纳米SiO2/含氟聚丙烯酸酯复合乳液的合成与性能研究

被引量 : 0次 | 上传用户:555jl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
将纳米SiO2引入含氟丙烯酸酯体系中,除了可使产物兼具SiO2的硬度、耐热性等性能和含氟丙烯酸酯优良的表面特性(疏水、疏油、耐沾污),还可以利用两者的协同效应获得更优异的综合性能。采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)对纳米SiO2进行表面接枝改性,分析了KH-570对纳米SiO2表面改性的原理。考查了改性温度、体系pH值、KH-570的用量和改性时间对纳米SiO2接枝率的影响,并通过傅里叶红外光谱(FTIR)、粒径分析(PSA)表征纳米SiO2的改性效果。结果表明:KH-570分子以化学键(Si-O-Si)成功接枝在SiO2颗粒表面;以纳米SiO2接枝率为考察指标,综合考虑得出较佳的反应温度为40℃,体系pH值为44.5,KH-570用量占纳米SiO2的质量分数为40%左右,反应时间为5 h;表面改性后纳米SiO2平均粒径增大,且粒度分布很窄,与乳胶粒粒度分布相似,有利于核壳乳液的合成。采用半连续种子乳液聚合法,在可聚合阴离子乳化剂/非离子乳化剂复配体系下,以KH-570改性的纳米SiO2、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFMA)等为聚合单体,合成纳米SiO2/含氟聚丙烯酸酯复合乳液。分析聚合反应机理,考察乳化剂、引发剂、改性纳米SiO2和DFMA的用量对乳液聚合过程及乳胶膜性能的影响。通过两种方法对乳胶膜的表面自由能进行估算。采用粒径分析(PSA)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、接触角测试(CA)、差示扫描量热仪(DSC)、热重分析(TG)等表征乳液的结构及形态、乳胶膜的表面性能和耐热性能。结果表明:表面接枝了双键的纳米SiO2与含氟丙烯酸酯单体均参与了聚合反应;复合粒子具有明显的核壳结构;复合乳液粒径比聚丙烯酸酯乳液增大,且呈单峰分布;在DNS-86与OP-10总用量为3%,且二者用量比为2:1,引发剂用量为0.5%时,体系稳定性和乳胶膜耐水性最好;随着纳米SiO2用量增大,乳胶膜耐水性先降低后略有升高,综合考虑其适宜用量约为6%;随着DFMA用量增加,乳胶膜疏水性提高,且当SiO2用量为6%,DFMA用量为15%时,涂膜对去离子水的接触角高达116.8°,表面自由能最低为11.99 mN·m-1;乳胶膜中氟元素从膜-空气界面到膜-玻璃界面呈现递减的梯度分布;纳米SiO2和DFMA的引入能大大提高丙烯酸酯乳胶膜的疏水性和热稳定性。
其他文献
随着旅游业的迅速发展,景区淡季市场营销已经越来越受到重视,旅游景区淡季中的盈利成为旅游景区重要的经济增长点。本文在分析旅游景区淡季营销现状的同时,提出了旅游景区在
<正> 对于污水中BOD5与COD的相关性及其应用,国内曾有人进行过研究。本文试图以沈阳市铁西混合污水为例,应用这种相关性对污水的可生化性、处理效率及有机物的分解、合成比例
在民用建筑工程照明设计时,用常规的利用系数计算平均照度和照明功率密度比较繁琐。为便于计算,将光通量、利用系数、维护系数统一成有效光通量;将光效、利用系数、维护系数
规模化经营是畜牧业现代化的重要标志和重要推动力量。本文基于2003~2011年省级面板数据,利用双重差分方法估计了2007年以来实施的"—揽子"补贴政策对生猪养殖规模化水平增长
经济的发展提高了人们的社会文化生活水平,随着人们文化需求的不断增多,各类电视综艺节目也如雨后春笋般不断涌现,纵观各大综艺节目不难发现,其中的明星效应之强大,已然让观众忘却
半导体泵浦的全固态激光器具有效率高、结构紧凑、输出稳定和寿命长等诸多优点,窄脉宽、高峰值功率的脉冲激光器在工业、军事、医疗和科研等方面已经获得广泛的应用,所以在半
Fe3O4属于尖晶石类铁氧体,Fe3O4纳米粒子磁性能优良,近年来在多个领域得到广泛应用,由于纳米材料易团聚、易腐蚀等缺陷限制了其进一步应用。核壳纳米粒子的内核与壳层材料不
近年来,无机纳米晶体由于具有良好的结构、独特的光学、电学、磁学、化学等方面的性能和潜在的巨大应用价值而成为纳米材料领域的研究热点之一。自1991年日本学者饭岛澄男发
[目的/意义]用户画像是一种快速、精准分析用户行为模式、消费习惯等商业信息的数据分析工具,为企业进行精准营销、提升用户体验奠定了基础。[方法/过程]通过文献分析方法,从