KH550修饰纳米莫来石对聚脲润滑脂摩擦学性能的影响

目的研究硅烷偶联剂表面修饰纳米莫来石(Mullite)(Al_(2)O_(3)-SiO_(2)体系)作为添加剂,对聚脲润滑脂摩擦学性能的影响。方法用硅烷偶联剂(KH550)对纳米Mullite表面进行修饰,分别制备质量分数为0.03%的纳米Mullite和KH-mullite的聚脲润滑脂。采用四球摩擦试验机测试纳米Mullite和KH-mullite作为添加剂对聚脲润滑脂摩擦学性能的影响,利用扫描电子显微镜(SEM)和三维表面形貌仪观察磨损表面形貌,通过X射线能量色散能谱仪(EDS)分析磨损表面的元素分布,使用X射线光电子能谱(XPS)分析磨损表面润滑膜的元素价态,探究添加剂在聚脲润滑脂中的作用机理。结果经过修饰后,纳米KH-mullite在聚脲润滑脂中的减摩抗磨性能较优,摩擦因数和磨斑直径分别降低了22.4%、15.6%。通过SEM和三维表面轮廓仪观察磨损表面发现,KH-mullite添加剂能够有效降低磨损表面的粗糙度,修复磨损表面。KH-mullite聚脲润滑脂优良的摩擦学性能归功于两点,首先KH-mullite能够沉积并吸附在磨损表面,在起到修复作用的同时促进了润滑膜的形成;其次,KH-mullite能够进入润滑膜中,将摩擦副之间的摩擦方式变为滚动摩擦。结论Mullite和KH-mullite都具有提升聚脲润滑脂润滑性能的作用,经硅烷偶联剂修饰后的KH-mullite在减摩抗磨性能方面表现更优越。

硅烷偶联剂KH550改性白炭黑及其在环氧树脂中的应用

利用硅烷偶联剂KH550对白炭黑纳米粉体进行表面接枝改性,并制备改性白炭黑(m Si O_(2))/环氧树脂(EP)浇铸体,利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、粒度分析、拉伸性能测试、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)等手段对改性前后的白炭黑粒、m Si O_(2)/EP浇铸体进行表征分析,探究了KH550对白炭黑的改性效果以及m Si O_(2)用量对浇铸体力学性能、耐热性和结构的影响。结果表明:以异丙醇作为分散剂,当KH550质量分数为20%,反应温度为90℃,反应时间为5h,在醇、水混合溶剂中可以实现KH550对白炭黑的表面改性;当改性白炭黑用量为8%(wt.)时,浇铸体综合性能最好,拉伸强度为41.29MPa,较纯EP提升了95.2%;其最大分解速率时的温度为377℃,较纯EP提升了14℃。

硅烷偶联剂KH550改性白炭黑的研究

利用硅烷偶联剂KH550改性二氧化硅(SiO_(2)),使丙胺基团接枝在SiO_(2)上,得到氨基化二氧化硅(N-SiO_(2))。分别采用红外光谱(FTIR)、热重分析(TGA)、元素分析(EA)、粒径分析(DLS)、扫描电子显微镜(SEM)和接触角表征了SiO_(2)改性前后的结构和性能。结果表明,硅烷偶联剂KH550成功接枝在SiO_(2)上,改性后表面变得更粗糙,D_(50)粒径由17.69μm增大到38.38μm,水接触角从0°提高到25.84°,改善了其亲水性。

KH550修饰碳纳米管增韧环氧树脂的研究

利用偶联剂KH550对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行化学修饰,并制备了MWCNTs/环氧树脂纳米复合材料。研究了不同含量的MWCNTs对纳米复合材料力学性能的影响。研究结果表明,MWCNTs表面成功接枝上了一定量的KH550,将其加入环氧树脂基体可大幅提高复合材料的力学性能。当添加量达到0.5%时,复合材料的力学性能最好,冲击韧度和弯曲强度较纯环氧树脂分别提高了85.3%和21.6%。扫描电镜结果显示,复合材料由脆性断裂转变为韧性断裂。

环氧树脂用KH550开环改性水性聚氨酯涂料的合成及性能研究

由于环氧树脂中环氧基团的存在,在合成环氧树脂改性水性聚氨酯预聚体和后扩链过程中,会消耗部分—NCO、胺类扩链剂,对整个合成的配方设计造成影响,重现性也差。通过KH550中的伯胺先打开环氧基团,然后改性的水性聚氨酯作为大分子扩链剂接到水性聚氨酯预聚体中,成功制备了稳定的水性聚氨酯乳液。通过傅里叶变换红外光谱和接触角测量仪对树脂的结构进行了表征。研究结果表明:KH550成功打开了环氧基团,并且树脂接上了有机硅类功能性材料,使得合成的树脂接触角大大提高。

