对苯二胺改性纳米凹土/聚丙烯酸复合水凝胶制备、表征与流变性能

采用对苯二胺改性纳米凹土并与聚丙烯酸在室温下直接复合制备复合水凝胶.研究改性温度、改性时间、对苯二胺与纳米凹土的质量比、改性纳米凹土及聚丙烯酸的用量等对水凝胶凝胶时间的影响,采用傅立叶红外光谱、扫描电镜和流变测试等技术对复合水凝胶进行表征和流变性能测试.实验结果表明,对苯二胺改性纳米凹土可使纳米凹土的分散性提高,改性纳米凹土/聚丙烯酸复合水凝胶具有较短的凝胶时间.流变学测试表明,改性纳米凹土的质量浓度在3.0%～7.0%(w/V)的范围内,复合水凝胶的黏度、刚性和机械强度皆随改性纳米凹土质量浓度的增加而增加;当聚丙烯酸的质量浓度在1.0%～2.0%的范围内,复合水凝胶的黏度、刚性和机械强度皆随聚丙烯酸的质量浓度增加而增加,而当聚丙烯酸的质量浓度在2.0%～3.0%的范围内,复合水凝胶的黏度、刚性和机械强度皆随聚丙烯酸质量浓度的增加而降低.     

光交联N-丙烯酰氨基葡萄糖/PEGDA水凝胶的制备及表征

采用紫外光交联技术制备可原位成型的N-丙烯酰氨基葡萄糖(AGA)/聚乙二醇双丙烯酸酯(PEGDA)水凝胶.通过核磁共振氢谱考察凝胶成型过程中AGA/PEGDA体系组成的变化,采用傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电子显微镜等表征了冷冻干燥凝胶的化学组成和表面形貌,同时考察了光引发剂质量浓度、AGA和PEGDA用量对水凝胶溶胀率和交联产率的影响.结果表明:氨基葡萄糖单元被成功引入到PEGDA凝胶网络中;光引发剂质量浓度为0.6g/L时,AGA/PEGDA体系的交联产率最佳;AGA用量增加会引起体系交联产率下降,而随PEGDA用量增加,体系交联产率呈先下降后升高的趋势;AGA和PEGDA用量的增加都会导致凝胶溶胀率下降,AGA用量的增加还将使凝胶表面出现皱褶.     

SiO2改性热交联型丙烯酸酯乳液的合成及性能

将阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂复配为乳化体系,以过硫酸铵(APS)为引发剂,使用有机硅KH-560对纳米SiO2进行表面接枝改性,并与丙烯酸酯单体进行原位共聚制备种子乳液。在壳层预乳液中添加活性交联单体丙烯酸(AA)和丙烯酸羟乙酯(HEA),采用预乳化半连续种子乳液聚合工艺制备热交联型丙烯酸酯乳液。考察了乳化剂配比和纳米SiO2用量对涂膜耐水性和耐热性能的影响,利用透射电镜(TEM)和傅立叶红外光谱(FTIR)对乳液的形态、粒径分布及组成进行了表征。结果表明,乳液粒子具有明显的核壳结构特征;通过加入氨基树脂配成热交联涂料,涂膜的热稳定性、耐水性和硬度均得到了明显提高。阴离子、非离子乳化剂质量比为1∶3,HEA和纳米SiO2质量分数分别为成膜物质的11.0%和9.97%时,得到的热交联型丙烯酸酯乳液性能较佳。     

光敏性无规一类接枝双亲聚合物的合成与表征

通过肉桂酰氯与ε-己内酯改性丙烯酸酯间的酰基化反应，合成了一系列光敏性大单体(FAnC)．以偶氮二异丁腈为引发剂，使FAnC与甲基丙烯酸在N，N-二甲基甲酰胺中进行自由基共聚反应，制备了具有光敏性的双亲无规一类接枝共聚物．以红外光谱、凝胶渗透色谱、紫外光谱、核磁共振和差示扫描量热等分析测试手段对共聚产物进行了表征，同时研究了FAnC中侧链长度等对反应产率的影响．研究结果表明，侧链长度对产率的影响很大，随侧链长度的增加产率降低．考察了单体配比对共聚物的相对分子质量和玻璃化转变温度的影响．结果表明，随着单体中FAnC含量的增加，数均相对分子质量升高而玻璃化转变温度下降．光敏性无规一类接枝共聚物可以在选择性溶剂中进行自组装，得到纳米级的聚合物胶束．     

