环氧-氨基硅氧烷接枝改性WPU及其应用

以聚酯多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、2,2-二羟甲基丙酸为主要原料,用环氧树脂、氨基硅氧烷接枝聚合制备出环氧树脂-氨基硅氧烷复合改性水性聚氨酯(WPU),并将其作为皮革涂饰剂使用。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)等对成膜进行了结构表征,对乳液的成膜性、耐水性、外观、粒径等进行了分析,且对经其进行表面处理的皮革的抗张强度、撕裂强度、柔软度等进行测试。结果表明:环氧树脂和氨基硅氧烷的复合接枝改性,是提高WPU综合性能的有效办法,拓宽了WPU在皮革涂饰方面的应用。

聚氨基硅氧烷稀土复合物的制备及其性能研究

利用稀土离子与活性硅醇交联聚氨基硅氧烷,得到了聚氨基硅氧烷 稀土复合物;用热重分析仪(TG)分析了其热稳定性,测试了其在电场中的受力状况,推导其相对极化率,发现含不同稀土样品的极化率有较大差异,说明可以用这种方法获得不同电学性能的有机硅材料。同时研究了它们的吸收、发射光谱,并与稀土氯化物溶液的吸收光谱进行了比较,指出了它们的不同并讨论了其原因。

氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂的制备及性能

以聚醚N220、异氟尔酮二异氰酸酯、二羟甲基丙酸和1,4-丁二醇为单体,合成出水性聚氨酯预聚体;经中和乳化后,加入γ-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES),制备出氨基硅氧烷改性水性聚氨酯自消光树脂。通过红外光谱、扫描电镜、光泽、热分析等对胶膜进行表征,并探讨APTES含量对胶膜光泽度、耐水性、力学性能和热性能的影响。结果表明,胶膜表面微观粗糙,达到消光要求;当APTES添加量占乳液的质量分数为0. 4%时,胶膜60°光泽度为3. 2,吸水率为10. 52%,水接触角为80°,拉伸强度为14. 32 MPa,断裂伸长率为201%,热失重10%时的分解温度较未改性的聚氨酯膜提高了13℃。

PDMS/氨基硅氧烷复合改性水性聚氨酯的制备与性能研究

以聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚碳酸酯二元醇(PCD)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)和γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为原料通过丙酮法合成PDMS/氨基硅氧烷复合改性水性聚氨酯。采用傅里叶红外光谱仪、纳米粒度仪、电子万能试验机、紫外可见分光光度计对预聚体、复合乳液以及复合膜的结构和性能进行了分析。研究结果表明,相较于未改性水性聚氨酯膜,当PDMS含量为8%(wt,质量分数,下同),KH550含量为5%时,复合改性水性聚氨酯膜的杨氏模量、拉伸强度和耐水性能得到显著提高。

生漆/氨基硅氧烷/环氧桐油复合涂料的制备与性能研究

以生漆为原料,先采用γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(AATMS)与漆酚的酚羟基发生醇解反应,再通过AATMS的氨基与环氧桐油的环氧基发生开环反应,得到了一种复合涂料。该涂料的干燥成膜过程是在漆酶作用下,通过空气自氧化聚合得到高度交联的聚合膜。固定AATMS用量为生漆质量分数10%不变,讨论了环氧桐油用量对生漆的物理机械性能的影响,结果发现环氧桐油用量为生漆质量分数的30%时,漆膜的性能最佳,柔韧性、耐冲击性、硬度、附着力分别提高到2mm、40kg·cm^-1、6H和1级。利用红外光谱分析(FT-IR)证实了复合涂膜的结构。利用热分析(TG-DTG)研究了复合涂膜和生漆涂膜的热稳定性,结果表明复合涂膜比生漆涂膜的热稳定性高。研究测试了复合涂膜和生漆涂膜的耐溶剂性能、耐化学介质性能和耐老化性能,结果表明复合涂料的漆膜比生漆涂膜性能都大幅提升。

氨基硅氧烷交联聚酰亚胺/SiO_2复合多孔膜的制备及表征

以聚酰亚胺(PI)为基体、正硅酸乙酯(TEOS)为硅源前驱体、氨基硅氧烷(APTES)为交联剂,采用溶胶凝胶法制备出低导热系数PI/SiO_2复合多孔膜。利用X射线衍射仪、红外光谱、扫描电镜、热重分析仪、导热系数测试仪及电子万能拉伸试验机测试SiO_2的加入对多孔膜结构与性能的影响。结果表明,PI/SiO_2复合多孔膜具有较低的导热系数和较好的力学强度,交联剂和SiO_2含量对材料的热性能与力学性能有较大的影响。交联剂氨基硅氧烷能提高SiO_2与PI基体的结合和材料的力学强度,材料的导热系数随SiO_2含量增加逐渐降低,拉伸强度和弹性模量均未出现低于PI基体的现象,当SiO_2含量为30%时弹性模量为214.3 MPa,导热系数为0.043 W/(m·K)。

