硅烷改性环氧苯丙乳液的合成及性能研究

利用硅烷偶联剂KH-560和环氧E-51,通过种子乳液聚合的方法,对传统苯丙乳液进行有机硅与环氧树脂改性,制备了新型的硅烷改性环氧苯丙乳液,并探索了工艺条件对乳液性能和涂膜性能的影响。结果表明:乳化剂用量为6.5%、软硬单体比例为1.6∶1、环氧树脂E-51用量为5%、硅烷偶联剂KH-560用量为10%时,合成出的新型硅烷改性环氧苯丙乳液具有较高的固含量与转化率,分别为43.75%、87.5%,具有较低的凝胶率和吸水率,分别为0.98%、71.43%,乳液外观呈乳白带明显蓝相,乳液稳定性良好。初步研究了硅烷偶联剂KH-560和环氧树脂E-51对苯丙乳液的改性机理。

专利视角下硅烷改性聚醚密封胶的研究进展

本文首先从研究方向、技术区域和申请人情况等维度分析了近些年硅烷改性聚醚密封胶的专利申请情况,然后从申请的专利中梳理出硅烷改性聚醚的合成、硅烷改性聚醚密封胶的制备以及对硅烷改性聚醚密封胶性能的改进(粘接性、机械性、透光性、模量、阻燃、耐热性以及固化性能等)和应用(建筑、汽车等)等方面研究进展,并对未来发展进行了展望。

双组分硅烷改性聚氨酯中空玻璃密封胶的制备及性能研究

探讨了硅烷改性聚氨酯、催化剂、硅烷偶联剂及耐候助剂含量对双组分硅烷改性聚氨酯中空玻璃密封胶性能的影响。结果表明,当A组分中硅烷改性聚氨酯含量为20%、催化剂二月桂酸二丁基锡含量为0.09%、硅烷偶联剂KH570含量为1.5%时,密封胶的拉伸强度和伸长率达到最优,且对中空玻璃基材的粘结破坏为100%内聚破坏。此外,添加2,2-二羟甲基丁醇与邻羟基苯甲酸苯酯能有效提升密封胶的耐候性能。

硅烷改性聚醚密封胶的配方研究和进展

本文叙述了硅烷改性聚醚(MS)预聚体的合成路线及主要区别,并以钟化MS产品为对象,从配方角度综述了预聚体、增塑剂、填料、偶联剂、催化剂和除水剂的类型或用量对MS密封胶力学性能和工艺性能的影响,最后总结了MS密封胶的市场现状并展望了未来发展趋势。

基于全氟硅烷改性二氧化硅的透明超疏水薄膜

疏水性对户外显示设备具有重要作用。本文探讨了全氟硅烷改性二氧化硅薄膜在玻璃基底上的性能,并研究了正硅酸乙酯浓度对该薄膜疏水性和透过率的影响。结果表明:该浓度为15%制备十七氟癸基三乙氧基硅烷改性薄膜,可实现154.1°超疏水性能和(400~800)nm波长超过98%的平均透过率,具有可行性。

硅烷改性聚合物及其防水涂料研究进展

硅烷改性聚合物防水涂料具有优异的性能,为新兴的防水产品,但国内的应用和研究相对较少。介绍了甲氧基硅烷或乙氧基硅烷改性聚合物及其防水涂料产品的特点,对硅烷改性聚醚(MS)树脂、硅烷改性聚氨酯(SPU)树脂、硅烷封端聚醚(STP)树脂的合成机理及对应的国内外研究成果进行了综述,简述了硅烷改性聚合物防水涂料固化机理、标准、国内外研究成果,指出未来应该推进高性能树脂的研究,降低成本,提升终端产品的性能和耐候性,利于推动其市场应用。

