有机杂化纳米CaCO3/SiO2复合粒子对硅橡胶性能的影响

以纳米碳酸钙（CaCO3）为原料,采用溶胶沉积法制备出具有核/壳结构的纳米CaCO3/SiO2复合粒子,并将其原位有机杂化。用纳米CaCO3/SiO2复合粒子替代部分气相法白炭黑作为硅橡胶的补强填料,采用扫描电子显微镜、拉力试验机、热失重仪等对改性硅橡胶的力学性能和热稳定性能进行表征。结果表明：有机杂化剂的种类不同,纳为CaCO3/SiO2复合粒子对硅橡胶的补强效果不同;与用未杂化的纳米CaCO3/SiO2复合粒子取代部分气相法白炭黑的硅橡胶相比,用经A-151杂化的复合粒子取代部分气相法白炭黑的硅橡胶,其拉伸强度、断裂伸长率得到明显改善,耐热性也得到提高;但撕裂强度大大降低。同时还发现,硅橡胶的力学性能及耐热性能在很大程度上也与复合粒子的取代量有关;即使是经KH-570杂化的复合粒子,当取代量小于10%时,其硅橡胶的性能也优于全部用气相法白炭黑补强的硅橡胶。     

以SiO2纳米粒子为种子的甲基丙烯酸甲酯乳液聚合

本文采用SiO2纳米粒子作为种子进行了甲基丙烯酸甲酯的乳液聚合。初步探讨了此类种子乳液聚合的过程;也分析了SiO2的用量对所生成的残渣率的影响,SiO2在残渣中的实际含量均比在乳液聚合物中略高,这是由于总有一些单体转移到不含SiO2的自由胶束中进行聚合而造成的。所得的复合乳液聚合物的力学和热学性能测试结果表明材料的这两种性能均随SiO2含量的增加而降低。     

聚酯粉末涂料用纳米SiO2粉体的表面改性研究

采用硅烷偶联剂KH570分别在水和无水乙醇中对纳米二氧化硅进行表面改性,用透射电镜、X射线、红外光谱和沉降体积等对改性后二氧化硅进行了表征。实验结果表明硅烷偶联剂KH570是有效的改性剂,改性分散体系对改性效果有一定影响,其中KH570在无水乙醇中对二氧化硅改性效果较好。改性后的粉体都能在特定的有机溶剂中相对稳定分散。加入改性纳米S iO2的粉末涂料的耐老化性能有一定提高。     

PPy／SiO2纳米复合材料的合成与表征

以水为反应介质,在ＳｉＯ２纳米级粒子存在下,用化学方法合成了聚吡咯／ＳｉＯ２纳米复合材料,利用元素分析,红外光谱,热失重,透射电子显微镜和四探针技术表征了这些材料的组成,结构和性能,压片成型后,材料的电导率主达４２．９ｓ／ｃｍ。     

星形溶聚丁苯橡胶/纳米SiO2共凝聚复合材料的结构与性能

将有机化纳米SiO2混入星形溶聚丁苯橡胶（SSBR）负离子聚合溶液中,制备了纳米填料增强SSBR共凝聚复合材料,研究了纳米增强共凝聚复合材料的相态结构、力学性能及动态力学性能。并与常规共混腔料进行了对比。结果表明。含2份的纳米SiO2共凝聚橡胶中再混入18份的纳米SiO2后,胶料的纳米分散状态明显优于常规共混胶料,其300％定伸应力、撕裂强度比常规共混胶料分别提高了100％和48％,损耗因子也有一定幅度的降低。     

纳米SiO2环氧树脂复合材料性能研究

以纳米SiO2作为增强材料,制备纳米复合材料,研究了表面处理及不同的纳米含量对纳米复合性能的影响,采用透射电镜对纳米SiO2粒子的分布进行了表征。结果表明,SiO2处理与否,纳米SiO2均可以在氧树脂中分散,SiO2表面处理后,纳米SiO2复合材料性能得到提高。纳米SiO2可以使环氧树脂增刚、增强、增韧。     

纳米二氧化硅填充星形溶聚丁苯橡胶/二氧化硅共凝聚胶的结构与性能

研究了有机化纳米SiO2分别填充星形溶聚丁苯橡胶(SSBR)和SSBR/SiO2共凝聚胶(N-SSBR)的结构与性能.结果表明,纳米SiO2在N-SSBR中的混入速度明显快于SSBR,N-SSBR中的SiO2粉体呈纳米尺度分散,N-SSBR的玻璃化转变温度较星形SSBR高1～2℃.有机化纳米SiO2,填充N-SSBR硫化胶的物理机械性能比其等量填充SSBR硫化胶的优异,其Payne效应小,分散性更好,玻璃化转变峰向高温偏移,损耗因子峰值降低,且60℃下的内摩擦损耗较低.     