KH550的水解工艺及其对SiO_2表面改性的研究

用电导率在线测量法和红外光谱法研究了硅烷偶联剂3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)的水解工艺。采用共沸蒸馏和溶剂置换方式置换出湿凝胶中物理吸附水,并用KH550水解液对SiO2湿凝胶进行了改性。通过红外光谱(FT-IR)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)吸油值、粒度分析仪和接触角测定仪等方式对改性效果进行了表征。结果表明,采用KH550对SiO2湿凝胶进行改性后,产品的接触角显著提高,吸油值增大70%以上,孔容为未改性样品的2倍,有机相中的分散性显著提高。同时,对比共沸蒸馏和溶剂置换两种方式,共沸蒸馏得到疏水性更好的超细SiO2,改性后样品的接触角可以达到140°以上。共沸蒸馏过程中,当改性剂KH550用量为超细SiO2绝干粉重的17.5%(质量分数)时,改性效果最好。

KH550交联改性无溶剂聚氨酯/丙烯酸酯乳液的合成应用

采用原位聚合法,合成了一系列γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)改性的无溶剂阴离子型聚氨酯/丙烯酸酯复合乳液(WPUA)。重点考察了KH550用量对WPUA乳液及涂膜性能的影响,通过红外光谱(FT-IR)、热重分析(TGA)、粒度分析仪(DLS)、原子力显微镜(AFM)、吸水率测试等对其相关性能进行了表征。结果表明,KH550反应到聚氨酯链段上且当m(KH550)=1.05%(占整个反应物总量,下同)时,WPUA乳液稳定性较好,平均粒径为104.5nm,其热稳定性也较佳,涂膜表面平坦且较规整,硬度可达2H,耐冲击性合格,附着力达到0级,吸水率低至8.57%。

硅烷偶联剂KH550表面改性纳米Al_2O_3的研究

利用硅烷偶联剂KH550对自制均匀分散的纳米Al2O3进行表面改性。红外光谱分析表明,纳米Al2O3表面成功接枝了KH550。热失重分析得出KH550的最佳用量为2.5%,最佳改性时间为60min,吸附量约为2.394%。透射电镜照片表明,表面改性提高了纳米Al2O3在无水乙醇体系中的分散均匀性,表面由亲水变为亲油。

偶联剂KH-550在改性环氧树脂胶粘SiC耐磨涂层中的应用

为了获得改性环氧树脂粘接SiC颗粒钢基表面复合涂层的优异性能,试验采用偶联剂KH-550来改善材料的复合界面。结果表明:一定量的偶联剂KH-550可显著地提高改性环氧树脂胶粘SiC耐磨涂层的粘接强度(包括剪切强度、拉伸强度及弯曲强度)及耐磨性,并确定出了改性环氧树脂胶粘SiC耐磨涂层中KH-550的最佳加入量为3.3%及较好的使用方法为迁移法。

KH550硅烷偶联剂的水解工艺研究

采用多参数测定仪在线检测KH550硅烷水解液的电导率和pH值,对影响水解体系的溶剂类型、硅烷偶联剂与溶剂配比、水解溶液pH值及水解时间等工艺参数进行研究,利用红外光谱对硅烷水解前后的分子结构进行表征。结果表明,KH550适合在无水乙醇和去离子水的混合溶剂中水解,水解后的硅烷膜中检测到Si-OH的特征峰。确定较佳水解工艺条件:KH550、去离子水、无水乙醇的体积比为1∶3∶6,水解液的pH值为4,水解时间为5h。

基于KH550-GO固态电解质中电容耦合作用的双侧栅IZO薄膜晶体管

本文利用旋涂技术在氧化铟锡塑料衬底上,制备了硅烷偶联剂(γ-氨丙基三乙氧基硅烷)-氧化石墨烯固态电解质;以此固态电解质作为栅介质,进一步研究了双侧栅耦合电场质子/电子杂化氧化铟锌薄膜晶体管的电学特性.研究发现γ-氨丙基三乙氧基硅烷-氧化石墨烯固态电解质的双电层电容和质子电导率分别高达2.03μF/cm^2和6.99×10^(-3)S/cm;由于γ-氨丙基三乙氧基硅烷-氧化石墨烯复合固态电解质具有较大的双电层电容和质子电导率,利用其作为栅介质的质子/电子杂化氧化铟锌薄膜晶体管功耗低(其工作电压仅为约2 V),其开关比和场效应迁移率分别为1.23×10~7和24.72 cm^2/(V·s).由于γ-氨丙基三乙氧基硅烷-氧化石墨烯固态电解质的电容耦合作用,氧化铟锌薄膜晶体管在双侧栅电压刺激下,可有效地调控器件的阈值电压、亚阈值摆幅和场效应迁移率,并可实现"与"门逻辑运算功能.