不同孔径陶瓷膜硅烷改性及油水分离性能研究

具有低表面能的疏水陶瓷膜常用于含水油液分离,而渗透通量的提高是提升膜分离过程经济性的关键.本文通过有机硅烷接枝改性制备疏水陶瓷膜,研究硅烷改性对不同孔径陶瓷膜结构及油水分离性能的影响。以孔径为1 000 nm、100 nm、10 nm的3种陶瓷膜为研究对象,考察不同孔径陶瓷膜硅烷化改性前后膜表面微观形貌、润湿性及渗透阻力的变化,评价3种孔径疏水陶瓷膜在溶剂、酸碱等环境下的稳定性,并将3种孔径硅烷改性的陶瓷膜用于油包水乳液分离.结果表明,孔径越小的膜硅烷化改性后渗透阻力增幅越大,尤其是当孔径达到10 nm,改性前后渗透阻力相差近3倍;原膜孔径对改性膜润湿性影响不大,且均表现出良好的耐溶剂性、耐酸碱性.低压高流速的操作方式有利于提高改性膜通量;对于水含量1 000μL/L的W/O乳液,3种改性膜对水的截留率均超过93%,渗透液水含量低于70μL/L,其中1 000 nm改性膜通量最高,达375 L/(m^(2)·h),而10 nm膜更不易被污染;对于水含量10%(体积分数)的W/O乳液,1 000 nm改性膜污染非常严重,通量迅速下降为14.1 L/(m^(2)·h),而100 nm改性膜污染程度较小,通量较高.

光稳定剂与CaCO_(3)@ZnO对硅烷改性聚醚密封胶耐紫外老化的影响及其老化机理研究

为研究硅烷改性聚醚(MS)密封胶的耐紫外老化方法,通过傅里叶变换红外光谱分析了MS树脂的紫外老化机理,并借助紫外老化前后的力学性能变化评价了2种光稳定剂和4种无机颜料对MS密封胶的耐紫外老化效果。在此基础上,探讨了氧化锌包覆碳酸钙(CaCO_(3)@ZnO)对MS密封胶的耐紫外老化效果。结果表明,聚醚链段断裂是MS树脂紫外老化的主要原因,CaCO_(3)@ZnO具有优异的耐紫外老化性能,可替代氧化锌或钛白粉。

基础聚合物对硅烷改性聚醚密封胶性能的影响

以不同模量的4种硅烷改性聚醚 (MS )树脂为基础聚合物,添加增塑剂、补强填料、抗氧剂、除水剂、硅烷偶联剂、催化剂等制得单组分MS密封胶,研究了基础聚合物种类对MS密封胶性能的影响。结果表明,采用40份MS树脂3368T与50份MS树脂Sax750复配作为基础聚合物时,制得的MS密封胶性能较佳,外观无明显颗粒,表干时间为13 min,稠度为7.5 cm,24 h固化深度为4 mm,拉伸强度为 2.1 MPa ,拉断伸长率为706%,邵氏A硬度为46,拉伸模量为1.62 MPa,剪切强度为2.2 MPa,剪切模量为0.35 MPa。

硅烷改性聚醚密封胶应变疲劳性能研究

以4种硅烷改性聚醚(MS)密封胶为研究对象,考察了其在不同条件下的应变疲劳性能。结果表明,剪切应变频率对MS密封胶的使用寿命无明显影响,但会显著影响测试时长,剪切应变频率选择10Hz较佳;平均应变越大,MS密封胶的使用寿命越短。在应变比固定为0.1的条件下,当平均应变不超过1.25mm时,4种MS密封胶在1000万次循环应变后无破坏;经ISO9142:2003中D4曲线环境老化后,4种MS密封胶使用寿命仍大于1000万次,剪切强度有一定程度下降,剪切断裂伸长率明显增大,4^(#)MS密封胶出现了与基材脱粘的现象,但其环境老化后的剪切强度保持率高于80%;MS密封胶应变疲劳性能测试结果可为MS密封胶应用于轨道车辆、航空等领域缝隙填充密封时的相关设计工作提供参考。

