氨基-环氧基新型有机硅固化体系

以六甲基二硅氧烷、四甲氧基硅烷为原料合成了MQ树脂,然后与带环氧基的硅氧烷反应,合成了环氧基改性硅树脂;用γ-氨丙基三乙氧基硅烷合成氨基笼形倍半硅氧烷(氨基POSS)。并用红外光谱仪和X射线衍射仪表征了二者。将氨基POSS作为环氧基改性硅树脂的固化剂,利用多氨基和环氧基的开环加成反应组成一种新型有机硅固化体系。考察了环氧基改性硅树脂与氨基POSS的质量比对固化体系表干时间及固化物硬度的影响、固化物的耐热性。结果表明,环氧基改性硅树脂与氨基POSS的质量比为100∶1～150∶1时,表干时间较快,固化物表面光滑平整、硬度较好;环氧基改性硅树脂与氨基POSS的最佳质量比为100∶1;此固化体系室温下的操作时间较长,放置4周后黏度上升不超过15%;差热分析结果显示,固化物在40～300℃时的质量损失率为5%左右,分解温度在450℃左右,在681.28℃时的残留率仍有53%。

有机硅改性聚醋酸乙烯酯乳液的制备与性能

采用种子乳液聚合,以聚乙烯醇(PVA-1788/PVA-1799)为保护胶体、以十二烷基硫酸钠(SDS)和壬基酚聚氧乙烯(20)醚(OP-10)作复合乳化剂、以过硫酸铵(APS)为引发剂,在75℃的条件下,合成乙烯基三乙氧基硅烷(WD-20)改性聚醋酸乙烯酯(PVAc)乳液。实验采用单体半连续滴加工艺,考察了WD-20用量对共聚物性能和乳液聚合反应的影响,并用红外光谱仪和粒度仪对共聚物的结构及性能进行了表征。结果表明,WD-20用量占单体总质量的3%时,PVAc乳液的稳定性好,涂膜的耐水性明显提高,乳胶粒粒子分布较窄。

三甲硅基封端苯基硅氧烷低聚物的合成研究

以苯基三甲氧基硅烷和六甲基二硅氧烷为主要原料,研究了黏度19~30 mm^(2)/s、折射率1.458~1.462的三甲硅基封端苯基硅氧烷低聚物的合成方法,以及单官能团链节M与三官能团链节T物质的量之比(M/T)、回流时间、蒸馏温度等条件对产品黏度、收率和甲氧基残留的影响。确定最佳合成条件为M/T=2.05,回流反应6 h,110℃蒸馏3 h,产品收率最高92.3%,黏度19.8 mm^(2)/s,折射率1.463,无色无味。

中空二氧化硅微球的制备方法研究进展

介绍了中空二氧化硅微球的性质特点和应用范围,归纳了中空微球的一些主要制备方法,重点介绍了模板法(溶胶-凝胶法、层层自组装法)和乳液法的研究进展,讨论了不同方法之间的的优缺点。在此基础上,对中空二氧化硅微球的研究前景进行了展望。

新型聚硅氧烷增塑剂的制备及其在单组份脱醇型室温硫化硅橡胶中的应用研究

以有机硅单体生产中的副产物作为原料,制备了新型聚硅氧烷增塑剂,并利用红外吸收光谱和核磁共振对其结构进行了表征。将此法制得的粘度为85MPa·s的新型聚硅氧烷作为增塑剂应用到单组份脱醇型室温硫化硅橡胶中。研究发现,添加了新型聚硅氧烷作为增塑剂的RTV硅橡胶产品符合GB16776-2005建筑用硅酮结构密封胶的要求。与市面同类产品比较,在拉伸强度和伸长率上都有所提高。

聚二甲基硅氧烷-聚醋酸乙烯酯乳液的制备与性能研究

通过种子乳液法将聚二甲基硅氧烷和乙烯基三乙氧基硅烷引入到聚醋酸乙烯酯乳液中，制备得到聚二甲基硅氧烷-聚醋酸乙烯酯乳液。聚二甲基硅氧烷的含量在10％～30％，乳液体系具有较好的机械、储藏、稀释和冻融稳定性，具有较高的单体转化率。聚二甲基硅氧烷的引入可提高产品的耐水性，吸水率由30％以上降低到4％以下。FT-IR证明聚二甲基硅氧烷和聚醋酸乙烯酯发生了接枝。

新型硅树脂的制备及其对马口铁的防腐研究

以乙烯基三甲氧基硅烷为原料制备了乙烯基硅树脂,并将其对市售的GN010水性硅树脂进行共缩聚改性,得到一种新型的水性硅树脂。将该树脂涂覆在马口铁表面,通过硫酸铜点蚀和盐雾实验检测,马口铁的耐蚀性能得到极大的提升。通过反射红外谱测试,证明硅树脂与马口铁发生了化学键合,形成Si—O—Fe、Si—O—Si等结构。