聚合乳清蛋白包埋油脂功能特性的研究

研究了聚合乳清蛋白包埋鱼油和月见草油后凝胶功能特性的变化.结果表明,鱼油凝胶的乳化性、乳化稳定性明显优于月见草油凝胶(P<0.01),随着凝胶天数的增加,鱼油和月见草油凝胶的乳化性和乳化稳定性均有所降低;鱼油凝胶乳化性第4天出现明显下降(P<0.05),月见草油凝胶乳化性下降不明显(P>0.05);鱼油凝胶黏度明显低于月见草油凝胶黏度,平均比月见草油凝胶低16.57%,随着凝胶形成天数的增加,黏度均近似成线性模型增长;两种凝胶在实验所设定的剪切速率范围内均表现为剪切变稀,呈假塑性;鱼油凝胶硬度略高于月见草油凝胶,但差异不显著(P>0.05),随着凝胶形成天数的增加,凝胶硬度都略有增加,但增加不显著(P>0.05).     

纳米颜料喷印墨水的制备及性能研究

以纳米颜料(PR颜料红122)色浆为基础,分别添加1,2-戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇和乙二醇及多种表面活性剂配制成打印墨水分散体系,研究各种助剂对分散体系粒径、黏度、保湿性和表面张力的影响.结果表明,助剂的种类和用量对纳米颜料喷印墨水的稳定性及其他性能影响很大.各种多元醇中,1,2-戊二醇对分散体系粒径和稳定性影响最大,过量使用可导致体系的贮存稳定性显著降低;体系的黏度及保湿性均随1,2-戊二醇、1,2-丙二醇、二甘醇和乙二醇用量增加而提高;表面活性剂可降低分散体系的表面张力,但改性效率随品种而变.研究所得纳米颜料喷印墨水可满足实际应用.     

环保型有机硅改性/纳米原位复合聚丙烯酸酯粘合剂的制备

采用正交试验法研究无机纳米粉体的修饰工艺,主要包括:分散温度、分散时间和分散助剂的选择及用量,研究了改性纳米粉体用量对丙烯酸酯粘合剂稳定性、皮膜耐水性等性能的影响。研究结果表明:无水乙醇2%(对单体),40Be°硅酸钠溶液5ml,室温分散30min,确定为SiO2粉体表面修饰的工艺。纳米SiO2相对于纳米TiO2对粘合剂性能提升更加明显,也更易分散,且纳米SiO2用量为丙烯酸酯单体的0.6～0.8%时,可得到应用性能较好的纳米原位复合有机硅改性丙烯酸酯乳液。     

光敏性无规-类接枝双亲聚合物的合成与表征

通过肉桂酰氯与ε-己内酯改性丙烯酸酯间的酰基化反应,合成了一系列光敏性大单体(FAnC).以偶氮二异丁腈为引发剂,使FAnC与甲基丙烯酸在N,N-二甲基甲酰胺中进行自由基共聚反应,制备了具有光敏性的双亲无规-类接枝共聚物.以红外光谱、凝胶渗透色谱、紫外光谱、核磁共振和差示扫描量热等分析测试手段对共聚产物进行了表征,同时研究了FAnC中侧链长度等对反应产率的影响.研究结果表明,侧链长度对产率的影响很大,随侧链长度的增加产率降低.考察了单体配比对共聚物的相对分子质量和玻璃化转变温度的影响.结果表明,随着单体中FAnC含量的增加,数均相对分子质量升高而玻璃化转变温度下降.光敏性无规-类接枝共聚物可以在选择性溶剂中进行自组装,得到纳米级的聚合物胶束.     

含Si环氧丙烯酸酯/纳米SiO_2涂层制备及性能研究

为了制备耐热、阻燃性能优异的新型含Si环氧丙烯酸酯（EA）纳米涂层,以KH-570改性纳米SiO2和有机硅改性EA作紫外光（UV）固化组分,并在配方中加入纳米Mg（OH）2,制备了系列UV固化新型含Si EA纳米涂层。通过红外光谱仪、紫外可见光谱仪、热重分析仪等研究紫外光固化体系涂膜耐热、阻燃及光学性能。结果表明：在有机硅改性EA中添加KH-570改性纳米SiO2,可以提高纳米涂层热稳定性、阻燃性,同时使其保持优良透明性;当改性纳米SiO2含量达5%时,涂膜耐热、阻燃性能均最佳;同时在体系中加入Mg（OH）2,可进一步改善体系的阻燃效果。     

纳米碳酸钙颗粒表面接枝聚合甲基丙烯酸甲酯的结构及机理分析

通过甲基丙烯酸甲酯（MMA）的自由基聚合实现了纳米碳酸钙表面聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）接枝改性,对碳酸钙表面接枝的PMMA进行了分析表征,并对接枝改性机理进行了探讨。MMA接枝聚合改性纳米碳酸钙粒子的红外分析和碳酸钙表面接枝聚合物的。H-核磁分析表明：甲基丙烯酸甲酯聚合在纳米碳酸钙的表面;凝胶渗透色谱分析表明：碳酸钙表面接枝的PMMA相对分子质量大于MMA水相均聚物,而且分子量分布较均聚物宽;随着MMA单体用量的增加,纳米碳酸钙表面PMMA接枝率增加,接枝密度增加,但PMMA在纳米碳酸钙表面的接枝聚合度基本不变。     

