PVC/改性埃洛石纳米管纳米复合材料的制备与性能

采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(MPS)对埃洛石纳米管 (HNTs)进行表面改性,并以改性埃洛石纳米管(m-HNTs)填充硬质聚氯乙烯(PVC)制备 聚氯乙烯/改性埃洛石纳米管(PVC/m-HNTs)纳米复合材料.傅里叶变换红外光谱分析、 热重分析以及X射线光电子能谱分析证明埃洛石纳米管...     

活性炭疏水改性及其在高湿环境下对气态碘的吸附性能研究

为了提高活性炭在高湿地区对气态碘的吸附性能,采用十三氟辛基三乙氧基硅烷为疏水改性剂,椰壳活性炭为载体,对活性炭进行疏水改性。首先利用接触角分析仪、扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)、比表面积分析、能谱分析(energy dispersive spectroscopy,EDS)等手段表征其结构和疏水性能。然后通过气态碘的吸附实验探究改性活性炭在高湿环境下对气态碘的吸附性能,同时考察了温度、速度对其吸附性能的影响规律。表征结果表面,改性处理后的活性炭对水的静态接触角为152°疏水性良好,扫描电子显微镜、能谱分析均证实活性炭表面覆盖了疏水薄膜且疏水改性对活性炭的孔隙结构影响小。实验结果表明,改性后的活性炭具有良好的选择吸附性。环境湿度的增加对活性炭吸附性能影响较小,随湿度增加活性炭对气态碘的吸附量仅下降了20.02%,而改性前的活性炭吸附量下降了78.26%,改性前后最大吸附系数差值为99.94 mg/g。气流温度、速度和压力对吸附性能产生一定影响,过高的温度和速度会使活性炭的吸附能力下降,压力的增加会使活性炭的吸附能力上升。     

硫酸酸化对埃洛石及其有机化改性的影响

酸化处理是有机化改性埃洛石纳米管(HNTs)常用的预处理方法。本文研究了硫酸酸化对埃洛石(HNTs)纳米管形貌和结构的影响,使用硅烷偶联剂N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(AEAPS)对酸化的HNTs进行了表面改性,研究了酸化处理对AEAPS-HNTs形貌的影响,得到了最佳酸化温度为60℃。基于AEAPS-HNTs制备了聚苯胺(PANI)/HNTs复合材料,研究了AEAPS对HNTs的改性工艺对PANI/HNTS电导率的影响,得到了AEAPS改性HNTs的最佳比例为v/m=1。     

埃洛石防冰涂料的制备及性能研究

制备了含有埃洛石气凝胶的防冰涂层,对比了埃洛石和埃洛石气凝胶2种填料对涂料的机械强度、粘度、结冰温度和疏水性的影响。通过扫镜电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、接触角检测和结冰温度测试等方法对试样进行了表征。研究结果表明,埃洛石气凝胶能够有效地提升涂料的机械强度、疏水性和结冰率等性能。     

微波等离子体处理对竹材表面接触角的影响

采用微波等离子体(MWP)对竹材进行了表面处理,测定了处理前后甘油和脲醛树脂胶在其表面的接触角,以此评价竹材表面改性的效果.结果表明:随MWP处理时间延长和试件距反应腔距离减小,竹材表面接触角呈降低趋势;竹材试件距反应腔距离40mm时,用甘油作测试液体在接触15 s时测试,MWP处理30 s即可将竹材表面接触角降低49%～59%;甘油所测竹材表面接触角较脲醛树脂胶所测值低,测试液滴到样品上15 s所测竹材表面接触角较5 s时低;在经等离子体处理后,砂光与否对竹材的表面性能影响不大,砂光后再经等离子体处理,比直接进行等离子体所得到的改性效果稍好.     

PET/改性埃洛石纳米管复合膜的制备与性能研究

采用铝酸酯偶联剂对埃洛石纳米管(HNTs)表面改性,并通过熔融共混的方法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯/改性埃洛石(PET/m-HNTs)复合膜,研究了不同含量的m-HNTs对PET的结晶性能、力学性能和热稳定性的影响,并用傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、差示扫描量热分析(DSC)、扫描电镜分析(SEM)、热失重分析(TG)等对复合材料进行了分析。结果表明:铝酸酯偶联剂对HNTs改性成功;加入1%m-HNTs使复合膜的拉伸强度提高约12%;m-HNTs使PET的结晶速率和热稳定性明显提高;m-HNTs能够以纳米尺度均匀地分散于基体中。     

磁性纳米粒子对聚乙二醇/埃洛石复合材料相变性能的影响

采用物理共混法制备聚乙二醇(PEG-2000)/埃洛石(HNT)/四氧化三铁(Fe3O4)复合相变储能材料.通过透射电镜(TEM)、差示扫描量热仪(DSC)等对所制备的相变材料进行表征,讨论埃洛石和四氧化三铁改善聚乙二醇相变性能的原因.结果表明:聚乙二醇很好地吸附在埃洛石的表面并保持了纳米管状结构;磁性Fe3O4纳米颗粒的存在可有效提高相变复合材料的相变温度与相变潜热.     

