子能谱解析结构信息。结果表明,经硅烷改性后环氧树脂涂层的热稳定性提高,综合腐蚀速率仅为未改性时的22%,表面平整,无明显缺陷,耐腐蚀性良好,且与基材结合较牢固,改性涂料中的硅烷与马口铁基材表面形成了Si—O—M。     

有机硅氧烷改性丙烯酸乳液合成及性能研究

通过乳液聚合法,用羟基硅油与硅烷偶联剂A-151(乙烯基三乙氧基硅烷)或KH-570(γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷)对丙烯酸酯进行化学改性,借助硅烷偶联剂中的碳碳双键和硅氧烷结构将羟基硅油与丙烯酸酯连接起来。然后利用红外光谱(FT-IR)对改性丙烯酸酯的微观结构进行表征,研究结果表明:Si—O键成功地共聚到了丙烯酸长链中。并对改性后乳液的各项性能进行对比,结果发现通过KH-570改性后的丙烯酸酯乳液在各项性能上都有明显的提升。     

两种环氧基硅烷偶联剂改性纤维素纳米晶体的制备及性能

为减弱纤维素纳米晶体自聚集倾向以及提高疏水性,对其表面进行了功能化修饰。首先通过酸水解制备纤维素纳米晶体(NCC),再使用2-(3,4-环氧环己基)乙基三甲氧基硅烷(ES)和γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(γPS)经过水解缩合反应成功接枝在其表面。通过红外光谱、X射线光电子能谱分析、热重分析、溶剂分散性测试和接触角测试对其结构和性能进行表征。结果表明,ES和γPS成功连接到NCC表面;环氧基硅烷偶联剂改性的NCC表现出良好的热稳定性,在500℃时具有更高的残余质量;改性后的NCC能够均匀稳定分散在甲苯溶剂中,非极性提高;与NCC相比,ES-NCC和γPS-NCC接触角分别增加了63.4°和57.6°,其疏水性得到改善。     

表面改性处理对EP/BN复合材料导热及力学性能的影响

采用硅烷偶联剂KH-550对氮化硼(BN)进行表面改性,并对改性的BN进行了X射线光电子能谱分析(XPS),考察了BN表面改性对EP/BN绝缘导热复合材料导热性能和力学性能的影响。结果表明:添加适量的偶联剂能够提高EP/BN复合材料的热导率,但是随着添加偶联剂用量的增加,复合材料的导热性能逐渐下降;另外,由表面改性BN制备的复合材料,其拉伸强度明显低于其他EP/BN复合材料。     

mGO/Cu2O纳米复合材料改性UV固化丙烯酸酯压敏胶的研究

利用硅烷偶联剂KH-570制备了改性的氧化石墨烯(mGO),并将纳米氧化亚铜负载到改性后的氧化石墨烯表面,得到mGO/Cu2O纳米复合材料;然后将其添加到丙烯酸单体中,通过本体聚合法制备了改性的丙烯酸酯压敏胶.研究了mGO/Cu2O含量对丙烯酸酯压敏胶粘接性能、润湿性能、热稳定性、凝胶含量、导电性和抗菌性能的影响.研究...     

有机硅/纳米TiO_2改性丙烯酸酯乳胶涂料的研究

采用溶胶-凝胶法制备二氧化钛(TiO_2)溶胶,并用含有可聚合基团的硅烷偶联剂(KH-570)对其进行接枝改性,制备可聚合的有机硅改性纳米TiO_2溶胶,然后通过核壳乳液聚合法,制备有机硅/纳米TiO_2改性丙烯酸酯乳液,并配制乳胶涂料。研究了改性纳米TiO_2溶胶、乳化剂和引发剂的用量对乳液及乳胶膜性能的影响。结果表明:有机硅/纳米TiO_2改性乳胶膜玻璃化转变温度和热稳定性有所提高,乳胶涂料的综合性能也有所改善。     

纳米SiO2改性苯丙乳液的制备及其疏水性能

采用甲基丙烯酸十三氟辛酯,γ-氨丙基三乙氧基硅烷与γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷反应,制备了含氟单硅氧烷和含氟双硅氧烷;将其用于纳米SiO2改性,再与苯丙乳液共混,制备了纳米SiO2改性苯丙乳液。采用旋涂法制备了涂层,探究了含氟硅烷种类和SiO2用量对涂层的影响。结果表明:涂层具有微纳米结构,提高了粗糙度;含氟双硅氧烷较含氟单硅氧烷改性SiO2效果好,涂层表面水接触角可达148.4°。