Sol-Gel法制备光固化纳米复合涂料的应用性能

运用紫外光固化技术与溶胶-凝胶（Sol-Gel）法制备紫外光固化纳米复合涂料,考察了SiO2含量及有机树脂结构对涂膜性能的影响.结果表明复合涂料中纳米颗粒具有良好的分散性,并在其表面形成良好的界面结合层;纳米SiO2的加入可以改善涂膜的硬度、附着力和抗冲性能.用该方法得到的EA/PUA纳米复合涂料光固化后涂膜具有优良的综合性能.     

纳米SiO_2杂化粒子的制备及其性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）与纳米SiO2表面Si—OH基团进行反应,制备了表面含—NCO基团的功能化纳米SiO2粒子,进一步用丙烯酸羟乙酯（HEA）对剩余—NCO基进行封端,制备出纳米SiO2/丙烯酸酯粒子,并用红外光谱（FI-IR）、热失重（TGA）、扫描电镜（SEM）等对改性前、后纳米SiO2的分散性进行表征。结果表明,IPDI和HEA均成功地以化学键形式接枝到纳米SiO2表面,接枝率为46.80%;改性纳米SiO2的分散性显著提高,团聚现象明显改善;将不同含量纳米SiO2杂化材料加入紫外光固化涂料中,同比加入未改性纳米SiO2的涂料,改性后的纳米SiO2在使涂料获得较低黏度和较快CC转化率的同时,可以显著地提高固化膜的硬度。     

纳米SiO2粒子对PP结晶行为的影响

通过X-射线光电子能谱（XPS）对经偶联剂处理的纳米SiO2粒子（简称烷基化SiO2纳米粒子）和聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）接枝包覆SiO2纳米粒子（简称SiO2-g-PMMA复合纳米粒子）的表面组成进行分析。将纳米SiO2粒子，烷基化SiO2纳米粒子，复合纳米粒子分别与基体PP复合制备复合材料，通过DSC，WAXD和TEM等测试方法详细研究了PP/SiO2复合材料的结晶行为与力学性能，结果发现：纳米SiO2粒子与烷基化SiO2纳米粒子并不改变基体PP的结晶形态，而复合纳米粒子诱发了基体PP的β晶型结晶，复合纳米粒子比较均匀地分散于PP基体中，对复合材料的力学性能有较大的改善。     

纳米SiO2在高固体分聚酯聚氨酯涂料中的应用

用直接共混法制备了聚酯聚氨酯／纳米SiO2复合涂料。用傅里叶红外光谱（FTIR）、透射电子显微镜（TEM）、摆杆硬度计、扫描探针显微镜、拉力机和紫外可见光谱仪分别表征了纳米复合涂膜的化学结构及形态、力学性能和光学性能。实验证实，大部分纳米SiO2粒子能以纳米级分散和聚酯聚氨酯涂膜中，并探讨了其添加量对复合涂膜性能的影响。     

高耐候性纳米复合外墙涂料

采用表面改性法研制了纳米复合浆料，并配制高耐候性纳米复合外墙涂料。介绍了该涂料的配方及其性能检测结果。试验结果表明：在传统外墙涂料中加入纳米TiO2和纳米SiO2复合浆料，可提高涂料的综合性能。讨论了纳米复合浆料用量及其协同效应。     

纳米SiO2复合涂料的稳定性研究

介绍了纳米SiO2的特性，分析了影响纳米SiO2复合涂料稳定性的因素，对纳米SiO2进行改性，将涂料粒径、黏度和触变性控制在一定的范围内可以提高涂料贮存稳定性。     

建筑结构钢表面锌系复合磷化膜的制备及耐蚀性研究

将纳米SiO2颗粒添加到磷化液中,在建筑结构钢表面制备出锌系复合磷化膜,并与纯锌系磷化膜进行了比对.结果表明:两种磷化膜都完全覆盖了基体,且都呈断层状形貌,锌系复合磷化膜的晶粒空隙被纳米SiO2颗粒填补,其含量约为7.54％.两种磷化膜的耐蚀性都好于建筑结构钢,且锌系复合磷化膜的耐蚀性最好.纳米SiO2颗粒在一定程度上填补了晶粒空隙,有效阻碍了腐蚀介质通过晶粒空隙渗透和扩散,从而保证锌系复合磷化膜具有较好的耐蚀性,使建筑钢构件能更好的满足防腐蚀要求.     