渡槽伸缩缝用硅烷改性聚醚密封胶制备及性能研究

以硅烷改性聚醚为基础聚合物,选择蓖麻油作为增塑剂、乙烯基三甲氧基硅烷WD-21作为除水剂,配合酸钙填料和其他添加剂制备,在真空条件下混合制备可用于伸缩缝止水的硅烷改性聚醚密封胶并对其性能进行测试。结果表明,密封胶24 h的固化厚度为3.6 mm,固化3 d后基本力学性能稳定,拉伸长度和断裂伸长率分别保持在1.74 MPa、208%。固化时间为4 d时界面破坏几乎消失,粘接性能呈现出稳定状态。在测试温度从0℃持续上升到900℃的情况下,密封胶最终热失重为34%。随着浸泡时间不断增长,拉伸强度会降低但断裂伸长率会上升,但整体符合施工要求。

硅烷改性聚醚制备降黏型聚羧酸减水剂及其性能研究

通过催化3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(KH560)在甲基烯丙基聚氧乙烯醚(HPEG)末端进行开环反应制备出末端硅烷改性聚醚(S-PE),并将其部分替代HPEG与丙烯酸(AA)进行自由基共聚制备出末端硅烷改性聚羧酸减水剂(S-PCE)。对比验证S-PCE和普通减水型聚羧酸减水剂(PCE)在水泥浆体中的吸附量以及对水泥浆体分散性和黏度的影响。结果表明,S-PE替代率为30%时具有更优的分散性,与PCE相比,吸附量最高增大约24%,加快了砂浆的平均流速,使砂浆V型漏斗流出时间缩短约37%,使混凝土倒置坍落度筒排空时间缩短35%,而对混凝土的含气量及抗压强度无明显影响。

瓦克在2024中国国际胶黏剂及密封剂展上展示新型VINNAPAS VAE乳液、GENIOSIL硅烷改性聚合物

在2024中国国际胶黏剂及密封剂展览会(ASE China 2024)上,瓦克展示了供纺织贴合、纸品包装、木工及地毯背衬各类胶黏剂使用的乙烯-醋酸乙烯共聚物(VAE)乳液产品,包括首次在展会亮相的VINNAPAS威耐实EP 712,以及本地化的干燥性能突出的VINNAPAS威耐实EP 760。这两款产品可以分别提升不同胶黏剂产品的性能,如更优异的耐水性能、更加出色的黏结力,以及更快的固化速率等,为下游行业提供环保创新的解决方案。同期,瓦克还展出了一系列应用于建筑、工业等领域的高性能GENIOSIL硅烷改性聚合物。

填料对单组分硅烷改性聚醚密封胶浸水后性能的影响研究

考察了纳米碳酸钙、重钙及其表面处理对单组分硅烷改性聚醚密封胶浸水后性能的影响。结果表明:纳米碳酸钙和重钙复配可以改善密封胶的外观状态和加工性能,制得的密封胶更均匀细腻,挤出性变好;硬脂酸改性纳米碳酸钙与硬脂酸改性重钙复配制备的密封胶综合性能优势明显。

硅烷改性液体聚丁二烯橡胶在白炭黑填充胎面胶中的应用

研究硅烷改性液体聚丁二烯橡胶Polyvest EP ST-E 60(简称ST-E 60)在白炭黑填充胎面胶中的应用。结果表明:采用ST-E 60等量替代环烷油,胶料的门尼粘度减小,门尼焦烧时间延长,FL和Fmax减小,t 90缩短,Payne效应减弱,白炭黑的分散性改善;硫化胶的耐磨性能提高,回弹值增大,动态生热降低;在胎面胶配方体系中白炭黑用量越大,ST-E 60对胶料性能的改善效果越明显。

