氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷改性水性聚酯型聚氨酯的研究

由聚酯二元醇、异佛尔酮二异氰酸酯和二羟甲基丙酸合成聚氨酯预聚体,以氨乙基氨丙基聚二甲基 硅氧烷(AEAPS)为扩链剂,制备了AEAPS改性聚氨酯水分散液。与未改性的聚氨酯水分散液相比,AEAPS 改性聚氨酯水分散液的粒径增大,但粒径分布和表面张力基本不变,说明疏水的聚二甲基硅氧烷侧链被包裹 于分散颗粒的内部;此外,改性聚氨酯水分散液的冻融稳定性显著增强。AEAPS改性聚氨酯水分散液成膜 后,吸水率明显下降,水在膜表面的接触角增加,400℃时热失重下降,具有良好的疏水性和耐热性。

氨乙基氨丙基聚二甲基硅氧烷改性聚氨酯的研究

在无溶剂条件下合成了一系列氨基硅油改性聚氨酯,并对材料的力学性能、耐热性、疏水性及微观形态进行了研究。结果表明:改性后的聚氨酯具有更优良的力学性能、耐热性及表面疏水性,且材料呈微观相分离形态。

端羟基聚二甲基硅氧烷/蓖麻油改性聚氨酯嵌段共聚物的研究

研究了端羟基的聚二甲基硅氧烷与醇解蓖麻油改性聚氨酯预聚体共混改性。共聚物成膜后，分子结构中的有机硅链段更倾向于表面聚集取向，而聚氨酯链段朝向内层。这样使得共聚物膜的附着力、硬度、固化速度等力学性能得到改善，同时，其表面呈现低的表面能。交替的两相产物其耐热性也得到了提高。

硅氧烷表面活性剂(Ⅱ)(续1)改性聚二甲基硅氧烷在化妆品中应用

改性聚二甲基硅氧烷在水相或油相的表面活性,决定于改性基团的种类和数量,油溶性聚硅氧烷能改善油和石蜡的扩散能力,直接用到化妆品和护肤品的配方中．改性的亲水性聚硅氧烷主要用于香波、泡沫浴液的配方中。具有长烷基链的聚硅氧烷乙二醇是有效的W／o乳化剂．两位基团或季铵基团取代聚二甲基硅氧炼中甲基后,并能直接用于护发产品中。

聚二甲基硅氧烷的改性技术及其渗透汽化性能的影响因素

介绍了聚二甲基硅氧烷(PDMS)的改性技术,总结了不同改性方法在渗透汽化中的应用,分析了影响PDMS膜渗透汽化性能的影响因素,指出了PDMS膜存在的问题及其发展方向。

基于聚二甲基硅氧烷弹性体的摩擦电纳米发电机的研究进展

随着全球气候变化与环境污染问题日益严峻,可再生能源技术越来越受到关注。摩擦电纳米发电机(TENGs)可以将机械能转为电能,是重要的能量收集技术之一。TENG由于成本低、效率高且输出功率大,被广泛用于微纳电源、自供电传感器、大规模海洋能量收集和高压直接电源等领域。TENG的输出性能主要取决于摩擦电材料,聚二甲基硅氧烷(PDMS)由于具有良好的柔韧性、生物相容性及负极性是优异的负摩擦电材料。文中综述了PDMS作为负摩擦电材料的优势,探讨了PDMS的物理改性或化学改性对TENG性能的影响,并深入分析了PDMS基TENG的应用及存在的问题。

酸酐固化聚二甲基硅氧烷改性环氧树脂体系的研究

合成了聚二甲基硅氧烷与环氧树脂的增容剂,以甲基四氢苯酐为固化剂固化聚二甲基硅氧烷改性环氧树脂体系,通过测定冲击强度、拉伸强度、弯曲强度分析了其增韧增强效果。结果表明,增容剂的加入提高了环氧树脂与聚二甲基硅氧烷的相容性,当聚二甲基硅氧烷的含量为10％时,改性环氧树脂体系的力学性能最好;并通过热失重法、差示扫描量热法测定了固化物的热性能,其耐热稳定性与纯环氧树脂相比有明显提高。

端羟基聚二甲基硅氧烷改性环氧树脂基形状记忆材料

氢化双酚A型环氧树脂(AL-3040)与端羟基聚二甲基硅氧烷(HTPDMS)在偶联剂(KH-550)作用下反应制得AL-3040环氧树脂-HTPDMS嵌段共聚物。以此共聚物作为增容剂改善AL-3040与HTPDMS之间的相容性,引入柔性Si-O-Si链段对环氧树脂进行增韧改性,以甲基六氢苯酐(Me HHPA)为固化剂,制备了一种高性能HTPDMS改性形状记忆环氧树脂(SMEP)。研究发现,HTPDMS能明显改善AL-3040环氧树脂韧性。随着增容剂用量的增加,SMEP的拉伸强度和玻璃化温度(Tg)随之下降,冲击强度、断裂伸长率逐渐上升。随着增容剂用量增加,SMEP的形状固定率随之下降,形状回复率呈上升趋势。重复10次形状记忆性能测试,形状固定率和形状回复率保持在96%以上。