八甲基环四硅氧烷与氨基有机硅单体的共聚合机理

从聚合的实施方法出发 ,对D4(八甲基环四硅氧烷的简写 ,下同 )与氨基有机硅单体的共聚模型机理进行了综述。

氨基聚硅氧烷皮革手感剂的合成研究

以八甲基环四硅氧烷 (D4)、N β 氨乙基 γ 氨丙基甲基二甲氧基硅烷 (DL - 10 3)、六甲基二硅氧烷 (MM)为原料 ,KOH为催化剂 ,二甲基亚砜 (DMSO)为促进剂 ,通过本体聚合进行共聚反应 ,合成了适用于皮革手感剂的氨基聚硅氧烷 (氨值为 0 .6 ,2 5℃时黏度为 2 .4× 10 4mPa·s,外观为无色透明黏稠状液体 )。最优合成条件为 :93 .71gD4,6 .19gDL - 10 3 ,0 .10gMM ,w(KOH) =0 .12 % ,w(DMSO) =1.0 0 % (相对于D4、DL - 10 3与MM的总质量 ) ,反应温度 90℃ ,反应时间 6h ,抽真空时间 3h(在 0 .0 1MPa条件下 )。

氨基聚硅氧烷的合成

通过八甲基环四硅氧烷、N β 氨乙基 γ 氨丙基甲基二甲氧基硅烷等原料在氢氧化钾催化和促进剂作用下 ,低温开环共聚得到一系列不同氨值不同粘度的氨基聚硅氧烷。利用IR、1H -NMR对其结构进行表征。对影响反应的因素进行了较详细的研究 。

功能型氨基聚硅氧烷的制备及其应用

介绍了酰化改性氨基聚硅氧烷、醚化改性氨基聚硅氧烷、羧基改性氨基聚硅氧烷和季铵化改性氨基聚硅氧烷等功能型氨基聚硅氧烷的特性,简述了其合成过程及应用,并对其发展前景进行了预测。

侧氨基聚硅氧烷改性聚氨酯涂层剂的制备与性能

以侧氨基聚硅氧烷(SAPDMS)、聚四氢呋喃醚、聚乙二醇为混合软段,二羟甲基丙酸为亲水扩连剂,1,4-丁二醇为硬段调节剂,与异佛尔酮二异氰酸酯反应合成了水性有机硅改性聚氨酯(WSSPU),并以WSSPU为基础制备了防水透湿织物涂层剂。分别采用红外光谱、差热扫描量热仪、动态力学分析仪、正电子湮灭寿命谱等表征了WSSPU膜的组成与微观结构,考察了WSSPU膜的力学性能和涂层织物的防水透湿性能。结果表明,当侧氨基聚硅氧烷用量(质量比)<15%时,可以制得稳定的乳液。聚硅氧烷改性后膜内部微相分离结构更加明显,自由体积空洞变大,透湿性能提高。

氨基聚硅氧烷改性HTPB型聚氨酯的合成与性能

以HTPB(端羟基聚丁二烯)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)和自制的NH2-PDMS(氨基聚硅氧烷)为主要原料制取NH2-PDMS改性PU(聚氨酯)预聚体;然后以MOCA(3,3′-二氯-4,4′-二苯基甲烷二胺)和硅氧烷偶联剂(DB-550)为交联固化剂,在湿态条件下交联固化,制取硅氧烷封端的HTPB型NH2-PDMS改性PU。结果表明:当R=2.5、w(NH2-PDMS)=12%和n(MOCA)∶n(DB-550)=9∶1时,采用预聚法合成的改性PU,其力学性能优异、吸水率较低以及耐老化性能较好。

反应性氨基聚硅氧烷RASI织物柔软剂的制备

以α,ω 二羟基聚二甲基硅氧烷(WS—62M)和N β 氨乙基 γ 氨丙基三甲氧基硅烷(SG-Si900)为原料,三乙胺为催化剂,通过酯交换反应,合成了适用于织物柔软剂的反应性氨基聚硅氧烷(氨值为0 456,25℃时黏度为2400mPa·s,外观为无色透明黏稠液体)。确定了最佳合成条件:n(WS—62M)/n(SG-Si900)=1 33,催化剂质量分数为1 55%(相对于WS-62M与SG-Si900的总质量),反应温度120℃,反应时间10h。在0 01MPa条件下抽真空0 5～1h。

