李婕
,
孙小英
,
杭建忠
,
施利毅
,
程银银
功能材料
在采用溶胶-凝胶法合成有机-无机杂化丙烯酸树脂的基础上,研究了纳米TiO2添加量对有机-无机杂化丙烯酸复合涂层机械和耐腐蚀等性能的影响。研究表明,当纳米TiO2添加量为15%时,涂层的性能有了较大的提高,其硬度由3H提高至6H,涂层的耐盐雾时间由100h提高到500h,涂层的阻抗值也由104Ω.cm2提高至106Ω.cm2。另外,通过扫描电镜观察了复合涂层的断面,发现涂层中纳米粒子分散均匀,并且粘接紧密,形成了较为致密的复合涂层。
关键词:
有机-无机
,
纳米TiO2
,
丙烯酸树脂
,
盐雾
,
耐腐蚀性能
赖雅文
,
杭建忠
,
孙小英
,
金鹿江
,
施利毅
,
孙东博
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.22.002
采用钛酸四正丁酯(TBOT)、二苯基二甲氧基硅烷(DPS)为原料，分别与两种不同烷基链长度的硅烷(正己基三甲氧基硅烷(C6 TMS)和十二烷基三甲氧基硅烷(C12 TMS))通过水解缩聚反应，制备了两种含钛有机硅杂化溶胶 BTS 和 CTS.实验研究了TBOT 含量和烷基链长度对涂层热稳定性、耐热老化、折射率、透过率等性能的影响.结果表明，所有涂层在可见光区的透过率均在98％以上；通过调节 Ti 含量， BTS 与 CTS 系列涂层的折射率分别在1．5584~1．6137和1．5721~1．6515内连续可调.热重分析与耐热老化测试结果显示，杂化涂层的热稳定性和耐黄变性能与烷基基团碳链长度成正比，与 Ti 含量成反比.文章还对引起杂化涂层黄变的机理进行了初步探讨.
关键词:
高折射
,
长链烷基硅烷
,
黄变
,
杂化涂层
金鹿江
,
杭建忠
,
孙小英
,
王小芬
,
施利毅
涂料工业
以正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为水解前驱体,y-缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为偶联剂.采用溶胶-凝胶法合成了有机-无机杂化环氧树脂.研究了水解单体和用水量对涂层性能的影响.结果表明:当水与水解单体物质的量比为4∶1时,杂化涂层附着力为1级,硬度为4H,耐盐雾时间达到360 h.电化学测试表明,在低频区杂化涂层阻抗值可达105 Ω·cm2,比铝合金裸板阻抗值高出2个数量级.表现出良好的防腐蚀性.热重分析显示,杂化树脂具有优异的热稳定性能.利用红外光谱与核磁共振分析了杂化涂层的组成和结构;同时,探讨了溶胶-凝胶杂化涂层的反应机理.
关键词:
溶胶-凝胶
,
杂化涂层
,
耐盐雾
,
电化学
,
反应机理
王为军
,
杭建忠
,
施利毅
,
王小芬
,
孙小英
涂料工业
doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2010.08.003
在溶胶-凝胶法合成有机-无机杂化丙烯酸树脂的基础上,采用盐雾试验和电化学交流阻抗技术研究了纳米Al2O3添加量对有机-无机杂化丙烯酸复合涂层材料的耐腐蚀性能的影响.研究表明:纳米Al2O3添加量为12%时,涂层的耐腐蚀性能有了较大的提高,耐盐雾时间由100 h提高到450 h,涂层的阻抗值也由104 Ω·cm2提高至106 Ω·cm2以上.另外,通过扫描电镜观察了复合涂层的断面,发现涂层中纳米粒子分散均匀,并且粘接紧密,形成了较为致密的复合涂层.
