新型环氧硅烷偶联剂改性苯丙乳液的研究

采用新型的二烷氧基型环氧硅烷偶联剂及传统的硅烷偶联剂对苯丙乳液进行改性,并分析和比较了红外光谱、乳液性能、吸水率、耐盐水性、紫外光谱的测试结果。     

高阻尼性涂层用苯丙乳液的制备与性能研究

采用半连续种子乳液聚合法,以阴离子乳化剂和反应型乳化剂复配体系为复合乳化剂,引入硅烷偶联剂为改性单体,以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)、己二酸二酰肼(ADH)为交联单体,制备出自交联苯丙乳液。采用红外光谱(FT-IR)、马尔文激光粒度仪(Mastersizer)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)、动态热机械分析(DMA)对乳液和涂膜的结构与性能进行了表征。结果表明,适量的硅烷偶联剂可使涂膜交联密度得到适当提高,使得改性后的涂膜具有良好的耐水性、耐热性,吸水率仅为3.89%,且具有优异的阻尼性能。     

酰肼交联体系对外交联核壳结构苯丙乳液成膜性能的影响

以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和己二酸二酰肼(ADH)为交联单体,采用核壳乳液聚合法对常规苯丙乳液进行改性,制备了室温外交联型苯丙乳液。着重探讨了DAAM/ADH体系对苯丙乳液粒径、稳定性、干燥时间、涂膜强度以及耐水性等影响。研究结果表明:该苯丙乳液具有较明显的核壳结构,并且涂膜具有共价交联结构;当n(ADH)∶n(DAAM)=0.75∶1时,涂膜具有相对最好的综合性能,其铅笔硬度、拉伸强度和耐水性明显提高,并且室温干燥时间也明显缩短。     

有机-无机杂化膜透气和斥水性能研究

传统有机涂膜主要是苯丙乳液和纯丙乳液,利用硅树脂对苯丙乳液或纯丙乳液进行改性,可使涂膜获得很好的斥水性和透气性。而用硅氧烷偶联剂改性的硅溶胶,具有类似硅树脂的性能,通过引入用硅氧烷偶联剂改性的硅溶胶,不仅具有硅树脂所具有的效用,同时可以降低成本。测试表明改性硅溶胶和硅树脂的引入对涂膜的透气性和斥水性有了较好的改善。     

硅烷偶联剂改性苯丙乳液水泥复合材料的力学性能及孔隙结构

采用不同掺量的硅烷偶联剂制备了硅烷偶联剂改性苯丙乳液水泥复合材料,测试了其定伸粘结性能、拉伸力学性能、剪切力学性能,并对其孔隙结构进行了测定,结果表明:硅烷偶联剂的掺入对苯丙乳液水泥复合材料的定伸粘结性影响不大,但当掺量超过1％时,材料的弹性恢复率显著下降,掺量达到3％时,弹性恢复率降至60％以下;硅烷偶联剂能有效改善苯丙乳液水泥复合材料的拉伸力学性能和剪切力学性能;掺入硅烷偶联剂可以降低苯丙乳液水泥复合材料中孔隙形成的概率,并细化其孔隙结构;硅烷偶联剂的掺量为粉料质量的2％时,苯丙乳液水泥复合材料的力学性能相对较好.     

硅烷偶联剂改性醋丙乳液的研究

介绍了硅烷偶联剂改性醋丙乳液的制备方法,并对涂膜性能进行了探讨。     

有机硅改性苯丙乳液的合成及其性能研究

研究了有机硅改性苯丙乳液的合成，并对其涂膜的性能进行了初步探讨     

氟硅改性苯丙乳液的制备及其性能研究

以乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(GO4)作为苯丙乳液的改性剂,采用半连续乳液聚合法制得了核壳型氟硅改性的苯丙乳液。讨论了乳化剂用量、引发剂用量、交联剂用量以及改性剂用量对乳液单体转化率的影响,并对改性乳液和未改性乳液进行了性能测试。结果表明,改性后的苯丙乳液比未改性的苯丙乳液转化率高,涂膜吸水率低,耐溶剂性好;乳胶膜的红外光谱测试表明单体已经反应完全且氟硅单体已接枝到共聚物中;粒径分析和TEM测试则说明乳胶粒粒径较小,呈核壳型结构且粒径分布均匀。     

