低聚倍半硅氧烷基铁络合物阻燃剂的合成及改性环氧树脂

采用Kabachnik-Fields反应合成出含有邻苯二酚功能团、磷杂菲基团和笼型倍半硅氧烷结构基元的新型配体POSS-DOPO-Catechol(PDC),再与Fe^3+配位络合形成低聚倍半硅氧烷基铁络合物Fe(PDC)3,进一步加入双酚A型环氧树脂(EP)进行固化制备出EP/Fe(PDC)3复合材料。利用红外、质谱和核磁共振表征配体及络合物的化学结构;通过差示扫描量热分析、热重分析、氧指数测定、微形量热、动态力学实验等方法研究铁络合物Fe(PDC)3的引入对环氧树脂固化温度、热性能、阻燃性能、力学性能及介电性能的影响。结果表明,添加Fe(PDC)3可以降低环氧树脂的固化温度、热释放速率及总热释放量,提高残炭量、氧指数,这是由于铁络合物可以有效促进材料在高温下形成稳定性良好的致密炭层,起到隔氧隔热作用,从而在燃烧过程中阻止材料进一步燃烧。

阻燃杂化纳米粒子改性环氧树脂

以甲基丙烯酸DOPO乙酯(HEPO)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚合成了PHEPO-b-PGMA(PHDG)嵌段共聚物,将其接枝于氨基改性的SiO_2纳米粒子表面,获得新型阻燃SiO_2-PHDG核壳结构杂化纳米粒子。将SiO_2-PHDG引入到双酚A型环氧树脂E51中,制备了一系列P,Si含量可调的阻燃改性环氧树脂。采用扫描电镜和透射电镜对SiO_2-PHDG、改性环氧树脂断面及烧蚀后炭层进行形貌分析;动态力学分析、热重分析、差示扫描量热法及极限氧指数(LOI)研究表明,SiO_2-PHDG可使阻燃元素P,Si以"捆绑式"较好地分散在环氧树脂基体中,在较低P,Si含量下表现出优良的协同阻燃效果,当SiO2-PHDG的添加量为8%时,改性环氧树脂的LOI由26.0上升到32.8。此外,添加适量的SiO_2-PHDG可一定程度上提高环氧树脂的热稳定性及力学性能。

聚合物纳米杂化材料的控制合成、自组装及功能化

聚合物纳米杂化材料的制备及功能化是当前国际前沿研究课题之一.特殊结构的聚合物可以通过分子间特殊相互作用,在纳米尺度上自发地组装成具有特殊结构和形态的集合体,这类材料在新材料、电子以及生物医学等领域具有广泛的应用前景.本文介绍国内外,特别是厦门大学在双亲性分子及嵌段共聚物的模板自组装、基于POSS单体纳米构筑单元以及POSS嵌段聚合物自组装的有机/无机纳米杂化材料、模板控制导电高分子材料纳米形态构筑等领域材料的可控合成和组装,与此同时对相关材料的性能及功能化应用进行了简要的讨论.

POSS嵌段共聚物改性环氧树脂

采用可逆加成-断裂转移聚合(RAFT)方法合成甲基丙烯酰氧丙基七异丁基笼形倍半硅氧烷(MAiBuPOSS)和9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物甲基丙烯酸乙酯(HEPO)的嵌段共聚物PMAiBuPOSS-b-PHEPO(BCP),用于改性双酚A型环氧树脂。利用扫描电镜表征环氧树脂复合材料的断面形貌,发现PMAiBuPOSS-b-PHEPO嵌段共聚物可在环氧树脂中发生自组装,形成了以POSS嵌段为核、含磷嵌段为壳的核壳结构自组装体。动态力学分析、热重分析、差示扫描量热分析、垂直燃烧测试(UL-94)及极限氧指数(LOI)研究表明,PMAiBuPOSS-b-PHEPO嵌段共聚物中PHEPO链段增强了聚合物与环氧树脂的相容性,PMAiBuPOSS链段显著提高了环氧树脂的热稳定性和阻燃性能。当PMAiBuPOSS-b-PHEPO质量分数为5%时,环氧树脂复合材料LOI值为33.0%,UL-94燃烧等级为V-0级,且其力学性能也得到显著提升。

表面负载聚苯胺纳米线聚合物复合微球的制备及其防腐性能研究

采用分散聚合和“受限聚合-原位生长”法分别制备了聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)微球和PGMA@PANI(聚苯胺)复合微球,通过改变聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)含量以及甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)浓度实现对PGMA微球粒径和分散度的调控。在此基础上,通过改变苯胺(An)/PGMA、CTAB/An的比例、正戊醇的添加来调控PGMA@PANI复合微球的形貌。结果表明,在0.10g/mL GMA、10%(wt,质量分数,下同)PVP、50%十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和30%An条件下,可得到均匀负载PANI纳米线的聚合物复合微球。以复合微球为防腐助剂制备环氧型防腐涂料的测试结果显示:PGMA@PANI复合微球的添加量为4.5%时,防腐涂层耐盐雾时间为816h,耐盐水时间为960h,展现了较好的防腐性能和机械性能。

中国涂料产业细分市场发展与展望

概述了2020年我国涂料行业宏观经济运行环境及发展特点,分析了涂料行业最新政策和其上游原材料行业发展形势。剖析了我国涂料细分市场运行情况。总结“十三五”期间特别是2020年涂料行业主要运行特点,展望“十四五”我国涂料行业面临的机遇与挑战。