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两亲性纳米SiO₂复合材料的合成

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01085

以3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷改性过的纳米SiO₂作为原料, 通过季铵化反应得到两亲性的纳米SiO₂复合材料. 利用傅里叶红外(FTIR)、热失重分析(TGA)、X射线光电子能谱(XPS)等检测手段研究了合成材料的结构; 通过透射电镜(TEM)对合成的尺寸及微观形貌进行了分析; 利用其在水/甲苯混合体系中的分散探讨了合成材料的两亲性. 结果表明, 合成的纳米SiO₂复合材料表面接枝的有机成分约为11wt%, 该纳米SiO₂复合材料具有很好的两亲性.

关键词: 纳米SiO₂ , surface modification , nanocomposites , amphiphilicity

以N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠为亲水基的磺酸型水性聚氨酯的制备与性能研究

李晓萱 , 吴晓波 , 伍胜利 , 贾忠琦 , 曹楠楠

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2010.07.008

以聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠(AAS)等为主要原料,制备了磺酸型水性聚氨酯.研究了AAS含量对磺酸型WPU的影响,并通过红外、TEM、TGA、DSC对乳液及其涂膜进行表征,结果表明:磺酸型WPU乳液的粒子规整性、分散性好;当AAS含量在2%左右时,乳液同含量为55%,涂膜综合性能优异;相对于羧酸型 WPU,磺酸型 WPU 涂膜具有更好的热稳定性.

关键词: 水性聚氨酯 , N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠 , 磺酸型

两亲性纳米SiO2复合材料的合成

贾忠琦 , 李晓萱 , 肖正辉 , 王文平 , 曹楠楠

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2011.01085

以3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷改性过的纳米SiO2作为原料,通过季铵化反应得到两亲性的纳米SiO2复合材料.利用傅里叶红外(FTIR)、热失重分析(TGA)、X射线光电子能谱(XPS)等检测手段研究了合成材料的结构；通过透射电镜(TEM)对合成的尺寸及微观形貌进行了分析；利用其在水/甲苯混合体系中的分散探讨了合成材料的两亲性.结果表明,合成的纳米SiO2复合材料表面接枝的有机成分约为11wt％,该纳米SiO2复合材料具有很好的两亲性.

关键词: 纳米SiO2 , 两亲性 , 纳米复合材料 , 表面改性

水性聚氨酯用磺酸型扩链剂的制备与性能研究

李晓萱 , 曹楠楠 , 伍胜利

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2011.09.010

以乙二胺与2-氯乙基磺酸钠为原料,优化合成条件为氢氧化钠调节反应液pH为10,2-氯乙基磺酸钠采用滴加的方式,以无水乙醇判断反应终点,合成了水性聚氨酯用磺酸型扩链剂N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠.采用红外光谱、核磁氢谱、核磁碳谱、X射线衍射、元素分析等手段对产物进行了表征和结构分析,结果表明:以本文所述方法制得的产物提纯后纯度可达98.2％,作为亲水扩链剂可成功制备出高固含量低黏度的磺酸型水性聚氨酯分散液.

关键词: N-(2-氨基乙基)-2-氨基乙磺酸钠 , 磺酸型水性聚氨酯 , 扩链剂

水性聚氨酯的硬段结晶与粘接性能

李晓萱 , 何国平 , 伍胜利

高分子材料科学与工程

将HDI与IPDI按照不同的摩尔比混合后与PTMG-2000、1,4-BG、DMPA反应,制备了具有不同硬段规整度的系列水性聚氨酯;利用WXRD、DSC、FT-IR等研究了HDI对水性聚氨酯的硬段结晶性能的影响,分析了硬段结晶度与粘接性能之间的关系.结果表明,随着HDI/1PDI摩尔比的增加,水性聚氨酯分子链上氨基甲酸酯键之间氢键密度提高,硬段结晶性能也随之改善;对铝箔的初粘接强度显著增强,最终粘接强度可达8.5 MPa左右.

关键词: 水性聚氨酯 , 硬段 , 结晶 , 粘接性能

封闭型水性多异氰酸酯固化剂的制备及其性能研究

吕贻胜 , 李晓萱 , 伍胜利

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2007.12.006

利用甲乙酮肟(MEKO)与IPDI三聚体反应并接枝聚乙二醇单甲醚(MPEG)制备了封闭型水性多异氰酸酯固化剂,采用红外光谱仪、热失质量仪和透射电镜等设备研究了该固化剂的结构、解封温度及胶束形态,同时考察了固化剂对羟基型水性聚氨酯树脂的固化效果及其混合乳液的贮存稳定性.结果表明,该水性固化剂的解封温度在95～249 ℃之间,最佳使用温度在160 ℃左右;该固化剂可明显改善羟基型水性聚氨酯膜的耐水、耐溶剂及力学性能,另外固化剂与水性聚氨酯的共混乳液具有良好的贮存稳定性.

关键词: 水性固化剂 , 封闭 , 多异氰酸酯

水性聚氨酯/功能化石墨烯纳米复合材料的非等温结晶动力学

李晓萱 , 陈涛 , 伍胜利

应用化学 doi:10.11944/j.issn.1000-0518.2015.11.150157

采用差示扫描量热法DSC研究了水性聚氨酯/功能化石墨烯(WPU/FGNs)纳米复合材料的非等温结晶行为,分别采用Ozawa方程、莫志深方程研究复合材料的非等温结晶动力学,并通过Kissinger方程计算了结晶过程中的活化能.结果表明,石墨烯在复合材料的结晶过程中起到异相成核剂的作用,提高了复合材料的结晶起始温度、峰值温度和结晶速率;增加石墨烯的质量分数,复合材料的结晶维数增加;石墨烯增加至0.3％,复合材料的活化能从-47.74 kJ/mol降低至-53.60 kJ/mol,继续增加石墨烯至1.0％,复合材料的活化能增加至-41.74 kJ/mol.

关键词: 石墨烯 , 水性聚氨酯 , 非等温结晶 , 结晶动力学