改性苯丙乳液的单体筛选

对八甲基环四硅氧烷、乙烯基环四硅氧烷、三氟乙酸丙烯酯、含氢聚硅氧炕、乙烯基三乙氧基硅烷等改性苯丙乳液的反应体系稳定性及涂膜性能进行了比较。研究表明以上几种单体均可用于苯丙乳液改性,改性单体不同对反应速度影响不大,但以八甲基环四硅氧烷-乙烯基环四硅氧烷-三氟乙酸丙烯酯的混合物作改性单体所得乳液性能最优。     

均匀设计合成及性能优化有机硅改性苯丙乳液

采用均匀设计法对影响有机硅改性苯丙乳液合成及性能的主要因素进行了研究,建立了乳液及其涂膜主要性能的回归方程,并通过蒙特卡罗法进行多目标优化,获得了综合性能较佳时的软硬单体质量配比、乳化剂用量、引发剂用量、有机硅用量。对改性苯丙乳液的基本性能进行了测试,并通过粒径分析、红外光谱对乳液及其涂膜结构进行了表征。结果表明,采用均匀设计方法得到的数据可用来指导具体实验,减少实验次数,得到较为理想的实验结果,改变配方后还可对乳液的性能进行预测。     

低滚动阻力轿车轮胎胎面配方的材料选择

研究溶聚丁苯橡胶(SSBR)、白炭黑、硅烷偶联剂和特殊弹性体Nanoprene BM75对低滚动阻力轮胎胎面胶性能的影响。结果表明:采用合适结构的SSBR替代乳聚丁苯橡胶或采用白炭黑替代炭黑都可以在提高轮胎抗湿滑性能的同时降低滚动阻力,改性SSBR的动态性能优于相同微观结构的未改性SSBR;新型硅烷偶联剂胶料比传统硅烷偶联剂胶料动态性能更好;特殊弹性体Nanoprene BM75也可有效降低滚动阻力。     

硅烷偶联剂封端改性水性聚氨酯的研究

以聚醚多元醇(GE210)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和α,α-二羟甲基丙酸(DMPA)为原料合成了基础聚氨酯(PU)预聚体,然后以1,4-丁二醇进一步扩链制得了水性聚氨酯(WPU)乳液,最后以偶联剂γ-氨丙基三甲氧基硅烷对PU分子进行封端,得到了稳定的改性PU乳液。通过对偶联剂的用量和封端条件等研究,确定了适合硅烷改性WPU的方式。实验结果表明,当w(硅烷偶联剂)=4%～5%时(占树脂的质量分数),硅烷偶联剂封端改性WPU乳液具有较低的表面张力,其胶膜的力学性能和耐水耐溶剂性能均相当优异。     

采用硅烷黏结剂制备无铬锌铝涂层

将硅烷偶联剂与有机树脂化学交联形成树脂聚合物,配制了无铬锌铝涂料。结果表明,当硅烷与树脂的质量比为1:7,黏结剂质量分数为30%时,膜层的耐蚀性能良好。     

改性粉煤灰填充SBS复合材料流动性能研究

采用硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂分别对粉煤灰进行改性,并用熔融共混法制备了改性粉煤灰填充SBS（styrene-butadiene-styrene）复合材料,考察了复合材料的流动性能。研究表明：在实验考察的用量范围内,两种偶联剂改性粉煤灰填充SBS复合材料的流动性均随用量的增加而降低;当改性粉煤灰用量相同时,硅烷偶联剂改性粉煤灰填充SBS复合材料的熔融指数较钛酸酯偶联剂改性的小,流动性较差。     

原油储罐高防腐体系的分析及研究

根据对本地区原油储罐腐蚀性环境的研究,归纳出储罐内部和外部腐蚀因素。介绍了储罐防腐蚀设计中涂层保护和阴极保护并用所存在的问题,提出利用长链多官能团硅烷偶联剂表面处理技术结合重防腐涂料(无溶剂纳米环氧树脂涂料、负离子吸收型导电涂料等)的解决方案。拟定建立原油储罐全面防腐蚀体系,为沿海储罐防腐蚀工作提供可行性依据和理论参考。     

纳米SiO2改性阴极电泳漆的制备及耐蚀性研究

以获得纳米二氧化硅改性阴极电泳漆为目的,用硅烷偶联剂在水介质中分散纳米SiO2粉体,通过分散液的吸光度来评价分散效果.然后将分散后的纳米粉体添加到阴极电泳漆中得到纳米改性电泳漆.试片经磷化-电泳涂装后得到复合涂层,并对复合涂层的耐蚀性能进行评价.金相显微观测表明,纳米改性电泳漆膜表面有较均匀的小突起,而未改性复合膜层表面比较光滑.吸水性测试表明,与未改性复合漆膜相比,改性后的复合涂层漆膜疏水性能有一定提高.耐酸、碱性试验表明,改性复合膜层的耐酸性明显优于未改性复合膜层,两种复合膜层的耐碱性都较好.     

