PVB改性聚氨酯材料及其性能的研究

采用聚乙烯醇缩丁醛（PVB）与封端后的聚氨酯(PU)预聚体进行扩链反应制备新型PU膜,通过傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、动态热力学分析仪以及电子拉力试验机等对所得的膜进行了表征。结果表明,新型PU膜的热稳定性提高、抗变形能力提高、膜中游离甲苯二异氰酸酯（TDI）含量减少、毒性较小;新型PU膜与聚酰胺纤维进行复合时的剥离强度提高,最高可以达到58.58 N/2. 5 cm。     

改性PVB印花粘合剂的研究

采用接枝共混改性法,用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)改性聚丙烯酸酯,制得布用印花粘合剂。通过正交实验,对聚丙烯酸酯单体的选择与用量、引发剂和PVB用量、溶剂的选择、反应时间及反应温度与粘合剂性能的关系进行了研究,筛选出最佳的工艺条件及物料配比。研究结果表明,在最佳物料配比及工艺条件下,制取的布用印花粘合剂的综合性能优于市售的同类产品,其固含量为45%、储存稳定性好(-20～120℃)、pH=5.6～6.7且粘度为0.25MPa·s。     

KH-550改性水性聚氨酯丙烯酸酯及其表征

采用盐化和扩链2种方法,使用KH-550对水性聚氨酯丙烯酸酯进行改性,经过离心稳定性分析和激光粒径分析,证明扩链方式改性的产物具有较好的稳定性。对改性产物进行吸水率测定、接触角分析和TG分析。结果表明,使用KH-550改性的水性聚氨酯丙烯酸酯可以一定程度提高涂层的耐水性和耐热性。     

UV固化水性聚乙烯醇缩丁醛改性聚氨酯的合成及热稳定性研究

文章以异弗尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丁酸(DMPA)、顺丁烯二酸酐、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为主要原料合成水溶性光固化聚乙烯醇缩丁醛改性聚氨酯。通过FT-IR、TGA等分析测试手段,研究了顺丁烯二酸酐改性的聚乙烯醇缩丁醛对水性丙烯酸聚氨酯热稳定性的影响。结果表明将聚乙烯醇缩丁醛和顺丁烯二酸酐引入到聚氨酯中,可显著提高其耐热性能,同时降低聚氨酯软硬段的微相分离。     

PVB边角料用于硬质聚氯乙烯的改性研究

利用汽车夹层玻璃生产中所产生的大量边角料聚乙烯醇缩丁醛(PVB)来改性硬质聚氯乙烯(PVC-U),以提高PVC-U的冲击性能,测试了PVC-U/PVB共混物的冲击性能、拉伸性能及加工性能,并用场发射环境扫描电子显微镜(SEM)对其进行了断面形貌分析.结果表明,当100份PVC-U中加入5份PVB时,PVC-U/PVB体系的相容性较好,其冲击性能是纯PVC-U的2倍以上,而体系的拉伸性能变化不大,同时加工性能也得到了很好的改善.     

KH-550对含硅聚氨酯胶粘剂性能的影响

以107胶(端羟基聚二甲基硅氧烷)、PEG600和MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)半预聚体为原料,硫酸钙晶须、玻璃鳞片、炭黑和气相白炭黑等为填料制成基胶;以甲基三甲氧基硅烷和KH-550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)为硅烷偶联改性剂、二月桂酸二丁基锡为催化剂,制备了含硅聚氨酯胶粘剂,并着重探讨了KH-550用量对胶粘剂性能的影响。研究结果表明:当w(KH-550)=2.5%(相对于基胶质量而言)时,胶粘剂具有适宜的力学性能和优异的耐热性、耐酸性,性能满足火电厂脱硫烟囱内衬防腐材料的要求。     

马来酸酐改性PVB水性化接枝物的热分解动力学

制备了马来酸酐改性聚乙烯醇缩丁醛(PVB)接枝物(MPVB-M)及MPVB-M的水性化产物WPVBM。采用红外、核磁氢谱对MPVB-M的结构进行了表征,采用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)、Kissinger和Starink法对WPVB-M的热分解动力学进行了研究,求出其参数;利用Coast-Redfern法研究了WPVB-M的热分解机理。结果表明,不同多重速率扫描法求得的WPVB-M热分解的表观活化能较为接近;Kissinger法求得的两步分解的指前因子分别为34.76和32.79;WPVB-M的两步热分解动力学方程分别为G(α)=[ln(1-α)-1]3,G(α)=[ln(1-α)-1]4。     

