聚氨酯改性有机硅表面活性剂的制备与性能研究

利用聚氨酯的特性对有机硅进行改性,通过改变高键能和低表面能的Si-O键,使其具有良好的氧化稳定性和耐水性。文中提出聚氨酯改性有机硅高分子表面活性剂的制备与性能研究。准备制备原料和仪器后,将20.0%、25.0%、30.0%体积的端羟烃基聚硅氧烷3667分散在70.0%体积的聚乙二醇(PEG2000)中,同时加入去离子水进行定量,得到聚氨酯改性的有机硅表面活性剂。在性能测试阶段,分别对目标产物的红外光谱分布情况以及表面张力情况进行测试,对端羟烃基聚硅氧烷3667浓度与表面活性剂性能之间的关系进行了综合分析。

新型有机硅改性聚丙烯酸酯类无氟防水剂的开发及在化纤面料上的应用

文章以自制反应型硅油和丙烯酸酯类防水单体为原料,通过乳液聚合制备了新型有机硅改性聚丙烯酸酯类无氟防水剂,并研究了其在化纤面料上的整理工艺。优化的工艺条件为:该新型无氟防水剂在涤纶春亚纺、涤塔夫、尼丝纺、锦纶塔丝隆面料上的用量分别为20~30、40~60、40~50、30~50 g/L;焙烘温度为170℃,焙烘时间为60 s;其与交联剂搭配使用,选定的涤塔夫、尼丝纺面料在水洗30次后,室温晾干防水性能均可达80分,防水性能及耐洗性能优于市场畅销的无氟防水剂A、无氟防水剂B,且面料色变小,手感好;该新型无氟防水剂适用于大批量面料的防水加工,是无氟防水剂中综合性能突出的新一代产品。

有机硅改性酚醛树脂气凝胶及其复合材料的制备与性能

纤维增强酚醛树脂气凝胶复合材料由于其低密度、低导热和优异的热稳定性而在高温热防护领域备受关注。为满足日益苛刻的热防护服役环境,通过水解法原位共聚将硅烷链段引入酚醛树脂,制备了一种具有优异抗氧化和耐烧蚀性能的硅改性酚醛气凝胶,并将其与石英纤维复合,得到纤维增强杂化酚醛气凝胶复合材料。性能测试表明:在1300℃丁烷火焰下处理15 s后,纤维增强杂化酚醛气凝胶复合材料质量烧蚀率为0.0879 g/s,线性烧蚀率为0.0347 mm/s,对比纯酚醛气凝胶复合材料分别下降了52.0%和15.6%;在40 kW石英灯下加热20 min后,质量烧蚀率为0.230 g/min,线性烧蚀率为0.051 mm/min,对比纯酚醛气凝胶复合材料分别下降了57.9%和67.3%。结果显示硅烷链段的引入提高了复合材料的抗氧化性能和耐烧蚀性能,该纤维增强杂化酚醛气凝胶复合材料在航空航天热防护领域具有广阔的应用前景。

非线性阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂的制备及其应用性能

针对聚硅氧烷与聚氨酯分子极性差异较大、二者的复配物在焙烘过程中易发生微相分离导致纺织品的亲水性和手感均差的问题,以三乙醇胺、羟烃基硅油、聚乙二醇2000、异佛尔酮二异氰酸酯为原料,设计合成了非线性阳离子型聚氨酯改性有机硅柔软剂。对合成产物进行表征,并将其用于棉织物和锦纶/氨纶织物的柔软整理。分析了整理后织物的形貌、元素分布、折皱回复角、亲水性和综合手感。结果表明:氨基硅油(AS)与支化型阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂(BS)复配物的最大质量损失速率温度由AS的334℃提升至397℃,且该复配物整理后的锦纶/氨纶织物表面硅元素的质量分数由1.4%降低至0.8%;经支化结构阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂(BS)整理后,棉织物的折皱回复角为190.0°、锦纶/氨纶织物的亲水时间为20.1 s;BS与AS复合后整理织物,棉织物的折皱回复角为129.1°,锦纶/氨纶织物的亲水时间为48.6 s。与用氨基硅油整理相比,经非线性阳离子聚氨酯改性有机硅柔软剂与氨基硅油的复配物整理,锦纶/氨纶织物的亲水性、弹性、平滑度、蓬松感和暖感都有明显提升,其在高级时尚服装面料和运动服装面料领域均有较好的应用前景。

