4-氟苯基异氰酸酯及纳米SiO2改性环氧硅树脂涂层

南昌大学的陈勇等人采用4-氟苯基异氰酸酯改性环氧改性有机硅树脂,改性树脂中再添加氢氧化铝包覆的纳米SiO2,可提高涂层的致密性,使腐蚀介质难以介入。当4-氟苯基异氰酸酯与环氧改性有机硅树脂的质量比为4％时,改性树脂与水的接触角达到98°,比改性前的61。提高了60％;氢氧化铝改性后的纳米SiO2克服了团聚效应,当其添加量为2％时,     

纳米SiO_2对环氧丙烯酸树脂的改性研究

华中师范大学化学学院以丙烯酸树脂合成单体为原料,加入纳米SiO2,制备了纳米氧化硅改性的丙烯酸树脂预聚体。与环氧树脂继续共聚,得到纳米氧化硅改性的环氧丙烯酸树脂。通过扫描电镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)、热失重(TG)及涂膜性能测试,对产物进行了一系列研究与表征。结果表明:纳米SiO2均匀分布在共聚物中,说明纳米SiO2中的羟基参与了环氧丙烯酸树脂的共聚;且纳米SiO2的加入提高了环     

偶联剂对SiO2／CE复合材料动态力学性能的影响

利用纳米SiO2对氰酸酯树脂(CE)进行改性,研究了纳米SiO2的含量对纳米SiO2/CE复合材料动态力学性能的影响.在此基础上,分别选用小分子偶联剂KH-560和大分子偶联剂SEA-171对纳米SiO2进行表面处理,进一步研究了界面结构对纳米SiO2/氰酸酯树脂复合材料动态力学性能的影响,初步探讨了其作用机理.结果表明,经SEA-171表面处理后的3.0wt%纳米SiO2/CE复合材料的储能模量比纯CE可提高近4倍,损耗模量可提高2.4倍,力学损耗因子可提高1.8倍.     

偶联剂表面处理对复合材料动态力学性能的影响

利用纳米SiO2对氰酸酯树脂(CE)进行改性,研究了纳米SiO2的含量对纳米SiO2/CE复合材料动态力学性能的影响;在此基础上,分别选用小分子偶联剂KH-560和大分子偶联剂SEA-171对纳米SiO2进行表面处理,进一步研究了界面结构对纳米SiO2/氰酸酯树脂复合材料动态力学性能的影响。结果表明,经SEA-171表面处理后的3.0%纳米SiO2/CE复合材料的储能模量比纯CE可提高近4倍,损耗模量可提高2.4倍,力学损耗因子可提高1.8倍。初步探讨了其作用机理。     

纳米端羧基丁腈橡胶增韧酚醛树脂及其在有机磨具中的应用研究

采用新型纳米端羧基丁腈橡胶增韧改性酚醛树脂,通过傅立叶红外光谱(FTIR)、综合热分析(DTA-TG)等研究了改性树脂的界面反应和耐热性,研究表明,超细羧基丁腈橡胶表面存在大量的活性基团,可以与酚醛树脂发生相互作用,因此可以同时提高改性树脂的耐热性和冲击强度;力学性能研究表明采用改性树脂制备的树脂磨具的强度和韧性都得到提高,同时材料的硬度几乎不变,因此该树脂可广泛应用于精磨和抛光磨具中.     

新型的纳米材料在体育器材中的应用及性能研究

针对目前纳米SiO2和纳米ZnO来改性不饱和聚酯,把改性材料应用到球场用挡风抑尘板上并对其物理性能进行了研究,有效地解决了不饱和聚酯挡风抑尘板老化速度快、寿命短的问题,并提高了材料的拉伸性能和抗冲击的性能,为挡风抑尘板企业提供一定的理论支持。将修饰后的纳米SiO2和纳米ZnO加入不饱和聚酯树脂中,制备了体育场用纳米改性不饱和聚酯挡风抑尘板,通过纳米ZnO和纳米SiO2改性后板材的力学性能研究,表明当纳米SiO2的含量占树脂量的1%时材料的力学性能最优,其拉伸强度和冲击强度分别为103.2MPa和56.7kJ/m2,SiO2与UV-9的联合使用使得板材具有良好的抗老化能力。     

纳米SiO2对环氧丙烯酸树脂的改性研究

以丙烯酸树脂合成单体为原料,加入纳米SiO2,制备了纳米氧化硅改性的丙烯酸树脂预聚体.与环氧树脂继续共聚,得到纳米氧化硅改性的环氧丙烯酸树脂.通过扫描电镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)、热失重(TG)及涂膜性能测试,对产物进行了一系列研究与表征.结果表明:纳米SiO2均匀分布在共聚物中,说明纳米SiO2中的羟基参与...     