银-纳米SiO2脉冲复合电镀工艺条件的优化与性能研究

采用正交试验,以镀层显微硬度为评价标准,得到银-纳米SiO2脉冲复合电镀的最佳工艺条件为：6 mg/L的阳离子表面活性剂,100mg/L的非离子表面活性剂,15g/L的纳米SiO2,脉宽0.5ms,占空比40%,脉冲平均电流密度0.8～1.1A/dm2.正交试验结果表明,纳米SiO2含量对镀层的影响较大.该镀液分散能力（采用远近阴极法测定）为61%,覆盖能力近似为100%,镀层硬度为246.5HV,钎焊性较好。经研究发现,空气搅拌较机械搅拌更有利于纳米微粒在镀层中的分散.XRD测试得出,复合镀层在（111）面上的择优取向得到显著加强,进一步证实该镀层结晶致密,耐蚀性较纯银镀层好。     

聚甲基丙烯酸甲酯／纳米SiO2复合粒子的制备与表征

采用甲基丙烯酸-3-甲氧基硅丙酯（MPs）对分散于甲基丙烯酸甲酯（MMA）中的纳米SiO2粒子进行偶联改性，得到了表面改性的纳米SiO2单体分散液，用原位悬浮聚合方法制备了不同SiO2含量的PMMA／纳米SiO2复合粒子。通过红外光谱、透射电镜、差示扫描量热分析和热重分析等方法对制备的纳米复合粒子进行了表征，结果表明，纳米SiO2粒子在PMMA中分散良好；MMA可通过与MPS的共聚而有效地接枝到SiO2粒子表面，当SiO2含量为6．6％（质量分数，下同）、MPS用量为0．06g／gSiO2时，其接枝率可达73．8％；同时，纳米SiO2的引入可提高PMMA的耐热性能，当Si02含量为14.7％时，其玻璃化转变温度和最大热分解速率时的温度分别提高了11．8℃和18．8℃。     

纳米SiO_2对环氧树脂复合泡沫塑料绝缘性能和力学性能的影响

在环氧树脂复合泡沫塑料中加入纳米SiO2,测试了纳米SiO2改性后复合泡沫塑料的击穿性能和50Hz时的介电性能,结果表明:纳米SiO2对复合泡沫塑料交直流下的击穿性能影响不大,复合泡沫塑料的介电常数、介质损耗角正切值都随纳米SiO2的增加而增加;纳米SiO2改性后复合泡沫塑料的拉伸强度和断裂伸长率随纳米SiO2含量的增加而减小,弹性模量随纳米SiO2含量的增加而增加。     

聚合工艺对纳米SiO_2在原位乳液聚合中分散性的影响

采用原位乳液聚合法将未经表面处理的纳米SiO2引入到聚丙烯酸酯乳液,考察了纳米SiO2的引入方式、乳化剂在预乳液与釜底的分配、种子乳液的来源等对其分散性的影响。TEM及粒径分析表明,纳米SiO2能有效地被分散成为初次粒子并以纳米量级与原位生成的聚丙烯酸酯复合,纳米SiO2因界面作用被吸附嵌入到乳胶粒子的表面,使粒子具有“草莓”般的形貌。     

ACR/纳米SiO2复合粒子的合成及其对PVC的增韧作用

研究了细乳液聚合制备ACR/纳米SiO2复合粒子及其对PVC的增韧作用。对丙烯酸酯单体中的纳米SiO2粒子进行偶联改性,提高了ACR对纳米粒子的包覆率和接枝率,复合粒子与PVC共混后纳米SiO2粒子在PVC基体中的分散性好。复合粒子对PVC的增韧效果明显优于纳米SiO2粒子和未改性ACR共聚物,复合粒子的用量较少时,就可明显提高PVC的冲击强度。     

纳米SiO_2对PET熔体的增稠作用及改进方法

研究了分散剂种类、纳米SiO2添加量、微观结构、以及PEG的添加对PET特性黏数的影响。结果表明:纳米SiO2对聚合物熔体具有增稠作用,随着纳米SiO2含量的增加,PET的特性黏数下降;且具有多孔结构的纳米SiO2对PET熔体的增稠作用显著;分散剂的种类对合成PET/纳米SiO2复合物的分子量亦有一定影响,采用A1230时其分子质量最大;添加PEG共聚后,纳米复合材料的特性黏数可相应提高。     