有机硅共聚改性水性聚氨酯PU-SI的制备及性能研究

以聚醚 (聚酯 )多元醇、有机硅低聚物 (PDMS)、多异氰酸酯、扩链剂和亲水扩链剂为主要原料 ,制备有机硅共聚改性聚氨酯乳液 PU- SI。利用现代分析测试手段红外光谱 (FT- IR)、核磁共振图谱 (NMR)、凝胶色谱 (GPC)、电子能谱 (ESCA)、接触角仪、电子拉力试验机等 ,对合成产物的化学结构及性能进行表征和分析研究。结果表明 :有机硅改性 PU乳液稳定性好 ,硅氧烷链段可在乳液胶膜表面富集 ,对 PU材料有明显的表面改性作用 ,使其耐水性提高 ,而本体力学性能变化不大 ,作为顶层涂料 。

改性有机硅织物柔软剂的研究

采用乳液滴加法合成了酯基改性有机硅织物柔软剂，并对影响聚合的各种因素进行了讨论。结果表明，利用水溶性催化剂，含氢硅油与丙烯酸酯在８０°Ｃ条件下进行乳液聚合，可得到性能稳定的有机硅复合乳液，其对织物具有很好的柔软整理效果。

有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液合成方法及胶膜性能的研究

用一次投料法、单体乳液滴加法和引发剂滴加法合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液。聚合过程、胶粒形态及乳液稳定性的观测结果表明：单体乳液滴加法是合成该类乳液的最佳方法。研究了单体乳液滴加法中有机硅含量与聚合反应及胶膜性能的关系。结果表明：有机硅含量在１５％以下时，聚合反应可以顺利进行。胶膜性能不仅依赖于聚合时有机硅单体的总量，而且还依赖于有机硅单体中活性硅氧烷所占的比例。

有机硅改性酚醛树脂热稳定性的研究

用热失重法研究了有机硅改性酚醛树脂的热稳定性和烧蚀成碳率。结果表明 ,各种因素的影响程度依次为甲醛补加量 ,苯酚 /甲醛比值及有机硅用量。用动态力学性能分析仪考察了树脂的固化条件。改进后的酚醛树脂在氮气中 82 0℃的烧蚀成碳率可超过 70 %。

酚醛-有机硅氧烷接枝体的相容性及表面性质

对合成有机硅改性酚醛树脂的相容性和表面性质进行了研究。用动态力学方法测定玻璃化转变温度 Tg 研究改性树脂的相容性。根据接触角测定值 。

聚醚改性有机硅表面活性剂的制备及其有机硅乳液的性能

以含氢硅油（PHMS）、烯丙基聚醚（PE）为原料,氯铂酸-异丙醇为催化剂制备聚醚改性有机硅（PMS）表面活性剂;考察了其对不同黏度二甲基硅油（PDMS）的乳化性能;并利用红外光谱、全自动界面张力仪等对其进行表征。通过正交试验确定合成的较佳条件为：m（PE）/m（PHMS）=1、90℃反应5h、催化剂用量（Pt）2.0×10^-3%,该条件下PHMS的反应转化率高达93.5%。PMS的临界胶束浓度（CMC）为8.5×10^-6mol/L,表面张力γCMC为29.5mN/m,对二甲基硅油具有优良的乳化作用。所制有机硅乳液（SAF）对十二烷基磺酸钠起泡体系具有良好的消抑泡性能,且在10-90℃温度范围、酸碱条件下,均可持续保持消抑泡活性。

新型改性有机硅柔软剂的合成及应用性能

将羟基硅油在一定条件下与氨基、聚醚硅烷偶联剂进行乳液聚合,并用正交试验法对各种影响因素进行了分析,确定了反应温度、时间以及催化剂用量对单体转化率以及产物黏度、泛黄情况的影响,得出该聚合反应的最佳工艺条件。同时将该柔软剂和国内外同类产品进行手感、白度、撕破强力和抗皱性能的对比测试。结果表明,整理后的织物具有显著的柔软滑爽效果,撕破强力较普通柔软剂提高22%,折皱回复角提高9%,白度达到81.3%左右。

有机硅改性密封剂研究进展

综述有机硅改性聚醚和有机硅改性聚氨酯的合成方法、结构特点和固化机理,介绍有机硅改性密封剂的配方组成、性能及其国内外发展概况。

有机硅改性丙烯酸乳液性能的研究

采用含乙烯基官能团的有机硅单体与甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯和丙烯酸羟基酯等单体通过种子乳液聚合方法进行共聚,合成了有机硅改性丙烯酸酯共聚乳液,考察了有机硅单体用量对乳液机械稳定性、热稳定性、电解质稳定性和冻融稳定性的影响,同时还考察了乳液胶膜的机械性能和吸水率改进。

有机硅类表面活性剂的研究动态及其在皮革工业中的应用前景

简要介绍了有机硅类表面活性剂的基本概况和性能特点,详细阐述了有机硅类表面活性剂的研究动态,特别是有机硅改性表面活性剂的种类及其相关内容。并论述了有机硅类表面活性剂在皮革工业中的应用前景。