缩聚表面接枝纳米SiO2改性PBT

通过缩聚在纳米SiO2粒子表面接枝低聚物并对其改性,采用红外光谱、热失重、透射电子显微镜对接枝改性后的纳米SiO2进行了测试。将得到的改性粒子填充聚对苯二甲酸丁二醇酯,检测填充前后树脂的性能。结果表明,填充后的树脂流动性能得到改善,拉伸强度、断裂伸长率提高,ω(SiO2)的最佳值为2．0％。     

CE/纳米SiO2复合材料的改性研究

利用纳米SiO2对氰酸酯树脂(CE)进行改性。结果表明,适量的纳米SiO2可提高CE/纳米SiO2复合材料的冲击强度和弯曲强度;选用不同分子尺寸的偶联剂KH-560和SCA-3对纳米SiO2进行表面处理,扫描电镜(SEM)表明,纳米SiO2经偶联剂处理后CE/纳米SiO2复合材料的静态力学性能、动态力学性能都得到了不同程度的提高,特别是经SCA-3处理后的效果更加明显,偶联剂的加入改善了纳米SiO2在CE中的分散状态,使纳米SiO2与CE之间的界面结合强度进一步提高。     

纳米SiO2复合水性丙烯酸树脂的制备及形态研究

通过原位聚合和共混两种方法制备水性纳米SiO2复合丙烯酸树脂分散液,利用各种方法研究了纳米复合丙烯酸树脂的化学结构、纳米SiO2的分散形态和涂层表面微观粗糙度.旨在探讨纳米SiO2改性水性丙烯酸树脂涂层的可能途径.     

镁碳砖用纳米SiO_2改性酚醛树脂的研究

采用有机硅溶胶-凝胶法原位生成纳米SiO2粒子合成了改性酚醛树脂,并利用IR和TG-DTA对纳米SiO2改性酚醛树脂进行结构和热分析.结果表明,有机硅改性剂与酚醛树脂间发生了相互作用,降低了酚羟基的相对含量,并在酚醛树脂分子链上引入了杂原子Si,改善了酚醛树脂的抗氧化性和热稳定性.采用纳米SiO2改性酚醛树脂替代传统的酚醛树脂作为镁碳砖的结合剂,可以有效地降低镁碳砖显气孔率,提高体积密度,明显增加常温耐压强度.     

本期特约专栏主持人——张斌教授：原位生成SiO2改性硼硅酚醛树脂的合成与性能研究

在合成酚醛树脂的过程中引入有机硅预聚物和硼酸,制得硼硅酚醛树脂,并在此基础上加入正硅酸乙酯,原位水解生成SiO2,进一步改性了硼硅酚醛树脂。分别考查了有机硅预聚物、硼酸和正硅酸乙酯加入量对改性酚醛树脂粘接强度的影响。通过IR考查了改性树脂的结构,硼氧键和硅氧键成功地引入到酚醛树脂中。还通过DSC和不同条件下粘接强度的测试考查了改性树脂的固化性能,确定了其固化工艺。空气气氛中的热重分析则表明改性酚醛树脂初始分解温度为475℃,1000℃残炭率为21％,耐热性明显优于普通酚醛树脂。     

SiO_2杂化环保型酚醛树脂的研究与制备

以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,成功制备了玻璃纤维增强型改性PF(酚醛树脂)基复合材料的基体树脂——环保型纳米SiO2/PF。研究结果表明:当w(TEOS)=10%时,PF/SiO2复合材料的综合性能相对最好,其拉伸强度(758 MPa)、弯曲强度(945 MPa)和冲击强度(261 kJ/m2)分别比未改性体系提高了144%、53%和30%;改性PF体系的最大失重速率温度比纯PF体系提高了40～50℃,其热分解第二阶段的活化能由134.41 kJ/mol升至240.72 kJ/mol;玻璃纤维增强型PF/SiO2复合材料的线烧蚀率和质量烧蚀率分别比纯PF体系降低了22.5%和8.4%。     

有机-无机同步聚合法制备水溶性酚醛树脂/SiO2杂化材料及其应用

采用有机-无机同步聚合法使酚醛树脂(PF)的单体聚合和正硅酸乙酯(TEOS)的水解缩合反应同步进行制备了水溶性PF/SiO2杂化材料。红外光谱分析和扫描电镜分析表明,在有机-无机同步聚合过程中,SiO2粒子与PF基体间形成有机、无机互穿网络结构,并且实现了有机、无机两相间的强界面结合。采用差示扫描量热仪对杂化材料的固化行为进行了研究。热失重分析表明,杂化材料的耐热性能明显提高,大大拓宽了其应用范围。     