KH560改性水性硝化纤维乳液的制备及性能

以硝化纤维(NC)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,制得自乳化型水性硝化纤维乳液,再加入可水解自交联的硅烷偶联剂KH560,其分子中的环氧基与羧基反应,从而制备出KH560改性水性硝化纤维乳液。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、热重分析(TGA)法等测试手段,研究了KH560和DMPA的含量对乳液及其涂膜性能的影响。结果表明:当w(KH560)=7%,w(DMPA)=3.5%时,改性后的乳液具有良好的稳定性,涂膜的耐水性、耐乙醇性、热性能、力学性能均得到明显改善。     

短氟碳链含氟硅烷偶联剂及其疏水涂层的构建

以三氟丙基甲基环三硅氧烷(D3F)、二甲基氯硅烷、甲基二氯硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷(VTMS)为主要原料,通过阴离子开环聚合和硅氢加成反应合成了一系列短氟碳链含氟硅烷偶联剂。载玻片表面经纳米二氧化硅溶胶涂膜和硅烷偶联剂表面修饰得到疏水涂层。探究了不同硅烷偶联剂对于涂层疏水性、附着力、硬度、透过率等性能的影响。结果表明,同类型含氟硅烷偶联剂中氟含量越大,其修饰的涂层接触角越大;相似相对分子质量及氟含量情况下,直链型含氟硅烷偶联剂修饰的涂层疏水性优于支链型修饰的涂层。经含氟硅烷偶联剂修饰的疏水涂层中,接触角最大的是由聚合度为9的支链型含氟硅烷偶联剂(DF3)修饰的涂层,可达141.6°。疏水涂层的附着力均达1级,硬度均达H,可见光透过率高于82.9%,具有良好的自清洁性能。     

新型聚丙烯酸酯乳液对纳米氢氧化镁的改性研究

为使纳米氢氧化镁的表面性质由亲水性变为亲油性,以使其在高聚材料中能够更好地分散填充并减少团聚,采用新型纳米聚丙烯酸酯乳液作为改性剂,对纳米氢氧化镁进行了表面改性研究。采用活化指数测试、接触角测试、红外光谱分析及热重分析等手段研究了改性纳米氢氧化镁的结构和性能。结果表明,在改性剂添加量（改性剂与纳米氢氧化镁的质量比）为0.6时,纳米氢氧化镁的表面性质由亲水疏油转变为亲油疏水,新型纳米聚丙烯酸酯乳液与纳米氢氧化镁粒子表面发生了化学反应,并包覆在其表面,达到了较好的改性效果。对比了其他传统型硅烷偶联剂对纳米氢氧化镁的改性效果,结果表明新型聚丙烯酸酯微乳液改性的纳米氢氧化镁的分散性和疏水亲油性都要优于传统型硅烷偶联剂的改性效果。     

Unique coating formulation for corrosion and microbial prevention of mild steel

TGBAPB matrix material along with functionalized (F-ZnO) and non-functionalized (N-ZnO) nano ZnO as reinforcements was used to develop two unique skeletally modified tetra functional epoxy nano-hybrid coatings. The formation of N-ZnO was confirmed by TEM analysis. Amine functionalization of ZnO nanoparticle on its surface was achieved by grafting 3-aminopropyltriethoxysilane (APTES) as coupling agent. The FT-IR spectra revealed that the silane coupling agent was covalently bonded to the surface of ZnO nanoparticles, offering better dispersibility and compatibility with TGBAPB epoxy matrix. The effect of surface functionalization of nano ZnO towards corrosion resistance investigated by electrochemical impedance (EIS) indicates that the coating film had good corrosion resistance. Furthermore, the antimicrobial test indicated that F-ZnO-TGBAPB coating had strong antimicrobial activity against high concentration of Escherichia coli (Gram-negative) bacteria. Thus the TGBAPB-F-ZnO coating formulation appears to be unique by preventing both corrosion and bacterial growth.