填料对反射隔热涂料性能的改性分析

制备了一种含碱土金属碳酸盐的丙烯酸涂料和单双组分的聚氨酯涂料.系统研究了玻璃微珠、陶瓷微珠和钛白粉三种功能性填料对两种乳液涂料反射隔热性能的改性效果.结果表明:当玻璃微珠、陶瓷微珠掺量分别为8%和10%时,对丙烯酸乳液涂料的反射隔热性能改善效果最佳;三种微珠复配可使聚氨酯乳液涂料的吸收率降低约38%.功能性填料对聚氨酯乳液涂料反射隔热性能的改性效果明显优于丙烯酸乳液涂料.     

有机硅/氟改性苯丙乳液涂料的研究

选择合适的有机硅、有机氟改性苯丙乳液,可提高苯丙乳液涂料的耐候性、耐污性.对八甲基环四硅氧烷、乙烯基环四硅氧烷、三氟乙酸丙烯酯、含氢聚硅氧烷、乙烯基三乙氧基硅烷等改性苯丙乳液及涂料性能进行了比较.研究表明以上有机硅、有机氟均可用于苯丙乳液改性,但以八甲基环四硅氧烷-乙烯基环四硅氧烷-三氟乙酸丙烯酯的混合物作改性单体所得乳液涂料性能最优.     

疏水改性纳米二氧化硅颗粒稳定Pickering乳液

采用Stober法制备纳米二氧化硅颗粒,用溴化N,N-二甲基二茂铁基十六烷基甲铵盐(Fc16AB)对其进行疏水改性,确定最佳改性条件,并将改性后纳米颗粒作为稳定剂制备Pickering乳液。运用XRD、FTIR、SEM、Zeta电位、接触角等方法对改性前后纳米颗粒进行表征,发现Fc16AB对纳米二氧化硅具有良好的改性效果。同时探讨了Fc16AB体积对乳液稳定性的影响。改性后二氧化硅稳定的Pickering乳液具有较好的稳定性,粒径小且分散均匀,形成稳定乳液的条件为Fc16AB体积为2 mL。     

改性钛溶胶/羟基丙烯酸酯复合乳液的制备与表征

采用溶胶-凝胶法制备了-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)改性的钛溶胶,通过单体预乳化方法结合半连续种子乳液聚合工艺合成了甲基丙烯酸甲酯（MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸（AA)、苯乙烯（St)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)等聚合物乳液,将改性钛溶胶加入到聚合物乳液中,制得具有核壳结构的改性钛溶胶/羟基丙烯酸酯复合乳液. 考察了乳化体系、改性二氧化钛溶胶添加量、羟基单体用量对聚合反应稳定性以及乳液性能的影响,用红外光谱、DSC、GPC以及SEM对乳胶粒进行表征. 结果表明：乳胶粒具有规整的球形结构,平均粒径为200 nm左右;当选用SR-10反应性乳化剂,改性二氧化钛溶胶的添加量（质量分数）为5%,羟基单体质量分数为20%,制得的乳液具有较好的稳定性且乳胶膜的耐水性能较好.     

纳米TiO2在涂料中的抗菌性能研究

将实验室自制的抗菌纳米TiO2添加于苯-丙乳液中,制成抗菌涂料.透射电镜测试结果表明,表面处理后的抗菌纳米TiO2在乳液中能够均匀分散,可充分发挥纳米TiO2的杀菌作用.杀菌测试结果表明,该抗菌涂料对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、枯草芽孢的杀菌率均达到99%以上,并且它不受光源条件限制,抗菌作用彻底、持久.     

弱溶剂墨水打印涂层用粘合剂的制备及应用研究

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯等为原料,采用乳液聚合法合成了弱溶剂墨水打印涂层用粘合剂.考察了交联剂种类及用量、致孔剂用量、单体质量比对吸墨性能及其它应用性能的影响.研究表明,当w(交联剂二乙烯基苯)=4%,w(致孔剂乙酸乙酯)=30%,m(硬单体甲基丙烯酸甲酯)∶m(软单体丙烯酸丁酯)=1∶2时,合成的粘合剂具有较好的应用性能.     