改性氧化铈/钨酸镍环氧防腐涂层的制备及性能

采用水热法制备出不同质量比的氧化铈/钨酸镍(CeO₂/NiWO₄)的复合粒子,再选用硅烷偶联剂KH560对其进行改性,利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征了复合粒子的结构与形貌。将改性的复合粒子分散于环氧树脂（EP）中,然后喷涂在碳钢基体上制备CeO₂/NiWO₄/EP复合涂层,利用电化学交流阻抗（EIS）、加速浸泡实验和摩擦磨损试验（Taber）测试涂层的防腐与摩擦性能。结果表明：添加CeO₂/NiWO₄复合粒子的环氧树脂涂层的防腐耐磨性能大幅度提高,而且当复合粒子中CeO₂与NiWO₄的质量比为4∶3时,涂层防腐耐磨性能最好,该复合环氧涂层在3.5%NaCl水溶液中浸泡后期(45天)仍保持较高的阻抗模量(7.36×10⁸ Ω/cm²),比纯环氧树脂涂层高一个数量级。同时,经过10000转摩擦磨损后,此复合涂层的质量损失较纯环氧涂层减少56%,厚度损失量仅为CeO₂/EP的50%,表现出最优异的防腐耐磨性能。     

纳米二氧化硅对涤纶纺丝性能的影响

将不同含量配比的纳米S iO2添加到聚合反应体系中,通过原位聚合法制备PET/S iO2复合材料,并对它进行纺丝实验。测试结果显示:这种复合材料的纺丝温度降低了15℃左右,DSC和热台偏光显微镜实验证实了在降温过程中,微晶出现的起始温度比对照样品降低了5~20℃,但结晶速率加快;流变实验表明含有纳米S iO2的PET切片在270℃左右流动性较好,这为设定纺丝温度提供了依据。     

纳米SiO_2改性环氧树脂胶粘剂的研究

选择纳米 SiO_2 作为增强材料改性环氧树脂基体, 以物理分散法将纳米 SiO_2 分散在环氧树脂中。通过力学性能测试和热稳定性能测试, 研究了不同含量的纳米 SiO_2 对改性环氧树脂胶粘剂的热性能、拉伸性能和冲击性能的影响; 通过 NOL环测试和扫描电子显微镜(SEM) 分析, 研究了不同含量的纳米 SiO_2 对国产芳纶纤维/改性环氧复合材料的界面性能和层间剪切强度的影响。实验结果表明, 基体树脂中当 w( 纳米SiO_2)=3%时, 改性环氧树脂胶粘剂的拉伸强度和冲击强度分别提高了 28.8%和 22.6%, 复合材料的层间剪切强度(ILSS) 达到最大值, 比未改性胶粘剂提高约 56.8%。     

脉冲复合电镀(Ni-P)-纳米微粒SiO2工艺

采用脉冲电流,制备(Ni-P)-纳米SiO2复合镀层。通过正交试验设计的方法,重点考察了脉冲平均电流密度、脉宽、占空比、搅拌方式及纳米SiO2的添加量对镀层沉积速率、镀层硬度以及镀层中SiO2质量分数的影响,从而遴选出最佳的电镀工艺。同时,对脉冲电镀与直流电镀进行了比较。     

SiO2质量浓度对Au-SiO2复合镀层结构与性能的影响

采用复合电镀技术制备了A u-S iO2纳米微粒复合镀层,研究了镀液中S iO2纳米粉体的浓度对A u-S iO2纳米微粒复合镀层结构与性能的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)及能谱仪(EDX)对复合镀层进行了表面形貌和能谱分析,使用X-射线衍射仪(XRD)测试分析了粉体对金镀层组织结构的影响。结果表明,随着镀液中S iO2浓度的增加,镀层中S iO2含量与镀层硬度随之增加,在镀液中S iO2质量浓度为15 g/L时,两者出现最大值;另外S iO2粉体的加入细化了复合镀层的结晶结构。     

镍/纳米二氧化硅纳米复合镀层耐腐蚀性能的研究

制备了纳米氧化硅镍复合镀层材料,并利用静态浸泡法对纯镍镀层和由镀液中不同微粒含量制备的复合镀层样品的耐蚀性能进行了研究,讨论镀液中纳米微粒含量对镀层抗蚀性能的影响。并用扫描电镜观察镀层的表面形貌。     

盐酸介质中镍基合金镀层的电化学腐蚀行为

在含有硫酸镍、钨酸钠和柠檬酸三铵的电解液中获得镍一钨合金电沉积层。在分别含有二甲基胺硼烷和二氧化锆粒子的上述电解液中,电沉积获得Ni—W—B合金和Ni—w—(ZrO2)复合镀层。采用电化学实验方法研究所获得的Ni—W、Ni—W—B和Ni—W—(ZrO2)镀层在盐酸介质中的腐蚀行为,结果表明：所获得的镀层均有较好的耐蚀性;Ni—W和Ni—W—B镀层比Ni—W—(ZrO2)镀层有较好的抗腐蚀能力。