关键词:
有机-无机
,
纳米Al2O3
,
丙烯酸树脂
,
耐盐雾
,
耐腐蚀性能
李文倩
,
金鹿江
,
付继芳
,
孙小英
,
杭建忠
,
施利毅
绝缘材料
采用硅烷偶联剂（KH560）对纳米SiO2溶胶进行表面改性，然后将其与水性聚氨酯乳液（WPU）共混制备了WPU/SiO2复合乳液。通过纳米粒度仪测定了不同偶联剂含量改性SiO2溶胶的粒径及其分布；采用TEM、FT-IR、TGA等对复合乳液及其涂膜进行表征，探讨了改性纳米溶胶含量对复合乳液及其涂膜性能的影响。结果表明：当纳米SiO2溶胶与KH560摩尔比为6∶1时，该改性纳米SiO2溶胶的粒径最小且分布较为均一；KH560的加入使纳米SiO2粒子更均匀的分散在聚氨酯乳液中，且SiO2粒子与聚氨酯乳液之间存在一定键合作用，使涂层的耐热性得到显著增强；当改性SiO2溶胶添加量为5%～10%时，涂膜的硬度、耐磨性、耐划伤性、耐水性等性能明显提高。
关键词:
水性聚氨酯
,
纳米SiO2溶胶
,
改性
,
应用
金鹿江
,
杭建忠
,
孙小英
,
王小芬
,
施利毅
高分子材料科学与工程
采用正硅酸乙酯(TEOS)和甲基三甲氧基硅烷(MTMS)为水解前驱体,γ-缩水甘油醚基丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为偶联剂,利用溶胶-凝胶法合成了有机-无机杂化环氧树脂,研究了纳米aL2O3对复合涂层性能的影响规律.结果表明,复合涂层的力学性能和耐腐蚀性能优于未添加纳米Al2O3的涂层.当添加15％的纳米Al2O3时,涂层硬度由4H提高到6H,耐盐雾时间从360h增加到620h.电化学分析显示,腐蚀电流密度由1.53×10-6 A/cm2下降到5.07×10-8 A/cm2,阻抗值从5.0×105 Ω·cm2增加至6.3×106 Q·cm2.涂层在3.5％ NaCl溶液中浸泡30d后,阻抗均保持在105Ω·cm2以上.SEM分析表明,纳米Al2O3显著增强了涂层的致密性.
关键词:
有机-无机杂化
,
纳米Al2O3
,
复合涂层
,
腐蚀电流密度
,
阻抗
钟敏花
,
杭建忠
,
孙小英
,
金鹿江
,
施利毅
,
陈伟
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.036
以甲基乙烯基二甲氧基硅烷(MVDMS)、二苯基二甲氧基硅烷(DPS)和正丁醇锆为原料,异丙醇为反应介质,采用溶胶-凝胶法制得纳米ZrO2/乙烯基有机硅杂化树脂.然后在铂催化剂作用下,由乙烯基杂化树脂与苯基含氢硅油通过加成缩合,制得加成型纳米ZrO2/有机硅杂化涂层.研究了 ZrO2摩尔分数对涂层的光学性能和热稳定性能的影响.结果表明,所有涂层在可见光区的透过率均在99％以上；涂层的折射率随 ZrO2摩尔分数的变化在1．583~1．628内连续可调；涂层的热稳定性随着ZrO2摩尔分数的增加而降低.树脂的TEM显示ZrO2粒子均匀分散于杂化树脂中,粒径＜15 nm,无团聚现象.另外,LED 灯具的封装结果显示,以 ZrO2摩尔分数为30％的杂化树脂封装的LED出光效率可达125．1％.
关键词:
高折射
,
ZrO2纳米粒子
,
有机硅杂化树脂
,
LED封装
,
出光效率
孙东博
,
杭建忠
,
孙小英
,
金鹿江
,
施利毅
,
赖雅文
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.03.038
采用水性纳米ZrO2溶胶与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)为原料,通过溶胶-凝胶方法,制备了水性有机无机杂化防腐涂层.实验研究了ZrO2/GPTMS摩尔比对涂层耐盐雾性能及电化学性能的影响.实验结果表明,涂层的耐腐蚀性能随着摩尔比的增加呈现先增强后下降的趋势,其中1∶5涂层的耐腐蚀性能最强,耐盐雾时间达到1 500 h,是未涂覆涂层样板耐盐雾时间的20倍左右,电化学交流阻抗为107 Ω·cm2,腐蚀电流密度为5.84×10-10A/cm2.从1∶5涂层的SEM照片发现,涂层中纳米ZrO2粒子分散均匀,无团聚现象.另外,TG分析表明,涂层的热稳定性能随着摩尔比的增大而增加.
关键词:
水性纳米ZrO2
,
有机无机杂化
,
溶胶-凝胶
,
防腐