Anti-corrosion performance of waterborne Zn-rich coating with modified silicon-based vehicle and lamellar Zn (Al) pigments

In order to develop the eco-friendly Zn-rich coatings with higher corrosion resistance and lower pigment contents, several series of coatings were designed and manufactured employing lamellar Zn (Al) pigments mixed with silicone-acrylate emulsion modified inorganic silicate vehicle, and then were evaluated by conventional methods and the electrochemical method. The results indicated that the pigment contents reduced to approximate 25 mass% with lamellar Zn or (Zn and Al) pigments as substitute for spherical Zn pigments, and pigment mixtures were homogeneously dispersed due to silicone-acrylate emulsion moistening modification. Furthermore, the optimal coating had good coating properties (adhesion grade: one), acid resistance (lower mass losses) and anti-corrosive performance (improved corrosion potential and anodic passivation). The experimental results indicated that the modified lamellar Zn (Al) coating was suitable for large-scale spread and application on protecting steel structures in the hostile environment.     

低温固化阴极电泳涂料的制备与性能

采用乳液聚合法将N-羟甲基丙烯酰胺(N-MAM)和丙烯酸酯类单体加入到改性的环氧树脂乳液中进行接枝共聚,制备了一种能低温固化的阴极电泳涂料。通过FT-IR,DSC和SEM等手段对树脂结构进行了表征与分析,并研究了自交联单体N-MAM对涂料性能的影响。结果表明：与传统的溶液接枝改性技术相比,此方法可以在低于90℃的低温条件下反应,将改性树脂中N-MAM的质量分数提高至10%,制得的漆膜可在130℃,30min的条件下固化。     

粉末活性炭与单壁碳纳米管对水中多氯联苯的吸附

多氯联苯(PCBs)有较强的憎水性,在水中的溶解度很小,主要以与天然有机物结合,或附着于颗粒物的形式存在。粉末活性炭(PAC)和单壁碳纳米管(SWCNTs)对非极性较强的有机物有较好的吸附去除效果。通过研究粉末活性炭和单壁碳纳米管表面的物理化学性质,并对比研究二者对水中多氯联苯的吸附效能,包括吸附动力学和吸附等温线以及对实验数据进行相应的吸附模型拟合可知,粉末活性炭和碳纳米管对PCBs均有较好的吸附效果。10 min时粉末活性炭对多氯联苯的吸附量可达平衡吸附量的75%以上;40 min时可达90%以上;100 min以后吸附基本达到平衡。10 min时单壁碳纳米管对多氯联苯的吸附量可达平衡吸附量的60%以上,40 min时可达90%以上,80 min以后吸附基本达到平衡。     

枸杞白粉病防治药剂筛选试验

以3年树龄的"宁杞1号"为材料,研究了施蓝得可湿性粉剂和杜邦福星不同浓度对"宁杞1号"白粉病的防治效果。结果表明:70%施蓝得可湿性粉剂和杜邦福星400 g/L乳油对枸杞白粉病有较显著的防效,其中,70%施蓝得可湿性粉剂600倍液对枸杞白粉病的防治效果最好,更适宜于防治枸杞白粉病。     

阴离子有机硅乳液的制备

介绍了八甲基环四硅氧烷（D4）阴离子有机硅乳液的制备方法;对由D4、十二烷基苯磺酸（DBSA）、交联剂和水组成的阴离子乳液体系进行了研究,探讨了温度、乳化剂和交联剂等对聚合的影响．结果发现,以D4单体为原料、DBSA（与D4单体质量之比为10％）为乳化剂,在反应后期（即D4转化率为80％时）滴加交联剂所得乳液体系的性能较好．     

UV固化亲水涂料的制备及性能研究

在丙烯酸酯亲水树脂上引入光敏单体甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）,使涂膜能常温固化且具有良好的亲水性和耐水性能。研究了引发剂和链转移剂摩尔分数对丙烯酸酯共聚物分子量、分子量分散度的影响,以及稀释剂、单体配比和GMA摩尔分数对涂膜亲水性和耐水性的影响。实验结果表明,当引发剂摩尔分数为1.2%,链转移剂摩尔分数为2%时,可制得分子量1300左右,分子量分散度185的丙烯酸酯共聚物;当GMA摩尔分数为15%（相对于AA物质的量）、稀释剂为丙烯酸羟丙酯（HPA）且质量分数为30%、AA与HPA的质量比为6∶4时,薄膜亲水和耐水的综合性能达到最佳,亲水角为14.2°,失重率为1.61%。     

地热水管道防腐涂层的研究

地热水防腐涂层的耐温性和耐水性,利用高硅含量成膜物并配合颜填料,制备了一种常温固化涂料。通过对涂层的综合性能测试,确定涂料的优化配方为（质量分数）：环氧改性有机硅树脂SMH-30 50%～60%、云母氧化铁灰 22%～30%、绢云母 9%～14%、固化剂 4.5%～6%、分散剂0.2%～0.5%、消泡剂0.1%～0.4%;热重-差示扫描分析涂层的分解温度为216.4℃;全反射红外光谱分析结果显示,涂层在120℃ 的腐蚀模拟液中性能稳定;在质量分数为35%的氯化钠溶液中浸泡30d后,涂层的交流阻抗值在10⁸Ω/cm²以上,表明涂层具有良好耐腐蚀性能。