单分散疏水SiO2改性苯丙乳液的制备及其性能

采用种子-半连续乳液聚合法,以硅烷偶联剂KH-560表面改性的单分散二氧化硅为改性材料,制得单分散疏水性SiO2改性的复合苯丙乳液.对乳液及涂膜性能进行了红外光谱、粒径分析、接触角和热失重表征.考察了不同含量的SiO2对转化率、凝胶率、化学稳定性、机械稳定性和涂膜的硬度、耐盐雾时间的影响.结果表明,SiO2用量为单体质量的2.0％,改性后的乳液及涂膜各项性能明显提高.     

单分散疏水SiO_2改性苯丙乳液的制备及其性能

采用种子-半连续乳液聚合法,以硅烷偶联剂KH-560表面改性的单分散二氧化硅为改性材料,制得单分散疏水性SiO2改性的复合苯丙乳液。对乳液及涂膜性能进行了红外光谱、粒径分析、接触角和热失重表征。考察了不同含量的SiO2对转化率、凝胶率、化学稳定性、机械稳定性和涂膜的硬度、耐盐雾时间的影响。结果表明,SiO2用量为单体质量的2.0%,改性后的乳液及涂膜各项性能明显提高。     

氟硅丙共聚物乳液的制备及其疏水涂层的研究

以甲基丙烯酸十二氟庚酯(Actyflon-G04)为疏水功能单体,与γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)和(甲基)丙烯酸酯单体等进行乳液共聚,制备低表面能氟硅丙共聚物乳液,可用于疏水涂层.考察硅单体KH-570和氟单体Actyflon-G04用量对乳液聚合转化率和凝胶量的影响,探讨共聚物类型和Actyflon-G04用量对共聚物乳液涂层水接触角的影响,并考察涂膜的综合性能.结果表明:当KH-570和Actyflon-G04用量分别为共聚单体总质量的2%和15%时,单体转化率可达97%以上;聚合乳液无凝胶,所合成的氟硅丙共聚物乳液综合性能最佳,其在铁片表面涂层对水接触角为95°、涂膜附着力1级、铅笔硬度为HB、耐冲击力50 cm.氟硅丙共聚物乳液在不同材质基板表面涂层对水的接触角略有差异,其中在玻璃表面水接触角最高,可达108°.     

含硅氟的水性环氧丙烯酸乳液制备与性能研究

以环氧树脂(E-44)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)和甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)为改性单体,用预乳化-半连续乳液聚合方法合成了含硅氟的水性环氧丙烯酸乳液,并研究了E-44、KH-570和DFMA含量对乳液和涂膜性能的影响。研究表明:当E-44含量为参加反应单体总量的10%、KH-570为5%、DFMA为10%时,合成的乳液固含量为33.73%、反应程度为98.33%、凝胶率为0.39%,乳液及其涂层性能达到了GB/T 20623—2006《建筑涂料用乳液》标准。红外光谱分析结果显示了E-44、KH-570、DFMA与苯丙单体发生了共聚,粒度分析结果表明乳胶粒子达到了纳米级别且分散性良好。     

硅烷改性环氧丙烯酸酯乳液的合成及性能研究

研究利用种子乳液聚合的方法,制备有机硅氧烷改性环氧丙烯酸树脂乳液,并探究工艺条件对乳液性能和涂膜性能的影响。结果表明,OP-10/SLS比例为2∶1且用量为3.3%,引发剂用量0.76%,KH-570用量为4.4%,电解质用量为0.9%,单体滴加时间为2.5h,合成出的改性环氧丙烯酸酯乳液具有良好的附着力、耐冲击性、柔韧性及符合国家标准的其它性能。     

硅烷偶联剂改性水性丙烯酸酯乳液的制备及性能

以丙烯酸丁酯（BA）和甲基丙烯酸甲酯（MMA）、丙烯酸（AA）和γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH-570）为单体,过硫酸铵为引发剂,十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）为复合乳化剂,采用半连续乳液聚合法合成了复合胶黏剂乳液.采用红外光谱对聚合物结构进行了表征,热重分析研究了聚合物胶膜的热稳定性.接触角的测定表征了聚合物膜的表面性能.研究了反应温度,引发剂和乳化剂用量等因素的影响.结果表明,聚合反应速率随着反应温度的提高而加快.随着引发剂和乳化剂用量的增加,乳液的粒径减小,乳液更加稳定.硅改性后的聚合物具有较好的耐水性和热稳定性.     