马来酸酐接枝氯化聚丙烯的制备和性能研究

以马来酸酐(MAH)为接枝单体、过氧化苯甲酰为引发剂,采用熔融接枝法改性氯化聚丙烯(CPP)。采用红外和核磁对产物进行表征,计算了改性产品的接枝率,系统探讨了引发剂用量、反应温度、接枝率对接枝产物酯溶性和在聚丙烯(PP)基材表面附着力和粘接强度的影响及原因。结果表明:MAH接枝CPP改变了产品极性,提高了产品在乙酸乙酯中的溶解度,在反应条件适宜时也提高了产品在PP基材表面的附着力。当过氧化苯甲酰(BPO)用量为0.05份,100℃时,接枝改性CPP在乙酸乙酯中溶解度最大(9.58g),较未改性CPP提升了4.67倍,在PP基材上的附着力最好(国际0级),粘接强度最大(0.689MPa)。

用于光催化能量转换的Z-型异质结的研究进展

受植物光合作用的启发,研究者发展了多种模拟光合作用体系用于光分解水、二氧化碳光还原和氮光固定以生产"太阳燃料"(如氢气、甲烷和氨气),以期缓解当前的能源短缺和环境污染。尽管基于人造半导体材料的光合作用是一种潜在、理想的以"太阳燃料"的化学键形式存储太阳能的方法,但是构筑能够在规模和成本方面与化石燃料竞争的生产"太阳燃料"的人工光合作用体系仍然存在巨大的挑战。因此,开发低成本的高效光催化剂对于促进人工光合作用的三种主要光催化过程(光俘获、电荷产生与分离,以及表面/界面催化反应)具有重要的意义。在已研究的各类光催化剂中,Z-型异质结复合体系不仅可以提高光俘获能力和显著抑制电荷载流子复合,而且还可通过保持光激发电子/空穴的强还原/氧化能力来促进表面/界面催化反应,因而受到广泛关注。将太阳能转化为化学能的Z-型纳米异质结的研究证明这些异质结在提高生产"太阳燃料"的光催化反应体系的整体效率方面的重要性。该综述主要介绍了Z-型异质结的发展历史和直接Z-型异质结相较于传统II型异质结、液相Z-型和全固态Z-型异质结的优势,并阐述了两步激发Z-型光催化体系的反应机理和途径。然后,从材料组成角度重点介绍了近5年来不同类型Z-型纳米结构材料(无机,有机和无机-有机复合材料)在光催化能源转换领域的应用,以及提高Z-型纳米结构材料光催化性能的各种调控/工程策略(如扩展光谱吸收区、促进电荷转移/分离和表面化学改性等)。此外,还讨论了Z-型光催化机理的表征方法与策略(如金属负载法、牺牲试剂测试法、自由基捕集实验、原位X-射线光电子能谱、光催化还原实验、Kelvin探针力显微镜、表面光电压光谱、瞬态吸收光谱及理论计算等)及光催化性能的评价方法和标准。最后,介绍了Z-型异质结光催化体系目前面临的挑战和发展方向。我们希望该综述能为光催化体系的性能突破方向提供新的认识,并为新型Z-型光催化材料的设计和构筑提供指导。

基于纳米TiO2的具有光催化分解能力的超疏水材料的制备

采用纳米TiO2与聚二甲基硅氧烷共混制备有机无机复合涂层。引入适量的纳米TiO2粒子,能使复合涂层的接触角达到170°以上。由于纳米TiO2具有光催化分解有机物的作用,超疏水涂层具有耐油污性。由于有机无机共混法操作简单,无需特殊设备,因此该方法能够用来大面积制备超疏水涂层。

导电硅橡胶的研究进展

介绍了近十余年来导电硅橡胶的加工、性能、应用等研究进展,并对其发展前景作了展望.