聚丙烯酸酯/TiO2纳米复合乳液的研究

以丙烯酸酯为原料、纳米TiO2粉体或浆料作为改性剂，采用不同改性工艺，制备丙烯酸酯／TiO2纳米复舍乳液，研究各种因素(反应温度、原料组成、配比和其它添加剂)对乳液性能的影响。结果表明：以油酸作为纳米粉体TiO2的表面改性剂，可明显改善复合乳液的各种性能；各种改性方法中，表面改性效果最佳；表面改性剂(油酸)的用量为(0．15—0．25)％时，复合乳液及其涂膜的性能最佳；表面改性的纳米粉体TiO2对复合乳液的改性效果优于直接用纳米浆料混合所得的纳米复合乳液。     

无机纳米材料对水性木器漆耐磨性及硬度的影响

与溶剂型木器漆相比,水性木器漆存在着耐磨性差、硬度低等缺陷,在木器漆中引入纳米无机材料是解决这些缺陷的有效方法。笔者对水性木器漆中添加纳米无机材料的种类和用量进行了优化,分别选取了3种表面改性纳米无机材料(组合):改性纳米氧化铝、改性纳米氧化硅、改性纳米氧化铝+改性纳米氧化硅,在苯乙烯丙烯酸酯(SAE)水性木器漆的制备过程中进行添加,研究了纳米无机材料的种类、用量及添加方式对水性木器漆耐磨性及硬度的影响。结果表明:当纳米氧化铝和纳米氧化硅的质量比为2:1,总添加质量分数为1.5%时,水性木器漆的耐磨性和硬度较高,此时漆膜磨透转数2 000 r,铅笔硬度2 H。实验结果表明在水性木器漆中添加适量的复合纳米无机材料能很好地提高水性木器漆的耐磨性和硬度。     

大豆油丙烯酸酯改性双酚A型环氧树脂的研究

以丙烯酸和环氧大豆油（ESO）为原料合成了大豆油丙烯酸酯(AESO).通过红外光谱、示差扫描量热法、热重分析、力学性能测试及硬度测试,研究三乙烯四胺作为固化剂时大豆油丙烯酸酯改性双酚A环氧树脂（DGEBA）的热学性能、力学性能以及硬度. 结果表明:三乙烯四胺固化大豆油丙烯酸酯的焓变（?H =28.63 J/g）远小于三乙烯四胺固化双酚A环氧树脂的焓变（?H=428.25 J/g）;随着混合体系中大豆油丙烯酸酯质量分数的增加,焓变、玻璃化转变温度(Tg)、拉伸强度、拉伸模量以及硬度都会减小,峰值固化温度（Tp）、冲击强度、断裂伸长率会逐渐增加,改性的双酚A型环氧树脂逐渐变为韧性断裂,证明大豆油丙烯酸酯对双酚A环氧树脂有优良的增韧作用.     

树枝状聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能研究

以甲苯-2,4-二异氰酸酯、丙烯酸羟乙脂、甲基丙烯酸缩水甘油酯等对树支状多元醇进行改性,合成了可快速光固化的新型树枝状聚氨酯丙烯酸酯树酯(DPUA),并通过红外光谱,核磁共振氢谱对其结构进行了分析表征.同时测试的结果表明:固化膜具有适当的硬度和柔韧性,较好的附着力,热分解温度可达到208℃.     

无机纳米材料对水性木器漆耐磨性及硬度的影响（英文）

与溶剂型木器漆相比,水性木器漆存在着耐磨性差、硬度低等缺陷,在木器漆中引入纳米无机材料是解决这些缺陷的有效方法。笔者对水性木器漆中添加纳米无机材料的种类和用量进行了优化,分别选取了3种表面改性纳米无机材料(组合):改性纳米氧化铝、改性纳米氧化硅、改性纳米氧化铝+改性纳米氧化硅,在苯乙烯丙烯酸酯(SAE)水性木器漆的制备过程中进行添加,研究了纳米无机材料的种类、用量及添加方式对水性木器漆耐磨性及硬度的影响。结果表明:当纳米氧化铝和纳米氧化硅的质量比为2∶1,总添加质量分数为1.5%时,水性木器漆的耐磨性和硬度较高,此时漆膜磨透转数2 000 r,铅笔硬度2 H。实验结果表明在水性木器漆中添加适量的复合纳米无机材料能很好地提高水性木器漆的耐磨性和硬度。     