不同封端结构聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯研究

用4种不同封端结构的聚二甲基硅氧烷(PDMS)制备改性水性聚氨酯(WPU),研究了在软段中引入不同结构PDMS和不同Si(CH3)2O含量对WPU性能的影响。结果表明,羟基硅油PDMS1(Mn=1000)由于生成易水解的Si—O—C结构,与聚氨酯相容性最差,降低了WPU的透明度和光泽度。羟烷基封端的PDMS2(Mn=1000)与聚氨酯具有良好的相容性,能够明显地提高WPU的耐水性、光泽度和力学性能;羟烷基封端的PDMS3(Mn=2000)由于Si(CH3)2O链节长度和含量最大且在聚氨酯结构中分布较为集中,与聚氨酯相容性较差,使WPU的透光率和光泽度明显降低;羟基聚氧化乙烯亚丙基封端的PDMS4(Mn=2200)引入Si(CH3)2O链节含量最低,能赋予WPU较高的光泽,但聚醚链段的引入使其改性样品力学性能和硬度较差,耐水性低于其他3种。

有机物优先透过的聚二甲基硅氧烷渗透汽化膜的改性研究进展

有机物优先透过的渗透汽化过程(Organophilic Pervaporation,O-PV)是一种膜分离技术,可以有效脱除化学、制药、电子、石化、印刷、涂料、纺织等工业废水中含有的微量挥发性有机物(Volatile organic compounds,VOCs),如苯、甲苯、三氯乙烯、氯仿和苯酚等。膜(一般指高分子膜)是O-PV过程的核心,而用于O-PV的膜分离性能主要取决于膜材料所具有的内在分离性能。聚二甲基硅氧烷(Poly(dimethyl siloxane),PDMS)是目前为止应用最为广泛的O-PV膜材料。本文综述了有机物优先透过的PDMS渗透汽化膜的改性研究进展,并展望了其未来的发展方向和前景。

羟烷基聚二甲基硅氧烷改性水性聚氨酯的制备及性能研究

以羟烷基封端聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚氧化丙烯二醇N220、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)和1,4-丁二醇(BDO)为主要原料,制备了改性水性聚氨酯(WPU)乳液,研究了PDMS用量对其乳液性能、固化膜机械性能和表面性能的影响。结果表明,随PDMS用量的增加,WPU乳液粒径先增大后减小,而其粘度先降低后增加。PDMS改性WPU能明显改善固化膜的性能,增加PDMS的用量,固化膜的拉伸强度、硬度和耐水性及光泽度提高,透光度、耐热性和断裂伸长率降低。当软段中PDMS质量分数为20%时,WPU的综合性能最优,在光泽度、耐水、透光率和力学性能方面明显优于羟基硅油改性样品。

二-(4-羟基丁基)聚二甲基硅氧烷改性聚氨酯/脲的合成及性能研究

以二-(4-羟基丁基)聚二甲基硅氧烷(HB-PDMS)和聚乙二醇为(PEG)软段,2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)为硬段,合成了一系列不同硬段含量的聚氨酯/脲(PU)和有机硅改性聚氨酯/脲(SiPU)。通过FT-IR、DSC、TG及吸水率表征了PU和SiPU的结构及性能。结果表明,相对于PU,SiPU的耐水性随SiPU中HB-PDMS含量的增大而逐渐增强,聚硅氧烷的引入虽然降低了PU的初始热降解温度,但其在高温区的热稳定性增强。

聚二甲基硅氧烷表面改性研究进展

聚二甲基硅氧烷(PDMS)具有良好的化学稳定性和透光性,以及易加工,价格低廉等优点,广泛应用于微流控芯片领域。但是由于PDMS自身为表面高度疏水且多孔性材料,导致其对DNA、蛋白质等生物大分子具有强烈的非特异性吸附,限制了它的应用范围,需要对其进行表面修饰。PDMS表面修饰的方法众多,主要分为物理方法、化学方法两大类。概述了目前常用的几种PDMS表面修饰的方法。

哌嗪改性聚醚基聚二甲基硅氧烷的合成与应用性能研究

利用哌嗪与自制的聚醚/环氧硅油中间体反应合成了一种哌嗪改性聚醚基聚二甲基硅氧烷PPEPS,对其进行了结构表征和应用。结果表明:原料含氢硅油的平均相对分子质量、PPEPS的硅含量对其应用性能有影响。增加原料含氢硅油的平均相对分子质量,提高硅含量,可改善PPEPS的柔软性,而对织物的吸湿性影响不大。

聚二甲基硅氧烷渗透汽化膜改性技术研究进展

聚二甲基硅氧烷膜改性是渗透汽化领域研究的一个热点问题。综述了共聚、填充、交联、共混和表面改性等聚二甲基硅氧烷(PDMS)渗透汽化膜改性方法及其研究进展,并且展望了渗透汽化膜的研究方向。