一种简单的方法制备具有持久超疏水性的材料

通过悬浮聚合法制备出甲基丙烯酸六氟丁酯和甲基丙烯酸甲酯的共聚物。采用相分离法,制备出超疏水的共聚物涂层。发现待溶剂挥发后,形成了共聚物涂层表面的多尺度微纳米结构。共聚物涂层表面的接触角达到了164.3°,接触角滞后低至4.4°。通过扫描电镜观察了涂层的表面形貌。此外,共聚物涂层还显示出非常优异的持久超疏水性、热稳定性和抗酸碱腐蚀性。由于相分离法操作简单,无需特殊设备,因此该共聚物适合用来大面积制备超疏水涂层。

纳米Fe_3O_4的制备及其催化高氯酸铵热分解性能的研究

采用沉淀法成功合成了纳米Fe_3O_4。使用X射线衍射(XRD)、X射线能量色散谱(EDS)和傅里叶红外(FTIR)对制得的样品结构进行了表征,通过透射电镜(TEM)可以发现其为球形颗粒,粒径为10 nm左右。将制得的纳米Fe_3O_4按2%、5%和10%的比例加入高氯酸铵(AP)中,通过对混合物进行差热分析(TG-DTA)发现,纳米Fe_3O_4可以明显促进AP的分解,其高温热分解温度从452℃提前到376、335℃和329℃,说明纳米Fe_3O_4对AP分解具有良好的催化性能,并对催化机理进行了简单讨论。

氯化聚丙烯的接枝改性研究进展

院本文对国内外关于氯化聚丙烯的接枝改性研究具有代表性的方法进行了总结。分别介绍了自由基中间体、阳离子中间体、阴离子中间体三种不同接枝反应机理的研究方法和进展,并对其改性发展前景进行了总结和展望。

甲基苯基环硅氧烷的制备及表征

以甲基苯基二甲氧基硅烷为原料、氢氧化钠为水解催化剂、氢氧化锂为裂解催化剂,经水解缩合、裂解和蒸馏制得甲基苯基环硅氧烷(D_(4)^(Ph))。采用红外光谱、飞行时间质谱、气相色谱表征了产物结构及组成,并探讨了裂解反应催化剂种类和用量对甲基苯基环硅氧烷收率的影响。结果表明,成功合成了甲基苯基环硅氧烷;产物主要组分为D_(3)^(Ph)、D_(4)^(Ph)和D_(5)^(Ph),此外还含有D_(6)^(Ph)和D_(7)^(Ph)组分。裂解反应的催化剂选择氢氧化锂较佳,氢氧化锂的适宜用量为0.05%,此时甲基苯基环硅氧烷收率为91%。

环保绝缘气体七氟异丁腈(C_4F_7N)的制备技术现状与发展

七氟异丁腈(C_4F_7N)具有优异的绝缘性能和较低的温室效应,是一种备受关注的SF_6替代气体。然而,七氟异丁腈尚未工业化生产,其制备技术是制约其大规模应用的关键问题。为了突破国际壁垒、加快七氟异丁腈批量国产化的进程,综述了国内外七氟异丁腈的制备技术,详细介绍了传统和新型制备技术的研究概况,阐述各种制备技术的反应流程,从原料毒性、反应条件、反应设备和产物收率等方面揭示了各种制备方法之间的差异与优缺点,提出了具有工业化生产潜力的制备七氟异丁腈的新方法,并就七氟异丁腈制备技术的发展做出展望。

新型聚硅氧烷增塑剂的制备及其在缩合型室温硫化硅橡胶中的应用

以有机硅单体生产中的副产物作为原料,制备了新型聚硅氧烷增塑剂,并利用红外吸收光谱和核磁共振对其结构进行了表征。将此法制得的粘度为85mPa·s的新型聚硅氧烷作为增塑剂应用缩合型室温硫化硅橡胶中。研究发现,添加了新型聚硅氧烷作为增塑剂的RTV硅橡胶产品符合GB16776-2005建筑用硅酮结构密封胶的要求。与市面同类产品比较,在拉伸强度和伸长率上都有所提高。此法制备增塑剂具有一定的市场前景。

后危机时代硅烷偶联剂的可持续发展战略

对当前硅烷偶联剂的生产技术、产品品种、市场应用等方面发展情况和特点作了简要分析,提出了硅烷偶联剂发展的一些建议。

六氟化硫替代气体三氟化硫氮的制备及表征

以S_2Cl_2为原料,经氨气氨化制得中间体S_4N_4,纯化后的S_4N_4再与AgF_2进行氟化反应,合成目标气体NSF_3。重结晶以苯为优良溶剂,液氮冷凝作为收集方式。采用X射线衍射、拉曼光谱和傅里叶红外光谱等对产物进行了表征。制备的NSF_3可用于SF_6替代气体的后续应用性能研究。

双-(全氟异丙基)-酮间歇精馏过程的模拟与应用

为了得到质量分数大于97%的C7F14O,采用化工软件Aspen Plus中的WILS-HF模型进行模拟,理论塔板数为50,去除杂质时回流比为3,收集C7F14O产品时回流比为10,模拟得到的C7F14O收率为46.13%。试验结果得到的C7F14O收率为44.46%与模拟结果一致,为工业放大提供了参考。