系列有机硅改性紫外光-热混杂固化树脂的表面性能

以有机硅改性丙烯酸环氧单酯为树脂配制了一系列紫外光-热混杂固化体系,用红外光谱(FT-IR)表征了固化过程特征吸收峰的变化;测试了有机硅链段的长短对固化膜表面水接触角、表面能和硅元素分布的影响。结果表明,在相同稀释剂条件下,丙烯酸环氧单酯光-热固化膜的表面水接触角为62.53°,表面能为47.62 mN/m,有机硅改性丙烯酸环氧单酯体系光-热固化膜的表面水接触角最高可达106.75°,相应的表面能为18.62 mN/m。有机硅改性体系中随着有机硅链段的增长,固化膜表面水接触角和表面硅元素含量逐渐增加,表面能则逐渐下降,表面元素分析也显示固化膜表面硅元素含量要比背面的高。

毛用亲水性有机硅柔软剂的合成及应用

用壬基酚聚氧乙烯醚（OP-10）作乳化剂，以十二烷基苯磺酸（DBSA）为催化剂，通过八甲基环四硅氧烷（Dd）开环聚合，在一定条件下合成了阴离子有机硅微乳液。而后对其进行氨基、聚醚改性合成了毛用亲水性有机硅柔软剂。D4、OP-10、DBSA用量分别为微乳液质量的20％，4％～5％，3％～4％，60～70℃恒温反应5h，预乳液滴加时间为1．5～2．0h；改性剂用量为单体量的5％，聚醚、氨基改性剂质量比为1．5：1，反应温度为60～65℃，恒温反应2h。合成的有机硅柔软剂为乳白半透明液体，略泛蓝光。结果表明，该产品不仅能使处理过的织物具有优良的柔软性和白度，并且还能赋予织物良好的亲水性。

有机硅改性丙烯酸环氧单酯光-热固化膜的性能研究

以羟基硅油为原料合成了有机硅改性丙烯酸环氧单酯,树脂分子结构中同时具有光固化基团(双键)和热固化基团(环氧基团)。研究了不同的稀释剂对光-热混杂固化的凝胶率、吸水率、力学性能、固化体积收缩率和热性能的影响,结果表明:稀释剂对光-热混杂固化膜的凝胶率有一定影响,在相同稀释剂条件下,与丙烯酸环氧单酯光-热固化体系相比,有机硅改性丙烯酸环氧单酯光-热固化膜的断裂强度下降,而断裂伸长率由4.8%提高到8.2%,固化体积收缩率由6.19%下降到5.52%,光-热固化膜的热分解温度有提高。

有机硅缓释肥料包膜材料的制备及性能研究

以制备具有低成本、高缓释性能、可生物降解、无环境污染等特点的包膜材料为目标,解决淀粉材料的耐水性差问题,采用玉米淀粉为原料,γ-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷为改性剂,制备有机硅改性淀粉,并与明胶、聚乙烯醇和甲醛进行交联反应,制备了一种含有机硅缓释肥料包膜材料,分析了有机硅含量、交联剂甲醛用量、增塑剂甘油用量等各种因素对膜的抗张强度、断裂伸长率、耐水性和缓释性等性能的影响。结果表明:由有机硅改性的包膜材料的吸水率为224.92%,拉伸强度为38.27 MPa,断裂伸长率为44.28%,缓释性能好,作为缓释肥料包膜材料具有潜在应用价值。

有机硅改性丙烯酸酯聚合物对环氧树脂胶粘剂性能的影响

采用有机硅改性丙烯酸酯聚合物改性环氧树脂,以聚酰胺为固化剂,研究了有机硅改性丙烯酸酯聚合物对环氧树脂黏度、粘接性能、固化行为、耐热性能和微观形貌的影响。黏度、剪切强度、差示扫描量热(DSC)、动态力学性能(DMA)和透射电镜(TEM)测试表明:有机硅改性丙烯酸酯聚合物与环氧树脂形成互穿网络结构,并且存在较多氢键,剪切强度显著提高,黏度也逐渐增加。当有机硅改性丙烯酸酯聚合物为5份时,尽管玻璃化转变温度下降10℃,但粘接强度提高幅度最大,其中对钛合金和铜的粘接强度提高2.5倍以上,对PVC、ABS和SMC的粘接可以达到材料破坏,而黏度只增加了一倍。

建筑漆用有机硅改性丙烯酸酯乳液研究进展

概述了有机硅改性丙烯酸酯树脂常用的有机硅烷单体及其聚合物、硅丙化学反应类型、反应机理 ,列举实例说明硅丙乳胶涂料的优良性能 ,提出了建筑漆用硅丙乳胶涂料的研究方向 .