纳米SiO2/UP原位混杂复合材料的性能

分别以正硅酸乙酯、硅溶胶、纳米二氧化硅(SiO2)粉体为前驱体,通过原位聚合方法制备了不同种类的SiO2/UP(不饱和聚酯)复合树脂.采用模压成型方法,制备了SiO2/UP原位混杂复合材料,采用静态力学和动态力学方法,研究了不同种类的SiO2UP原位混杂复合材料的力学性能和流变性能.结果表明,在3种不同SiO2/UP原位混杂复合材料中,纳米SiO2粉体(质量分数为3%)/UP原位混杂复合材料的综合力学性能最好;正硅酸乙酯/UP原位混杂复合材料耐水性能最好;纳米SiO2粉体/UP原位混杂复合材料和正硅酸乙酯/UP原位混杂复合材料适合于注塑、挤出等快速成型工艺,硅溶胶/UP原位混杂复合材料适合于模塑加工工艺.     

SiO2纳米复合材料研究进展

本文介绍了纳米SiO2粒子的一些优异性能及表面改性与分散方法,并详细阐述了SiO2纳米复合材料的制备方法、研究进展及其优良性能。     

硅烷偶联剂在有机-无机杂化纳米复合材料中的应用

简要介绍了硅烷偶联剂的结构、分类和偶联机理，综述了在用溶胶一凝胶法制备有机一无机杂化纳米复合材料的过程中硅烷偶联剂的作用及应用研究进展．     

改性纳米硅溶胶–丙烯酸树脂复合乳液的制备及性能研究

以丙烯酸及丙烯酸酯类单体为原料,在预聚过程中加入自制的改性纳米硅溶胶,采用溶液聚合法制备了改性纳米硅溶胶–丙烯酸树脂复合乳液,研究了反应时间、m(引发剂)/m(单体)和m(SiO_2)/m(单体)对复合乳液稳定性及其漆膜性能的影响。结果表明,反应时间为4 h、m(引发剂)/m(单体)为3%、m(SiO_2)/m(单体)为5%时,复合乳液的综合性能最优。与市售产品相比,所制备的改性纳米硅溶胶–丙烯酸树脂复合乳液涂膜性能更优,其硬度为4H,附着力0级,冲击强度50 kg·cm,柔韧性2 mm。     

纳米白炭黑的复合改性及性能表征

为使纳米白炭黑具有强疏水性,在传统硅烷偶联剂改性工艺基础上,引入了硬脂酸进行复合改性,制备出了具有高疏水性能的纳米白炭黑。采用红外光谱(FTIR)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角测试和沉降实验等研究了改性后试样的结构和性能,并讨论分析了复合改性的机理。结果表明:通过硅烷偶联剂改性,白炭黑表面接枝了氨基(—NH2)基团;硬脂酸改性后,—NH2基团与硬脂酸的羧基基团(—COOH)形成酰胺键(—CONH—),白炭黑最终表面形成了疏水性能优异的—(CH2)3COHN—(CH2)16CH3基团。复合改性后的纳米白炭黑表面通过化学键接枝了硬脂酸分子,与水的接触角达到了140°,具有优异的疏水性能。     

锡偶联型溶聚丁苯橡胶的流变性能

研究了锡偶联型溶聚丁苯橡胶（SSBR）生胶及其混炼胶的流变性能。并与乳聚丁苯橡胶（ESBR）作了对比。结果表明,锡偶联型SSBR生胶及混炼胶均属切力变稀的假塑性流体,混炼胶对剪切速率和温度的敏感性比生胶强。SSBR混炼胶对剪切速度的敏感性比ESBR混炼胶的强。挤出胀大效应表明锡偶联型SSBR混炼胶的弛豫速度比ESBR混炼胶的快,挤出胀大小,加工性能优于ESBR。     