聚二甲基硅氧烷表面亲水改性的研究进展

聚二甲基硅氧烷(PDMS)广泛地用作制造生物医疗器械和微流控装置材料,但其具有高疏水性,且在表面亲水化处理后容易发生疏水复原,对其应用产生了不利影响。综述了PDMS表面亲水改性的各种方法,如基于等离子体表面处理、静电自组装法、紫外光辐照接枝聚合及表面活性剂动态改性等,并对PDMS表面改性的各种方法进行了评价,指出了PDMS表面改性的发展前景。

聚（二甲基硅氧烷己二酰二胺）改性线型酚醛树脂

探讨了聚(二甲基硅氧烷己二酰二胺)(PDMSA)增韧线性酚醛树脂的机械性能(弯曲强度、弯曲模量和缺口悬臂梁冲击强度)，热稳定性和阻燃性能。由于PDMSA的软链段能吸收外加于脆性线性酚醛树脂网络结构的负荷，改性的线型酚醛的机械性能随PDMSA含量增加而提高。热失重分析(FGA)结果表明，其热降解温度高于400℃，失重10％的温度随PDMSA含量增加而提高，碳化率随线型酚醛树脂含量增加而增加。用扫描电子显微镜(SEM)观察了改性酚醛树脂的断裂表面的形态，其结果与其机械性能变化一致。改性线型酚醛树脂还具有优良的阻燃性(UL—94V—I级)，氧指数35．0以上。

二氧化硅和聚二甲基硅氧烷协同改性的环氧树脂涂层的制备及性能

采用聚4-乙烯吡啶(P4VP)作为固化剂,以双酚A二缩水甘油醚(DGEBA)为环氧单体,在室温条件下,制备纳米SiO_(2)(0、3%、6%、12%,质量分数,下同)和(0、1%)聚硅氧烷二元掺杂的环氧树脂涂层;采用扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱仪对制备的涂层表面形貌和分子结构进行表征。利用维氏硬度计和摩擦磨损试验仪分别表征其力学和摩擦学性能。结果表明:P4VP的吡啶基团会诱导DGEBA的环氧基团开环,并使其交联固化;SiO_(2)(3%)和PDMS(1%)的共同引入显著增强了环氧树脂涂层的力学和摩擦学性能,其摩擦系数低至0.045,磨损率低至5.1×10^(-7)mm^(3)/(N·m),并且两者在提升环氧树脂涂层的抗磨减摩性能方面存在显著的协同效应。但是,随着SiO_(2)纳米颗粒含量增加,涂层脆性增大。当涂层同时加入SiO_(2)和PDMS2种添加剂,并且SiO_(2)纳米颗粒含量为3%时,其摩擦学性能较优。

聚二甲基硅氧烷弹性体的表面改性及生物相容性

用氧和氮等离子体处理聚二甲基硅氧烷(PDMS),然后通过冷冻干燥法和交联剂处理将胶原蛋白转接到PDMS膜的表面;通过体外细胞培养法研究改性后的PDMS膜的生物相容性;采用接触角测量仪、X射线光电子能谱(XPS)和扫描电子显微镜(SEM)来表征空白、等离子体处理以及胶原蛋白转接后PDMS膜表面特性。接触角和XPS的测定结果显示,-OH和-NH2等功能基团及胶原蛋白已成功地转接到改性后PDMS膜的表面,并展现出良好的亲水性(分别从96.8°到49.3°,41.3°,50.5°,67.9°,64.5°)。扫描电镜结果显示,胶原表现出多孔形态。体外细胞培养的试验表明,改性后PDMS膜具有良好的生物相容性且可适用于生物医学领域的研究。

聚二甲基硅氧烷表面改性及其对牛奶润滑特性评估的影响

口腔摩擦学是食品口感研究的重要问题。针对模拟口腔材料聚二甲基硅氧烷(PDMS)与真实口腔表面亲水性的差异,对PDMS表面进行紫外臭氧辐照(UVO)处理,研究PDMS表面改性的效果及对牛奶润滑特性评估的影响。利用接触角测量仪、XPS分析仪、激光共聚焦显微镜分别表征了PDMS表面宏观亲水性、表面微观化学成分、表面形貌,采用微摩擦磨损试验机评估不同脂肪含量牛奶的润滑特性,并分析PDMS表面物理化学性质对牛奶润滑特性影响机制。结果表明:PDMS表面UVO处理1和4 h,接触角由110°分别降至82°和60°,PDMS表面氧硅原子比升高,且形成玻璃态SiO_(x)薄膜;PDMS摩擦副表面性质会影响摩擦性能,其中亲水PDMS表面的摩擦因数大于疏水PDMS表面,这是因为UVO处理后的PDMS表面亲水性提高,但表面粗糙度增大,增大了蛋白质黏附强度;脱脂牛奶的摩擦因数高于全脂牛奶,这是因为牛奶中脂肪含量下降影响流体润滑成膜,导致摩擦因数增加。研究结果有助于理解乳制品口感形成机制,为食品口感的体外综合评价提供参考。