共混比及聚合物浓度对PVC/PVB相容性及超滤膜性能结构的影响

通过混合焓的计算,对不同共混比和聚合物浓度的聚氯乙烯(PVC)/聚乙烯醇缩丁醛(PVB)共混比体系的相容性进行预测,并通过稀溶液黏度(DSV)法、运动黏度法和目视法进行相应验证;以N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)为溶剂,通过湿相转换法(NIPS)制备PVC/PVB共混平板超滤膜,并对超滤膜的性能和结构进行测试,系统地研究了PVC/PVB共混铸膜液的组成对平板超滤膜的结构及其分离性能的影响,为通过PVB共混改性PVC膜材料制备超滤膜提供了理论依据。     

PVB/Al2O3导热绝缘复合材料的制备与性能研究

以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为基材,选用粒径分别为1～3μm、10μm和30 nm的Al2O3为导热填料,三乙二醇二-2-乙基己酸酯(3GO)为增塑剂,通过熔融共混法制备了PVB/Al2O3导热绝缘复合材料;研究了Al2O3的表面处理、添加量和粒径对复合材料的导热绝缘性能和力学性能的影响。结果表明,在所考察的三种表面处理剂γ-(2,3-环氧丙氧基)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)、钛酸正丁酯(TC)和硬脂酸(SA)及其用量范围内,用质量分数为1.0%的KH-560对Al2O3粒子进行表面处理是较佳的处理方法;在三种粒径不同的Al2O3导热填料中,粒径1～3μm的Al2O3较有利于改善PVB/Al2O3复合材料的导热性能;PVB/Al2O3复合材料的热导率随Al2O3用量的增加而升高;当1～3μm的Al2O3用量为85 phr,即体积分数为18.6%时,复合材料的热导率为0.407 W/(m.K),是不含Al2O3的PVB的1.91倍;当这一Al2O3的用量为70 phr(体积分数15.9%)时,所制得的PVB/Al2O3复合材料具有较好的综合性能,其热导率为0.375 W/(m.K),体积电阻率为1.65×1012Ω.m,拉伸强度为21.4 MPa,断裂伸长率为265%。根据Agrai理论模型进行的数据分析表明,当Al2O3用量大于25 phr(体积分数6.3%)时,随着Al2O3用量的进一步增加,PVB/Al2O3复合材料中的Al2O3粒子形成了部分连续的导热链。     

硅丙微乳液的合成与性能研究

以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和有机硅(KH-560)为共聚单体,十二烷基硫酸钠(SDS)和辛基酚聚氧乙烯醚(OP-10)为复合乳化剂,采用种子乳液聚合法制备硅丙微乳液。通过单因素试验法优选出制备硅丙微乳液的最佳工艺条件。结果表明:当聚合反应温度为80℃、反应时间为3 h、m(BA)∶m(MMA)=4∶3、w(KH-560)=8%、复合乳化剂中m(OP-10)∶m(SDS)=1∶2且w(复合乳化剂)=3%时,单体转化率超过70%,硅丙微乳液具有良好的稳定性和耐介质性能。     

偶联剂KH-560对CE/纳米-SiO_2复合材料凝胶性的影响

采用高速均质剪切法制备CE/纳米-SiO2复合材料,通过测试凝胶化时间和粘度变化,考察了偶联剂KH-560表面处理纳米-SiO2对复合材料凝胶性的影响。结果表明,KH-560能够有效提高复合材料的凝胶特性;在90℃时,相对未处理的CE/纳米-SiO2复合材料,经KH-560表面处理后的CE/纳米-SiO2复合材料粘度提高率为15.99%,凝胶化时间缩短率为11.34%。     

有机硅改性聚氨酯的合成与性能

在无溶剂条件下利用烷氧基硅烷合成了有机硅低聚物,用聚酯多元醇对其进行了改性。采用了红 外光谱对低聚物进行了表征,同时测试了材料的粘接性能、力学性能、耐水性、耐热性。结果表明,改性后的聚 氨酯具有优良的耐水性、耐热性。     

Synthesis and thermal properties of organically modified palygorskite/fluorinated polyurethane nanocomposites

In this article, fluorinated polyurethane (FPU) nanocomposites filled with organic modified palygorskite (Pal) were synthesized and characterized by Fourier transform infrared, X‐ray diffraction, thermogravimetric analysis (TGA), and scanning electron microscope individually. The Pal nanorods were modified with 4,4′‐methylene (MDI) by chemical bond. TGA results showed that there are almost 27 wt % of 4,4′‐methylene grafting or absorbing on Pal nanorods’ surface. Compared with neat FPU, FPU nanocomposites exhibited somewhat increase in the soft segment glass transition temperature and decrease in the hard segment glass transition temperature. It means the compatibility between soft segment and hard segment becomes better than neat FPU. TGA results also showed that the thermal stability of FPU nanocomposites improved with increasing modified Pal loadings. Pal showed good compatibility with the FPU matrix through scanning electron microscope test results. And, the introduction of Pal into FPU matrix will not affect migration of fluoride side chain. © 2017 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2018 , 135, 45460.     