有机硅改性水性聚氨酯乳液的制备及性能

采用自乳化法合成了有机硅改性水性聚氨酯乳液.通过傅里叶红外光谱(FTIR)对其结构进行了表征.分别讨论了有机硅和二羟申基丙酸(DMPA)含量对乳液粒径、黏度及其涂膜的表面疏水性、力学性能、附着力、耐冲击性等性能的影响.结果表明:当有机硅含量为10%时,有机硅改性水性聚氨酯的综合性最好;同时,降低DMPA含量可以提高涂膜的耐水性,改善其综合性能.     

水性超支化聚氨酯丙烯酸酯乳液的合成与性能

以聚四氢呋喃（PTMG-1000）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）和端羟基超支化聚酯（HBP-OH）等为主要原料,制备了水性超支化聚氨酯丙烯酸酯（WHPUA-n）乳液.通过傅里叶变换红外光谱（FT-IR）和核磁共振氢谱（1H NMR）表征了WHPUA-n的化学结构.研究了HBP-OH的分子量对WHPUA-n乳液及固化膜性能的影响.结果表明：HBP-OH能显著提高乳液的稳定性和综合性能,随着HBP-OH分子量的增加,乳液的黏度先降低后增加,乳液固化膜的拉伸韧性、耐磨性、耐水性和耐热性先增加后降低,中等分子量的HBP-OH(H102)制备的乳液的综合性能最好.WHPUA-n乳液稳定性好、粒径均匀,其固化膜光泽度高、硬度高、附着力高和耐水性优异,在水性涂料领域潜力巨大.     

有机硅丙烯酸酯无皂乳液共聚合研究

针对传统乳液在耐水性和附着力等方面存在的缺陷,研究了十一烯酸钠为表面活性共聚单体的丙烯酸酯无皂乳液聚合及有机硅改性丙烯酸酯无皂乳液．当乳化剂用量为3%,采用种子乳液法时,乳液在聚合过程和贮存过程中都很稳定．与丙烯酸酯乳液聚合比较,用有机硅开环体改性丙烯酸酯孔液的合成较困难,这是由于有机硅在较高的温度下易水解,生成凝胶．加入氧化-还原引发体系并将保温温度降至60℃后,成功制得稳定的有机硅改性丙烯酸酯无皂乳液．透射电子显微镜分析表明,乳胶粒都是均一的核-壳球形结构,粒径大小为0．04～0．4μm．无皂乳液的耐水性要远优于普通乳液．     

紫外光固化纳米溶胶／聚氨酯丙烯酸酯杂化材料的制备与性能

以 γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为原料,采用溶胶－凝胶法合成了可紫外光固化的纳米溶胶,采用红外光谱（FT-IR）、核磁共振（NMR）和透射电镜（SEM）对其结构、粒径大小和分布进行了分析表征。采用聚酯多元醇、甲苯二异氰酸酯（TDI）、丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料,合成了聚氨酯丙烯酸酯。利用合成的可紫外光固化的纳米溶胶和聚氨酯丙烯酸酯制备了紫外光固化有机/无机纳米杂化材料,对纳米杂化材料的力学性能进行了测试。实验结果表明,随着纳米溶胶含量的增加,杂化材料的力学性能、附着力等均得到了提高,当纳米溶胶质量分数达到20%时,涂膜硬度可增至3H,纳米溶胶质量分数为10%时涂膜的附着力即可达到最高的0级;纳米粒子在有机相中分散良好。     

氟改性纳米SiO2颗粒的制备及其在消泡剂中的应用

利用氨丙基三乙氧基硅氧烷(APTES)和全氟辛基磺酰氟(PFOSF)对纳米SiO2颗粒进行表面改性,通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)和接触角(CA)等手段对改性后的纳米颗粒进行表征,确定了改性剂的接枝类型,考察了接枝率对纳米颗粒疏水程度的影响,并研究了纳米颗粒疏水程度及其占硅膏的质量分数对消、抑泡性能的影响,最后结合硅膏的黏度、流变性及有机硅消泡剂的消泡机制对上述实验数据及现象作出对应的解释。结果表明:PFOSF以APTES作为"媒介"化学接枝到SiO2表面,当二者占SiO2质量分数分别为9.4%和4.6%时,颗粒具有最大的接触角,约150°;当二者占SiO2质量分数分别为4.7%和2.3%时,颗粒的接触角为110°,控制改性颗粒占二甲基硅油(PDMS)质量分数的4%,由此硅膏制备的有机硅消泡剂具有最佳的消、抑泡效率。