纳米SiO2表面处理及其对聚硫密封剂性能的影响

用硅烷偶联剂KH-590对纳米二氧化硅表面进行改性。考查了偶联剂用量、改性温度及时间对改性效果的影响。确定最佳改性条件为:硅烷偶联剂KH-590质量分数为5%,反应温度70℃,反应时间4h。并将改性后纳米二氧化硅用于聚硫密封剂中,提高了聚硫密封剂的耐老化和粘接性能。     

硅烷偶联剂对纳米二氧化硅/硅橡胶复合材料界面作用及性能的影响

利用单官能团偶联剂六甲基二硅氮烷(HMDS)及双官能团偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)分别对纳米Si O2进行表面改性,制备了改性Si O2/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)复合材料,研究了2种偶联剂对Si O2的改性效果,表征了改性Si O2在MVQ中的分散状态,且考察了2种偶联剂对复合材料结合胶、动态力学性能、交联密度及拉伸性能的影响。结果表明,HMDS和KH-570都能实现对Si O2改性接枝,且2种改性Si O2具有相同的摩尔接枝率;HMDS改性Si O2分散于基体中,且存在一定量团聚体,而KH-570改性Si O2的分散性较好,部分达到原生粒子级分散,颗粒与基体相容性提高;低应变条件下,Si O2经改性后,复合材料的储能模量(G')和损耗因子(tanδ)下降,且KH-570改性体系的G'低于HMDS改性体系,而tanδ高于HMDS改性体系;在高应变条件下,未改性与改性Si O2/MVQ复合材料的G'趋于一致,而KH-570改性体系的tanδ低于HMDS改性体系;改性Si O2/MVQ复合材料具有更高的交联密度和拉伸性能,且KH-570改性体系的交联密度和拉伸性能均高于HMDS改性体系。     

硅烷偶联剂在橡胶复合材料中的研究进展

介绍了国内外硅烷偶联剂在橡胶复合材料中的研究进展;简述了硅烷偶联剂的作用机理,指出了硅烷偶联剂未来的发展趋势和应用前景。     

硅烷偶联剂对热空气老化过程中溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料性能的影响

研究了硅烷偶联剂双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-四硫化物(Si 69)、双-[3-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si 75)及3-辛酰基硫代-1-丙基三乙氧基硅烷(NXT)对丁苯橡胶/白炭黑复合材料的硫化胶在热空气老化过程中力学性能、应力弛豫、交联密度及喷霜现象的影响。结果表明,与未加偶联剂的胶料相比,加入Si 69、Si 75或NXT的溶聚丁苯橡胶/白炭黑硫化胶的力学性能、应力弛豫系数和交联密度都相应提高,其中在热空气老化过程中,应力弛豫系数随老化时间的延长而增大,并且随着老化时间的延长,NXT改性体系的应力弛豫行为逐渐弱于Si 69和Si 75改性体系。加入Si 69可以减小在热空气老化过程中复合材料交联密度的增长率,且增长率随Si 69用量的增加而减小。加入硅烷偶联剂可以减弱溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料的喷霜现象,体系表面的喷出物主要为白炭黑。     

硅烷偶联剂对纳米SiO2／NR复合材料结构与性能的影响

用硅酸钠制备纳米SiO2乳液,用氯化铵控制粒径大小,然后与天然胶乳共混共沉制备出SiO2／NR复合材料。采用SEM对SiO2／NR复合材料断面进行分析,观察SiO2粒子大小和形态,并对其力学性能进行测试。结果表明,经过硅烷偶联剂处理的纳米SiO2在复合材料中分散均匀,力争性能较好。     

偶联剂类型对溶聚丁苯橡胶/白炭黑复合材料性能的影响

从力学性能、动态压缩疲劳生热、动态力学性能等方面对比了分别由SnCl_4和SiCl_4偶联的溶聚丁苯橡胶(SSBR)与白炭黑所制备复合材料的性能,并利用测定结合橡胶含量、橡胶加工分析仪及Kraus模型等手段探讨了两种SSBR与白炭黑的相互作用。结果表明,与用SnCl_4偶联所制备的SSBR相比,经SiCl_4偶联制得的SSBR与白炭黑的相互作用力更强,白炭黑的分散性更好。所制备SSBR/白炭黑复合材料的力学性能更好,压缩温升更低,滚动阻力更小,抗湿滑性能更好。