酯固化纳米SiO2/酚醛树脂粘结剂的研究

利用红外光谱、透射电镜和粒度分析等研究了聚乙二醇(PEG)对纳米SiO2表面性能及分散性的改进效果。通过砂芯拉伸强度的测定研究了纳米SiO2的种类及用量对酯固化酚醛树脂粘结剂粘结强度的影响。结果表明：经过PEG改性后的纳米SiO2的表面羟基减少，粒子的分散程度提高；随着PEG浓度的增大，粒子的平均粒径先减小，后增大，在浓度为O，6％时出现最小值。多孔形纳米SiO2比球形的增强效果要好；随着纳米SiO2用量的增加，砂芯的粘结强度先增大,后减小,在加入量为0．5％左右时，出现峰值,强度增加45％。     

SiO2/P(SMA-co-MMA-co-BA)树脂的制备及氯代烃吸附性能

采用悬浮聚合法制备了一种二氧化硅/聚(甲基丙烯酸十八烷基酯-co-甲基丙烯酸甲酯-co-丙烯酸丁酯)〔SiO2/P(SMA-co-MMA-co-BA)〕树脂，用于水体中氯代烃的吸附去除。通过单因素实验法研究了未改性SiO2粒径和改性SiO2用量对树脂吸附性能的影响，并利用FTIR、界面参数、SEM和BET等对材料的结构进行表征。结果表明：树脂对氯代烃的吸附选择性强、吸附速率快，且当负载的未改性SiO2粒径为50 nm、改性SiO2用量为丙烯酸酯单体总质量的1.5%时，改性树脂在6 h内对CH2Cl2、CHCl3、CCl4和C2Cl4的最大吸附倍率分别可以达到49.10、56.41、46.50和43.45 g/g，与未经SiO2改性的树脂相比吸附能力分别提高了62.91%、49.23%、42.86%和54.08%；并且经过10次吸脱附循环后，改性树脂对CHCl3的吸附倍率仍有50.30 g/g，与未经SiO2改性的树脂相比其再生性能提高了42.21%。     

酚醛树脂基耐磨复合材料的改性及性能

采用原位改性法合成腰果酚改性酚醛树脂,并与粒径不同的碳化硅(SiC)混合物复配制备了腰果酚改性酚醛树脂基耐磨复合材料。通过红外光谱证明成功合成了腰果酚改性酚醛树脂,且树脂符合磨具磨料用液体树脂的基本要求。扫描电镜SEM图及力学性能测试结果表明,与普通酚醛树脂相比,腰果酚改性酚醛树脂粘结Si C的能力更强,且偶联剂的加入能提高树脂与碳化硅之间的相容性。在腰果酚含量为15%时,固化剂含量为10%,偶联剂含量为2.5%时,改性酚醛树脂基复合材料的拉伸、弯曲等力学性均能达到最优。通过分析耐磨测试结果发现,二硫化钼的添加能有效降低复合材料的磨损率,提高腰果酚改性酚醛树脂基耐磨复合材料的耐磨性。     

镁碳砖用酚醛树脂合成工艺条件的研究

研究了反应工艺条件对酚醛树脂改性的影响.利用正交实验方法得到了优化的合成工艺条件,改性酚醛树脂的各项常规指标均优于普通酚醛树脂,其中残碳率可以达到50.75%,比普通酚醛树脂的残碳率(40.80%)提高了近10个百分点,可以作为镁碳砖耐火材料结合剂.     

改性二氧化硅／环氧树脂体系的制备

用带不饱和双键的硅烷偶联剂与SiO2表面的羟基反应导入双键，进而加入有机单体丙烯酸缩水甘油醚进行自由基共聚，达到了对SiO2表面的复合改性。根据改性前后SiO2表面的接触角、含水率、吸油值的测定结果，表明复合改性后SiO2的憎水性和亲油性得到改善；把改性前后的SiO2样品与环氧树脂混合固化，测试了复合材料的力学性能，发现改性SiO2复合材料的拉伸强度增加了35％，弯曲强度增加了42％；同时用SEM对复合材料的断面观察发现：改性SiO2颗粒与环氧树脂问无明显的界面，其亲合性优于未改性SiO2。     

冲天炉炉缸用Al2O3-SiC-C质捣打料的研制

研究了酚醛树脂对冲天炉炉缸用Al2O3-SiC-C质捣打料保存期和施工性能的影响,分析了SiC加入量对材料抗氧化性和抗侵蚀性的影响及作用机理.结果表明加入6%的热塑性酚醛树脂作为结合剂,加入3%的热固性酚醛树脂作为硬化剂时,可使材料同时具有良好的施工性能、烘烤强度和满意的保存期;SiC在高温下发生的氧化-还原反应的最终产物SiO2增加了材料表层的粘度,堵塞了材料表面的气孔,这是SiC能够提高材料抗氧化性和抗侵蚀性的主要原因.