杨家云
,
马源
,
戴毅刚
材料保护
为了改善热镀铝锌钢板表面耐指纹涂层的耐磨与加工成型性能,在其耐指纹处理剂中添加了不同粒径的聚四氟蜡制备涂层,研究了不同聚四氟蜡粒径时涂层的疏水性能,并利用表面性能分析仪和拉延设备考察了在室温及高温(100℃)下不同粒径聚四氟蜡时热镀铝锌耐指纹钢板的表面动摩擦系数和加工成型性能,并用三维视频显微镜分析了耐指纹钢板表面划痕形貌及深度.结果表明:在室温及高温下,聚四氟蜡的加入能够降低耐指纹钢板表面的动摩擦系数,还能提高耐指纹钢板表面的抗磨损性和加工成型性;聚四氟蜡的粒径对耐指纹钢板表面性能有较大影响,室温下随着聚四氟蜡粒径的增加,耐指纹钢板表面的动摩擦系数增大,抗磨损性和加工成型性逐渐降低;高温下当聚四氟蜡粒径增至一定后继续增加时,耐指纹钢板表面性能的变化趋势与室温时的一致.
关键词:
热镀铝锌钢板
,
耐指纹涂层
,
聚四氟蜡
,
粒径
,
动摩擦系数
,
疏水性能
,
加工成型性
郑顺丽
,
李澄
,
李恒
材料保护
为了改善复合涂层的疏水、防护性能，在正硅酸乙酯／硅烷（偶联剂，KH550）杂化溶胶中掺杂了纳米SiO2，纳米TiO2和羟基化的多壁碳纳米管（MWCNTs—OH），采用浸溃．提拉法制备了3种有机-无机复合涂层，用不同的修饰剂对其表面进行修饰。通过水接触角、扫描电镜（SEM）和电化学方法，研究了不同修饰剂对涂层疏水和防护性能的影响。结果表明：十七氟癸基三甲氧基硅烷修饰剂对改善3种复合涂层的疏水性能效果最好，其接触角分别达到了120．95°，121．62°和146．58°；在3．5％NaCl溶液中3种复合涂层的腐蚀电流密度都比铝合金降低了3个数量级；3种复合涂层都具有良好的疏水和防护性能，其中MWCNTs—OH复合涂层的效果最佳。
关键词:
复合涂层
,
浸渍-提拉法
,
纳米二氧化硅
,
纳米二氧化钛
,
多壁碳纳米管
,
疏水性能
,
防护性能
余韬
,
马晓燕
,
李毅卓
,
栗志广
,
强秀
材料研究学报
采用一锅逐步加料的原子转移自由基聚合方法(ATRP)制备了一种蝌蚪型多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)丙烯酸酯嵌段共聚物,并用静态呼吸图法制备该共聚物蜂窝状结构的多孔膜,研究成膜条件如溶剂种类、聚合物浓度、相对湿度等对聚合物多孔膜形貌的影响,以及空气/硅片、空气/水和空气/冰3种成膜界面对膜形貌的影响.结果表明,在空气/硅片界面上,以三氯甲烷为溶剂,环境相对湿度为80％,浓度为20 mg·mL-1时,可形成圆形孔的多孔膜,孔排列成六方形；在相同的条件下在空气/水和空气/冰界面上均可制备出类似规整形貌的多孔结构,但多孔膜的孔径、孔间距有很大的不同,在空气/冰界面上的孔径更小、孔间距更窄.这种多孔膜具有良好的疏水性,且其接触角随着孔径的减小而增大；该多孔膜还具有良好的耐强酸强碱性和耐热性能.
关键词:
有机高分子材料
,
多孔膜
,
呼吸图法
,
嵌段共聚物
,
界面
,
疏水性能
,
耐热性能
庞晓军
,
邓畅光
,
徐丽萍
,
邓春明
,
张小锋
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2017.03.022
目的 在铝合金表面制备耐磨、耐蚀、高结合强度的疏水涂层.方法 采用大气等离子啧涂(APS)在铝合金基体上制备AT(A13O2-TiO2)涂层,在AT涂层上采用溶胶-凝胶法制备聚四氟乙烯(PTFE)面层,借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、3D形貌仪、接触角测试仪等仪器对涂层的显微结构、成分、粗糙度、接触角进行表征.结果 喷距为120 mm、电流为680A、送粉量为18 g/min的条件下,实心AT涂层和空心AT涂层表面粗糙度为6.99 μm、6.13μm,孔隙率为5.88％、15.18％,硬度为945.82HV0.3、768.1HV0.3,与基体的结合强度为32 MPa、28 MPa,实心AT涂层与PTFE涂层的结合强度为19 MPa.实心PTFE/AT复合涂层与水的静态接触角最大可达130.9°,PTFE涂层表面含有氟化物和硅化物.结论 实心粉末AT涂层表面粗糙度较大,综合性能优于空心粉末AT涂层,因此,将实心AT涂层作为复合涂层的底层.实心PTFE/AT复合涂层具有与荷叶表面相仿的微纳米二元粗糙结构,具有良好的疏水性能,疏水性能与表面含氟物质的疏水基团以及低表面能的二元粗糙结构相关.