有机硅改性环氧乳液的制备

用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对环氧树脂进行改性并将甲基丙烯酸,苯乙烯,丙烯酸丁酯接枝到环氧树脂上,合成有机硅改性水性环氧树脂,探讨制备的优化条件,红外光谱对产品进行表征。结果表明,优化条件是:乳化剂OP-10/SLS的配比为2/1,用量为单体总量的2.5%,环氧树脂占单体总量的47.96%,KH-570占单体总量13.22%,电解质NaHCO3占总量的0.23%,引发剂占总量的0.3%,油水比为1/2。IR检测结果表明,涂膜为有机硅、丙烯酸类单体和环氧发生自由基接枝共聚反应,乙烯基硅氧烷已接入到环氧分子骨架中。乳液及涂膜性能满足国标GB/T 20623-2006《建筑涂料用乳液》标准。     

苯丙乳液的合成及其工程内墙涂料的应用研究

采用预乳化工艺结合种子反应聚合工艺,重点考察了配方原料以及工艺对乳液性能的影响规律,并将苯丙乳液和其它颜填料以及助剂等作为主要原料,制备出了高性能、低成本的工程内墙涂料,并考察了涂膜耐擦洗性能的影响规律。研究表明:当n(ST)/n(BA)=1.1/1时,单体转化率、乳液平均凝胶率和胶膜吸水率均较佳,同时探索了单体的疏水性和聚合物的玻璃化温度对乳液性能的影响机理。实验考察了功能单体对乳液性能的影响,当丙烯酰胺用量增大时,乳液黏度、单体平均转化率逐渐增大,胶膜吸水率先减小后增大;当丙烯酸用量增大时,乳液耐水白性逐渐变差;当有机硅含量增加时,单体平均转化率越来越高,但当用量过大时,乳液性能降低。实验最终确定,丙烯酰胺的最佳用量为0.9%,丙烯酸单体的用量应为1%,有机硅功能单体的最佳用量为单体总量的0.6%。引发剂最佳用量为单体总量的0.6%,乳化剂最佳总用量为单体总量的4%,适宜的阴、非离子乳化剂配比为m(阴)/m(非)=3/1。通过研究工艺参数表明,当滴加反应温度为80℃,搅拌速度为200 r·min~(-1)时,乳液性能最佳。通过实验发现,对于工程内墙涂料涂膜的耐擦洗性能,当乳化剂总用量为4%,丙烯酸用量为1%,丙烯酰胺用量为0.9%,有机硅功能单体用量为0.6%时,涂膜的耐擦洗性能较好,次数达到700次,这也和乳液性能影响结果保持一致。     

降凝用AM/AA/AE共聚物的性能研究

以丙烯酰胺（AM）、丙烯酸（AA）和烷基酚聚氧乙烯醚丙烯酸酯（AE）为单体，以水为溶剂，为硫酸钾为引发剂，合成了一系列不同分子量的AM／AA／AE共聚物，研究了聚合体系单体浓主和反应温度对共聚物特必粘数的影响；讨论了共聚物含量对含蜡原油流动性（凝点、表观粘度）的影响及其聚物溶液的耐盐、耐硬性能，结果表明，在适宜条件下，AM／AA／AE共聚物可使含蜡原油的流动性有明显改善，共聚物水溶液有良好的耐盐，耐硬性能。     

VMS有机-无机杂化膜的制备及其防腐性能研究

以乙烯基三甲氧基硅烷（VMS）为前驱体,采用浸涂法在LY12铝合金表面制备了有机一无机杂化防腐保护膜．分别考察了涂膜次数、固化剂用量和溶剂用量对膜层防腐性能的影响,成膜的最佳工艺条件为：固化剂过氧化苯甲酰（BPO）的加入量为凝胶量的2％（质量分数）;凝胶质量与溶剂质量的比为0．17;涂膜四次．利用动电位极化曲线、盐雾实验和盐水浸泡实验评价了膜层的耐腐蚀性能．结果表明,乙烯基三甲氧基硅烷（VMS）膜层可使腐蚀电流减小到原来的1／300左右,同时也使得试片耐长久腐蚀的能力显著增强．     

偶联剂改性对多孔生物材料的影响研究

改变偶联剂的用量对猪骨型羟基磷灰石（PBHA）进行改性,以真空冷冻干燥方法制备PBHA-壳聚糖（CS）-骨碎补（DR）多孔生物材料,测定抗压强度和孔隙率,采用扫描电镜分析材料的微观形貌,通过体外模拟研究其生物活性,研究偶联剂改性对材料的性能影响.结果表明：偶联剂KH-570用量为1.0wt%所制备的PBHA-CS-DR多孔生物材料,抗压强度为1.5MPa,孔隙率为79.2%,抗压强度和孔隙率相匹配.材料在模拟体液（SBF）浸泡后,表面均可形成类骨磷灰石,说明多孔材料具有较好的生物活性,改性并未影响材料的生物活性,材料在SBF浸泡过程中pH值稳定在6.78-7.50之间,说明所制备的材料在SBF中能稳定存在.     