KH-550对环氧树脂胶黏剂粘接性能的影响

采用红外光谱表征了KH-550的结构。用不同浓度的KH-550乙醇溶液处理铝表面,并用环氧胶黏剂粘接铝与铝的界面,测定其剪切强度。采用扫描电镜研究了KH-550预处理前后的铝与环氧胶黏剂体系的界面结合特征,并利用反射红外(RA-IR)对氨基硅烷偶联剂的作用机理进行了分析。试验研究表明,KH-550溶液涂覆后可明显改善铝与胶黏剂粘接界面的结合强度,环氧胶黏剂粘接强度可提高2～3 MPa。

偶联剂KH-550对改性酚醛树脂胶粘SiC耐磨涂层性能的影响

研究酚醛树脂粘结SiC耐磨涂层中偶联剂KH-550对其性能的影响,通过剪切强度、拉伸强度测试结果表明,偶联剂KH-550的加入可显著地提高改性酚醛树脂胶粘接金属的强度。弯曲强度测试结果表明,偶联剂KH-550的加入可显著地提高改性酚醛树脂胶粘接SiC颗粒的强度。通过冲蚀磨损试验,确定改性酚醛树脂胶粘SiC耐磨涂层中KH-550的最佳加入量。

KH550疏水改性埃洛石的表征与研究

实验通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)表面改性埃洛石,研究了KH550用量对其活化率的影响。利用红外光谱、热重分析、接触角分析和透射电镜等手段对其进行了表征。结果表明:KH550能很好地表面接枝于埃洛石上,经添加质量分数为2%的KH550改性后的埃洛石的活化率接近100%,改性后的埃洛石的接触角从3°提高到110°,改性后的埃洛石呈100nm左右的纳米管,分散性得到了很大的提高。

硅烷偶联剂KH550对NR硫化胶热氧老化性能的影响

研究了硅烷偶联剂KH550对NR硫化胶老化过程中的交联密度和力学性能的影响。结果表明,加入KH550可以减缓交联密度和损耗因子tanδ的变化,有效抑制NR硫化胶的热氧老化,同等老化条件下物理力学性能要好于无KH550填充的NR硫化胶。随着KH550用量的增大,上述硫化胶性能变化的趋势增强。

KH-550对环氧胶粘涂层机械性能的影响

试验研究表明 ,偶联剂KH -5 5 0可显著地提高环氧胶粘涂层的胶接强度。耐磨性和耐水性。

KH-550对聚合物矿物复合材料力学性能的影响

钢纤维增强聚合物矿物复合材料(SFPMC)中,聚合物基体、钢纤维、骨料和填料组成多相界面,利用KH-550偶联剂改善界面结合状态,进而提高材料力学性能。选取不同长径比和含量的钢纤维制备SFPMC,研究了经过KH-550表面偶联处理和未经KH-550表面偶联处理的钢纤维对聚合物矿物复合材料强度的影响,并分析了KH-550的偶联作用。试验结果表明:与采用未经偶联处理钢纤维的试件相比,采用经KH-550偶联处理钢纤维的试件抗压强度提高显著,最大抗压强度可达110.8MPa,比采用未经偶联处理钢纤维的试件提高了13.68%。

KH-550对光棒废料中提取的白炭黑疏水化改性研究

用硅烷偶联剂KH-550对从制备光纤预制棒产生的废料中提取的白炭黑进行湿法改性,探究最佳改性条件和改性效果。以表面羟基数作为改性指标,做了改性剂用量、改性温度和改性时间的正交实验和单因素变量实验,得出了影响因素依次为改性时间、改性温度和改性剂用量。当时间为16 h、温度为130℃、改性剂用量为白炭黑质量的5%时改性效果最佳。通过最佳条件下制得的产品的活化度、沉降实验和红外光谱等检测实验发现产品已很好地被改性且具有明显的疏水性。

玻璃纤维增强环氧涂层中KH-550的作用

在环氧胶粘涂层中加入偶联剂,研究其对胶接强度的影响。试验研究表明,偶联剂KH-550通过分子中两个性质不同的化学反应把环氧树脂与金属基体以化学键联接起来,起着架桥作用,从而使它们在相互接触的表面交界处结合得更加牢固。可显著地提高环氧胶粘涂层的胶接强度。 推荐了无填料和加入玻璃纤维填料胶粘涂层偶联剂的适宜加入量。

偶联剂KH550、TMS对纳米Mg的活化效果与活化机理

选用 KH5 5 0、TMS等偶联剂对纳米 Mg进行活化处理后 ,将其与 PP熔融共混制备了纳米 Mg/PP复合材料。力学性能测试结果表明 ,钛酸酯类偶联剂 TMS对纳米 Mg的活化效果好于硅烷类的 KH5 5 0 ,TMS的最佳用量为填料质量的 2 %。通过 FTIR光谱分析了 TMS与纳米