KH-560和SEA-171表面处理纳米SiC改性氰酸酯树脂

采用模塑成型法制备了氰酸酯树脂(CE)/纳米SiC(nano-SiC)复合材料,分别采用小分子偶联剂KH-560和大分子偶联剂SEA-171对nano-SiC进行表面处理,考察了不同含量的nano-SiC对CE/nano-SiC复合材料性能的影响,采用透射电子显微镜(TEM)对复合材料的微观形貌进行表征,并通过模型对其作用机理进行了分析。结果表明,当w(nano-SiC)=1.0%时,经KH-560表面处理后的nano-SiC,其复合材料的冲击强度和弯曲强度比纯CE分别提高了86.28%和29.55%;经SEA-171表面处理后的nano-SiC,其复合材料的冲击强度和弯曲强度比纯CE分别提高了95.06%和34.69%;SEA-171的改性效果优于KH-560,对提高CE的力学性能更有利。     

Synthesis and properties of polydimethylsiloxane/graphene oxide modified,water-based polyurethane/polyacrylate

In this study, we prepared polydimethylsiloxane–graphene oxide (PG) modified waterborne polyurethane acrylate (WPUA) films and enhanced their hydrophobicity, thermal stability, and mechanical properties. The prepared films were characterized by Fourier transform infrared and energy spectroscopy analysis; this confirmed the successful incorporation of PG into WPUA. As shown by scanning electron microscopy and atomic force microscopy analysis, the surfaces of the WPUA films were confirmed to have turned smoother and more compact after PG addition. With an optimized amount of PG (0.1%) incorporated into the WPUA film, it exhibited a contact angle improvement of 21.9°, an enhanced decomposition temperature at 5% weight losses of 25 °C, and an elongation at break improvement of 482.92% over those of pure WPUA. The newly synthesized PG–WPUA showed considerable enhancements in its hydrophobicity and thermal and mechanical properties and could be deemed to have potential value as an alternative contender for practical applications in coatings painted on tunnels and highways. © 2019 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 47926.     

KH-560在聚丙烯／KD膨胀型阻燃剂复合体系中的偶联作用

考察了硅烷偶联剂KH-560在聚丙烯(PP)/KD膨胀型阻燃剂(KDIFR)复合体系中的偶联作用.XRD研究表明,KDIFR可促进PP形成β晶,而KH-560降低这种作用.扫描电镜显示KH-560的加入使粒子与基体间的黏结作用增强.偏光显微分析表明随着KH-560的增加,球晶的大小趋于一致,KDIFR的分散趋于均匀.PP/KDIFR/KH-560=70/30/5复合体系综合性能最佳,冲击强度和拉伸强度比PP/KDIFR分别提高了24.2%和9.6%.KH-560是PP/KDIFR的有效偶联剂,且可提高材料的阻燃性.     

丙烯酸酯改性水性聚氨酯乳液的制备及性能研究

采用物理共混和核-壳聚合法制备了丙烯酸酯改性水性聚氨酯(PU/PA,PUA)乳液,并对不同改性方法制得的乳液进行了研究。通过红外(FTIR)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)、耐水性和力学性能测试等研究了丙烯酸酯改性聚氨酯乳液及涂膜的结构与性能。结果表明具有核-壳结构的PUA乳液涂膜耐水性、耐热性和固含量较水性聚氨酯(PU)有明显的提高,力学性能稍有下降;PUA综合性能优于PU/PA。     

KH-560改性氧化石墨/环氧树脂复合材料的制备与性能研究

以廉价石墨(GR)为起始原料制备氧化石墨(GO),用KH-560(γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷)对GO表面进行改性,改性氧化石墨(m-GO)与环氧树脂E51发生交联固化。扫描电镜(SEM)及电阻率测试表明:采用该方法制备的无机/有机聚合物复合材料,石墨颗粒均匀分散于环氧树脂中,导电阈值低。掺杂量为1.0%~2.0%的m-GO/E51复合材料的表面电阻率在1010~1011Ω之间,达到空间聚合物抗介质带电的需求。该方法简单实用,具有很好的工程化应用前景。