自交联型苯乙烯丙烯酸酯树脂印花粘合剂的制备及应用

以乙烯基三乙氧基硅烷（VTES）和丙烯酸十八酯（ODA）为改性剂,以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酰胺（AM）为主要原料,采用无皂乳液聚合制备自交联型苯乙烯一丙烯酸酯树脂乳液涂料印花粘合剂．应用研究结果表明,当叫（VTES）=5％,w（AM）=39／6,砌（ODA）-1％时涂料印花综合性能较好．通过红外光谱（IR）、透射电镜（TEM）、接触角测试和热重分析（TGA）对粘合剂进行表征,结果表明乳胶膜产生了Si-O-Si交联网络,VTES加入不会导致乳液粒径增大,改性提高了粘合剂的热降解温度,降低了材料的表面自由能．     

无卤阻燃HDPE/MVQ/EPDM共混材料的研究

选用高密度聚乙烯（HDPE）/甲基乙烯基硅橡胶（MVQ）/三元乙丙橡胶（EPDM）为基材,研究了MH用量、表面改性和阻燃剂复配,以及交联剂等对共混体系力学性能和阻燃性能的影响。结果表明：γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）对MH改性效果较好,可有效提高MH与基体的相容性。MH/APP复配阻燃体系具有协同作用,比例为55/15时LOI最高。2,5-二甲基-2,5-双（过氧化叔丁基）己烷（KMP-C8）作为交联剂其用量2.0phr最佳。     

硅烷偶联剂对EPDM／PP／SiO2共混物性能的影响

采用熔体流动速率仪、万能材料试验机和热变形温度测定仪考察硅烷偶联剂对EPDM／PP／SiO2共混物性能的影响。结果表明,加入偶联剂改性的白炭黑,熔体流动速率和热变形温度提高且起到补强的作用;在相同用量下,偶联剂Si-69比偶联剂KH-570对EPDM／PP／SiO2共混物具有更好的偶联效果。     

聚丙烯腈纤维接枝丙烯酰胺亲水改性的研究

采用化学接枝法以丙烯酰胺（AH）为接枝单体、过氧化苯甲酰（BP0）为引发剂、三烯丙基异三聚氰酸酯（TAIC）为交联剂、丙酮和去离子水为溶剂,对聚丙烯腈（PAN）纤维进行了接枝亲水改性。用傅立叶红外光谱仪（FTIR）和热重分析仪（TGA）等技术手段对接枝样品进行了表征,研究了原料配比和反应条件对导入率的影响。结果表明,PAN纤维上接枝了AH,适宜的溶液配比为AM0．8mol／L、BPO3×10^-3mol／L、TAIC 1v01％,在85℃恒温水浴中反应2h,可得到导入率为l27．9％的接枝纤维,接枝改性后的纤维亲水性得到提高,断裂强度和断裂伸长率均有下降,纤维分解温度和高温下的热稳定性得到提高。     

功能化PDMS／PMMA核壳乳胶粒子的制备与表征

采用预乳化-半连续种子乳液聚合工艺合成了聚硅氧烷,聚甲基丙烯酸甲酯（PDMS／PMMA）核壳乳胶粒子,通过引入功能单体ITA、MAH或GMA实现核壳乳胶粒子的功能化。采用激光粒度分析仪、傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）和透射电子显微镜（TEM）等手段对核壳乳胶粒子进行了表征。     

硅烷偶联剂对复合沥青混合料路用性能的影响

针对胶浆与集料界面粘附对沥青混合料性能的影响,采用“三步”成型工艺制备复合沥青混合料试件,研究了KH-550硅烷偶联剂对其路用性能的影响,并借助IR和SEM等微观设备,分析了硅烷偶联剂在复合沥青混合料中的偶联机理。结果表明,随硅烷偶联剂用量增加,复合沥青混合料在7d和28d龄期的路用性能先提高后降低,当用量为乳化沥青质量分数的0．6％时,混合料冻融劈裂强度比、马歇尔稳定度和抗压回弹模量等路用性能提高了10％～30％。硅烷偶联剂改性后的花岗岩集料引入了偶联剂分子结构的Si-O键,在胶浆与集料界面有Si-O-Si键的生成;掺加偶联剂后的水泥乳化沥青胶浆表面变得凹凸不平,结构致密性提高;水泥乳化沥青胶浆能够较好地粘附于花岗岩集料表面,胶浆与集料界面结构得到改善。     

碳酸钙晶须的表面改性研究

采用KH-570对碳酸钙晶须进行表面改性,通过测定活化度与沉降体积,确定了实验的最优化条件。实验结果表明,当初始料浆质量分数为10%、反应温度为80℃、偶联剂的质量分数为2.5%、改性时间为1.5h时,碳酸钙晶须的表面改性效果最好。