聚醚氨基改性聚硅氧烷的合成及应用

在H2PtCl6＆#183;6H2O催化下,烯丙基环氧聚醚与端含氢硅油通过硅氢加成反应,得到中间体环氧聚醚聚硅氧烷；然后加入端氨基聚醚与中间体进行氨解开环反应,合成了聚醚氨基改性聚硅氧烷（MPEAS）.利用红外光谱对其结构进行了表征,并对合成条件及应用工艺进行了优化.合成工艺优化为：硅氢加成时催化剂用量0.03%,反应温度90℃,反应时间8 h；氨解开环反应温度65～75℃,反应时间6 h；应用试验优化工艺：预烘温度100℃,时间10 min,焙烘温度150℃,时间50 s.经其整理的织物柔软性提高,白度几乎不变,静态吸水时间仅为3.4 s.

聚醚氨基改性三硅氧烷的制备及性能

将1,1,1,3,5,5,5-七甲基三硅氧烷(HMTS)和烯丙基缩水甘油醚(AGE)在氯铂酸催化下,经硅氢加成反应制得环氧基改性三硅氧烷(ETS),再将其和聚醚胺(ED900)进行开环反应制得了一种新型聚醚氨基改性三硅氧烷(PEATS).用IR对ETS和PEATS的结构进行了表征,并对PEATS的界面性能、发泡性能、在硬水中的稳定性和在织物整理中的应用性能进行了测试.结果表明:PEATS溶液的最低表面张力(γcmc)为26.2 mN/m,临界胶束浓度(cmc)为0.9 g/L;质量分数为0.1%的PEATS水溶液的发泡力为1.47,5 min的稳泡性为0.57;在硬水中的稳定性为5级.随着整理浴液中PEATS用量的增加,被整理织物的柔软性提高,白度降低,但对吸湿性影响不大,和空白布样的吸湿性相近.

氨基聚硅氧烷乳液的膜形貌及在棉织物上的应用性能

采用脂肪醇聚氧乙烯醚复配物为乳化剂,制备了氨基聚硅氧烷乳液(ASE),利用原子力显微镜和接触角测量仪等研究了ASE在单晶硅基质表面的膜形貌、亲疏水性能及应用性能。结果表明,制备的ASE外观透明,pH=6.55,固含量24.8%,粒径0.025μm;ASE可在单晶硅基质表面成膜,该膜较粗糙,均方根粗糙度0.124 nm;水在ASE/单晶硅表面的接触角为97.5;°ASE/CSE(羧基聚硅氧烷乳液)整理织物较之空白织物柔软性能大大提升,当ASE和CSE等质量复配后整理织物,综合应用效果好。

改性氨基聚硅氧烷膜与膜形貌及应用

用原子力显微镜(AFM)和接触角测量仪对乙酸酐改性氨基聚硅氧烷的成膜性及膜形态进行了研究。结果发现,氨基聚硅氧烷在单晶硅基底上均能成膜,但不同氨基聚硅氧烷所形成的膜形貌是不同的,膜的表面形貌实际上与基团的排列方式有关,氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷在单晶硅基底上形成均匀、平整、光滑的疏水膜;而乙酸酐改性的氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷则形成凹凸不平、粗糙的具有弱亲水性的非均匀膜。

聚醚改性氨基聚硅氧烷的合成与应用性能研究

以氨基分布均匀的反应性氨基聚硅氧烷和聚氧乙烯甲基缩水甘油醚为原料,通过开环反应,合成了可用于织物柔软整理的聚醚改性氨基聚硅氧烷。通过实验确定了最佳合成条件:异丙醇的质量分数为1,反应温度80℃,反应时间5h。应用实验结果表明,经聚醚改性氨基聚硅氧烷整理的织物具有柔软的手感、较好的白度和吸水性以及较好的耐洗性。

含氨基聚硅氧烷改性环氧树脂

采用八甲基环四硅氧烷(D4 )、甲基二乙氧基乙二胺丙基硅烷(DL 602)为单体,以六甲基二硅氧烷(MM)为封端剂合成不同粘度的侧氨基聚硅氧烷(SAPS),并用合成的侧氨基聚硅氧烷来改性环氧树脂(E 44),制备一系列的样品.通过动态机械热分析(DMTA)、接触角仪、电子拉力试验机以及扫描电镜(SEM)对其进行研究.结果表明对于含固定侧氨基比例的聚硅氧烷,其与环氧树脂的相容性随着聚硅氧烷的粘度先增大后减小;含侧氨基聚硅氧烷能有效增韧环氧树脂,而且SAPS粘度越大,被改性的环氧基体的抗冲击强度就越高.