全氟环丁基芳基醚聚合物及其改性硅树脂材料的研究进展

全氟环丁基芳基醚聚合物具有出色的热稳定性、化学稳定性和低介电性,用其对硅树脂改性,由于刚性四元环和苯环结构的加入将对硅树脂的耐热性和力学性能起到显著的提升作用;同时会在改善硅树脂介电性能方面具有优势。就近年来国内外高性能硅树脂材料、全氟环丁基芳基醚聚合物和全氟环丁基芳基醚改性硅树脂材料研究进展进行综述,并介绍了全氟环丁基芳基醚聚合物改性硅树脂的新方法和应用前景。

纳米SiO2／氟硅改性丙烯酸树脂低表面能防污涂料

采用具有低表面能特性的有机硅单体、有机氟单体对丙烯酸树脂进行改性合成,探讨了软硬单体比例、硅单体用量对树脂性能的影响,用接触角测量仪对树脂涂膜与水及甘油的接触角进行了测量,计算了其表面能。当软硬单体比值为1.2,硅单体含量为9.0%时制备的树脂性能最好。同时,探讨了微米级颜填料、纳米SiO2加入量对防污涂料性能的影响。结果表明,当树脂加入量为55.9%、微米级颜填料加入量为16.2%、纳米SiO2加入量9.3%时,防污涂料性能最好,其表面能为2.90 mN/m,附着力2级,耐冲击性50 cm。

正交法研究自干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂的合成与性能

通过正交实验研究了自干型水分散氟硅改性丙烯酸树脂的影响因素,系统地分析了各个因素对于树脂成膜后的不同性能的影响,重点分析了氟元素含量(元素的质量分数)、硅元素含量(以下简称含量)、亲水基团含量的交互影响,讨论了氟、硅含量对树脂成膜性能的影响,找出了较佳的反应条件m(甲基丙烯酸甲酯)∶m(丙烯酸丁酯)∶m(苯乙烯)∶m(丙烯酸-β-羟丙酯)∶m(叔碳酸乙烯酯)=50∶10∶8∶4∶2,丙烯酸六氟丁酯(6F)作为氟改性单体。研究结果表明:亲水基团在10%、氟含量在10%、硅含量在1%时能明显改进树脂的硬度和耐水性;可以通过调整各单体的比例来满足实际应用对树脂不同性能的要求。

防污性紫外光固化树脂的光聚合合成与性能

为解决丙烯酸树脂防污性能差以及合成时消耗能量高的问题,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸异丁酯(BA)、丙烯酸(AA)、丙烯酸十三氟正辛酯(PFOA)和丙烯酸异冰片酯(IBOA)为合成单体,2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)为光引发剂,采用光聚合法合成含氟丙烯酸聚合物。再在聚合物中加入硅烷偶联剂(KH570)和光引发剂(TPO)混合后,在紫外光灯照射下固化成膜,得到具有良好防污性的氟硅改性丙烯酸树脂涂膜。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)对产物进行结构表征。探究(甲基)丙烯酸类单体选择及质量比,确定各单体m(BA)∶m(IBOA)∶m(AA)∶m(MMA)为42∶28∶20∶10。对聚合反应进行黏度分析,确定光聚合时间在100 s时,黏度最佳。通过X线光电子能谱(XPS)、接触角、表面自由能、综合防污性能及热重分析,确定丙烯酸十三氟辛酯(PFOA)质量分数为20%,硅烷偶联剂(KH570)质量分数为10%。此时氟硅富集在涂膜表面的数量多且有较高接触角(104.4°),防污效果好并具有良好的热稳定性。