自清洁涂层的制备及应用研究进展

自清洁涂层具有特殊的表面润湿性,能够清除表面的粉尘、污水,保持表面美观,延长了材料使用的寿命,并逐渐得到人们的关注。介绍了自清洁涂层的理论依据,综述了其制备方法及应用的研究进展,同时对自清洁涂层的发展进行了展望。

含氟树脂接枝玻璃微珠(HGB)的制备与表征

目的为了提高HGB与聚合物的相容性及共混物的静态接触角。方法分别用三类含氟树脂(聚醚301M型氟碳树脂、聚酯JF2X型氟碳树脂、PF500型氟硅树脂)改性HGB。通过红外光谱、热重测试,评价各类含氟树脂表面接枝HGB的接枝效果,并与未改性HGB进行比较。通过测试三类改性HGB与未改性HGB的接触角,比较四种HGB的疏水性能,并通过扫描电子显微镜分析表观形貌,观察表面粗糙度对改性HGB接枝效果的影响。通过EDS对HGB表面的元素种类及含量进行分析。结果红外光谱、扫描电子显微镜、EDS以及热重分析均证明,三类含氟树脂均成功接枝到HGB表面。由表面形貌可知,HGB表面接枝三类含氟树脂后,表面均变得粗糙,覆盖了一层包覆物。EDS测试发现,三类含氟树脂接枝的HGB均检出F元素,且氟硅树脂接枝的HGB的F元素最高。此外,经含氟树脂接枝的HGB静态接触角显著提高,聚酯型含氟树脂、聚醚型含氟树脂、氟硅树脂接枝的HGB的静态接触角分别为130.72°、146.80°、152.12°。结论在常温条件下,该制备方法成功地将三种含氟树脂接枝到HGB表面,其中75℃下的接枝程度最高,最佳反应时间为10 h。

磷系阻燃剂在聚氨酯中应用的研究进展

综述了两类磷系阻燃剂——添加型阻燃剂与反应型阻燃剂在聚氨酯中的应用。并从温度、可燃物、氧气和自由基的链式反应这四个燃烧要素解释了磷系阻燃剂在聚氨酯中的阻燃机理。添加型阻燃剂相对于反应型阻燃剂制备成本低、结合方式简单易操作,但是影响材料的力学性能,同时阻燃效果也不如反应型阻燃剂。结尾指出了目前磷系阻燃剂存在的问题以及聚氨酯中磷系阻燃剂的应用方向。

乙烯基MQ硅树脂对室温硫化硅橡胶泡沫隔热材料性能的影响

以α,ω-二羟基聚硅氧烷(SR-107)为基胶,甲基含氢硅油(PMHS)为发泡剂,空心玻璃微珠(HGB)为填料,在铂类催化剂及抑制剂的作用下发泡,制备了室温硫化硅橡胶(RTV)泡沫隔热材料。针对化学发泡制备的RTV泡沫隔热材料拉伸强度低的问题,以乙烯基MQ硅树脂(VMQS)作为改性剂进行补强。对改性后发泡反应所需PMHS和催化剂的用量进行确定,制备了SR-107与VMQS不同配比的RTV/VMQS泡沫隔热材料。通过测量导热系数、拉伸强度和热重分析等,对RTV/VMQS的隔热性能、力学性能和热稳定性能进行了表征。结果表明,VMQ的补强效果明显,拉伸强度比仅用SR-107为基胶时提高了2.60倍;RTV/VMQS具有较强的热稳定性,其初始热分解温度均在400~415℃之间。

用于环氧树脂的复合阻燃剂响应面优化研究

将环氧树脂E44作为基体,添加9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)、超细氢氧化铝(ATH)、三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)3种阻燃剂,探究三者在环氧树脂中使其性能达到最优时的最佳配比。通过单因素试验,探究每种阻燃剂的最优用量,再用Design-Expert软件设计3因素3水平的响应面优化试验,将3种阻燃剂进行复配,以氧指数和拉伸强度作为响应值,得到拟合曲线后对最优值进行验证。结果表明:DOPO,ATH,MCA质量分数分别为5.73%,20.00%,8.28%(以环氧树脂计)时,复合阻燃环氧树脂材料具有最佳性能,其极限氧指数(LOI)为31.2%、拉伸强度为28.20 MPa。