装配式建筑用硅烷改性聚醚密封胶的耐候性能研究

以硅烷改性聚醚为基础聚合物,添加复配光稳定剂(UV-326+UV-770),制备了一种耐候性能优异的单组分室温固化密封胶。通过自然曝晒和紫外加速老化试验研究发现,复配光稳定剂在提高密封胶耐候性方面优于单一光稳定剂。当光稳定剂添加量未达饱和时,密封胶的耐候性随添加量增加而提升;超过饱和点后,继续增加用量则不再显著改善耐候性,并可能导致其他性能下降及成本增加。

硅烷改性聚羧酸减水剂对水泥-硅灰浆体分散性能影响及机理

硅灰是超高强混凝土(UHSC)中最难被分散的组分,超高强混凝土性能提升需要硅灰的有效分散。通过自由基反应,将乙烯基三乙氧基硅烷接枝引入了主链结构中,合成了一种含有硅烷基团的聚羧酸减水剂(PCES)。采用微坍落度法研究了PCES对水泥-硅灰浆体流动性的影响规律。用有机碳分析仪研究了PCES在水泥净浆和硅灰表面的吸附性能。研究结果表明,聚羧酸减水剂分子结构中引入硅烷基团后,分散水泥-硅灰浆体的能力明显提高,在水泥颗粒表面吸附量增加幅度不大,而在硅灰表面的吸附量有较大幅度增加。PCES能够在含有羟基的硅灰表面同时发生物理吸附和化学吸附,硅灰表面吸附更多的减水剂分子后,其空间排斥能增加,这可能是PCES分散能力提升一个机理。相较普通聚羧酸减水剂,硅烷改性的聚羧酸减水剂更适宜配制超高强混凝土。

硅烷改性聚氨酯的合成及力学性能的研究

采用异氰酸酯与聚醚二元醇反应合成端异氰酸酯基聚氨酯预聚体(PU),PU再与偶联剂硅烷进行加成反应合成硅烷改性聚氨酯(SPU),用傅里叶变换红外光谱表征了PU和SPU的结构,表征结果显示,硅烷接枝于PU的端基上。通过改变聚醚二元醇的数均相对分子质量、异氰酸酯结构、硅烷结构和官能度对SPU结构进行了设计,并对各种结构的SPU进行了力学性能研究。实验结果表明,当SPU的数均相对分子质量一定、PU中聚醚二元醇的数均相对分子质量增大时,SPU黏度降低,硫化后SPU的拉伸强度降低、断裂伸长率增加和邵氏硬度减小;当SPU的数均相对分子质量增大时,SPU黏度增大,硫化后SPU的拉伸强度降低、断裂伸长率增加和邵氏硬度减小。对比几种不同异氰酸酯制成的SPU,由二苯甲烷二异氰酸酯制成的硫化后SPU的拉伸强度大、断裂伸长率大;对比几种不同硅烷制成的SPU,由官能度高的硅烷制得的硫化后SPU的拉伸强度大、邵氏硬度大。

环氧基硅烷改性TiO_2薄膜对尼龙吸水性、耐化学试剂性能的影响

将环氧基硅烷 (GOTMS)引入 Ti O2 溶胶体系 ,采用溶胶 -凝胶低温镀膜方法在尼龙塑料表面形成Ti O2 涂层。利用 IR谱研究了偶联剂改性溶胶在热处理过程中的反应机理 ,XPS及 SEM分析表明 ,Ti O2涂层与尼龙表面通过 GOTMS形成化学界面结合。经 GOTMS改性 Ti O2 涂层处理后的尼龙吸水率是未处理时的一半 ,耐化学试剂性能较未处理时提高了 1倍。

新型硅烷改性聚醚弹性胶粘剂的研制

以有机硅烷改性聚醚作为主体材料,辅以适宜的助剂,制取粘接性能良好的单组分、双组分硅烷改性聚醚弹性胶粘剂。重点对双组分胶粘剂的操作工艺性、固化温度、固化速率及其耐水性、耐热性和耐老化性能等进行了研究。结果表明:双组分胶粘剂黏度低、操作工艺性强;在0～50℃范围内均可固化,温度越高固化时间越短;其耐水性、耐热性和耐老化性能良好。