关键词:
大气等离子喷涂
,
溶胶-凝胶
,
复合涂层
,
粗糙度
,
结合力
,
疏水性能
,
二元粗糙结构
孙建平
,
张旸
,
王红丹
,
张雅婷
,
李坚
高分子材料科学与工程
采用引发剂连续再生催化剂原子转移自由基聚合(ICAR ATRP)法成功地合成了含氟嵌段聚丙烯酸酯,以其为原料制备了含氟水性聚氨酯(FWPU),研究了含氟嵌段聚丙烯酸酯对水性聚氨酯薄膜性能的影响.结果表明,ICAR ATRP制备的含氟嵌段聚丙烯酸酯的相对分子质量为11000,与设计值相符,相对分子质量分布为1.15.当含氟嵌段聚丙烯酸酯(PBMA-b-PDFHMA)加入量为0.5％(质量分数)时,水性聚氨酯薄膜经160℃烘焙处理后,表面对水的接触角可达110°,其疏水性能得到极大的提高.加入PBMA-b-PDFHMA能明显改善水性聚氨酯的耐老化性能,在紫外老化30 h后,含氟水性聚氨酯的保光率达95％以上.
关键词:
原子转移自由基聚合
,
引发剂连续再生催化剂
,
含氟嵌段聚丙烯酸酯
,
水性聚氨酯
,
疏水性能
,
耐老化性能
余桂英
,
李小兵
材料导报
采用溶液共混法制备聚氨酯(PU)/碳纳米管(CNTs)复合材料,并探讨碳纳米管含量和分散方法对PU/CNTs复合材料疏水性能的影响.实验结果表明,随机分布的CNTs丛提供了微米/纳米的双重粗糙结构,这种结构具有较大的孔隙率和比表面积,具有较强的疏水性质.PU/CNTs复合材料表面的水接触角随着CNTs含量的增加呈现先增大后减小的趋势,且当ω(CNTs)=5％时水接触角达到最大值111.52°；水接触角随着分散时间的延长逐渐增大,分散超过2.0h后出现了略微的下降,最佳的分散时间是2.0h;在采用不同分散方法制得的PU/CNTs中,水接触角由高到低依次是超声分散、磁力分散、机械分散,最佳分散方法为超声分散.
关键词:
聚氨酯(PU)
,
复合材料
,
碳纳米管(CNTs)
,
分散方法
,
疏水性能
宦思琪
,
韩广萍
,
倪晓慧
,
刘国相
,
白龙
,
程万里
高分子材料科学与工程
以聚苯乙烯(PS)为对象,使用不同配比的二甲基甲酰胺(DMF)和四氢呋喃(THF)为混合溶剂,采用静电纺丝技术制备得到微米级PS纤维薄膜.探讨了溶剂对静电纺纤维形态的影响,并对所得纤维薄膜的疏水性和拉伸性能进一步表征分析.结果表明,当DMF与THF的质量比为50:50和25:75时,出现双股结构纤维;随着溶剂中THF的逐渐增多,纤维结构变化为珠线-粗糙双股纤维-光滑双股纤维-扁平宽纤维;静电纺丝法可有效地提高薄膜的水接触角,其角度值比普通成膜法高出40°;粗糙双股纤维的出现,在不大幅度降低其疏水性的前提下,可大大增强纤维薄膜的拉伸性能.
关键词:
静电纺丝
,
聚苯乙烯
,
形貌
,
疏水性能
,
拉伸性能
葛震
,
周闪闪
,
罗运军
复合材料学报
为了改善水性聚氨酯(WPU)耐水性差和表面性能差等缺陷,将有机硅和纳米SiO2同时引入到WPU中,首先通过自乳化法制备了WPU和有机硅改性水性聚氨酯(SWPU).然后采用超声共混法将纳米SiO2粒子加入到SWPU中,制备了纳米SiO2/SWPU复合材料.最后,采用FTIR和SEM对WPU、SWPU和纳米SiO2/SW-PU的结构进行了表征,通过接触角、吸水率及抗拉力学性能测试分析了WPU、SWPU和纳米SiO2/SWPU的疏水性能及抗拉力学性能.结果表明:纳米SiO2已被成功引入到SWPU中;纳米SiO2含量较小(≤3wt％)时能够较均匀地分散在纳米SiO2/SWPU胶膜中;当纳米SiO2含量从0增大至5wt％时,纳米SiO2/SWPU胶膜的吸水率降低了69％,拉伸强度从16.72 MPa增大至24.22 MPa,断裂伸长率从545％增至731％,表明纳米SiO2的引入显著提高了SWPU胶膜的耐水性能和力学性能.
关键词:
纳米SiO2
,
有机硅
,
水性聚氨酯
,
疏水性能
,
复合材料
姚志强
,
杨萍
,
孙鸿
,
王进
,
冷永祥
,
陈俊英
,
黄楠
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2005.03.034
采用脉冲磁过滤阴极真空弧源沉积系统(FCVA)在单晶硅基片上制备了含氟量不同的一系列氟化类金刚石膜(a-C:F).重点研究了氟掺杂对非晶态碳基薄膜结构、机械性能和疏水性能的影响.薄膜的成分和结构采用X射线光电子能谱仪(XPS)和激光拉曼光谱(Raman)进行了表征,薄膜表面形貌和粗糙度采用原子力显微镜(AFM)进行了分析.使用纳米压痕仪测量了薄膜硬度,纳米划痕仪测量了膜基结合力.采用躺滴法测量薄膜与双蒸水之间的接触角来评价其疏水性能.结果表明,随着CF4流量的逐渐增加,薄膜的氟化程度逐渐增强,膜中最大氟含量达45.6 at%;薄膜呈典型的类金刚石状结构,但薄膜的无序化程度增强;由于-CFn+的刻蚀,薄膜表面更加致密化、粗糙度逐渐减小.薄膜的机械性能良好,硬度在12GPa以上.薄膜的疏水性能得到增强,与双蒸水之间的最大接触角达106,接近于聚四氟乙烯(PTFE,110°).
关键词:
氟化类金刚石膜
,
磁过滤阴极真空弧源
,
Raman光谱
,
机械性能
,
疏水性能
