z2006-偶联剂对超细羊毛粉体与聚氨酯共混膜性能的影响

复合材料学报第23卷　第3期 6月　2006年A ct a M ateri ae C om p o sit ae Sini c aVol 123No 13J une2006文章编号:10003851(2006)03003106收稿日期:20050725;收修改稿日期:20051021基金项目:国家“863”计划重大专项资助课题(2002AA2Z4141)通讯作者:陈　光,教授,博导,主要从事金属与先进复合材料方面的研究　E 2mail :gchen @偶联剂处理对玻璃纤维/尼龙复合材料力学性能的影响张士华1,陈　光31,崔　崇1,米　成2,顾金萍1,于静静1(11南京理工大学材料科学与工程系,南京210094;21安徽铜陵恒发电力实业总公司,铜陵)摘　要:　采用KH 2550和KH 2570两种不同的偶联剂处理玻璃纤维,得到的玻璃纤维增强铸型(MC )尼龙复合材料(GFRMCN )的力学性能差别很大。

经过KH 2570处理GFRMCN 力学性能降低,而经过KH 2550处理能有效提高其力学性能;KH 2550质量分数与处理的玻璃纤维质量分数之间符合定量关系式,含量为0.2%时,GFRMCN 的弯曲强度提高了35%,弯曲模量提高了72%,拉伸强度提高了46%,弹性模量提高了88%,冲击强度提高了41%。

KH 2550偶联剂在玻璃纤维与尼龙基体之间形成良好界面结合,达到增强效果;而未经处理的玻璃纤维断裂时从基体中拔出,玻纤与尼龙界面相当于缺陷,使MC 尼龙性能下降。

关键词:　硅烷偶联剂;玻璃纤维;表面处理;铸型尼龙中图分类号:　TQ32711;TB332 文献标识码:AE ffect of silicon coupling agent treatment of glass f iber on mechanical properties of GFRMCNZHAN G Shihua 1,C H EN Guang 31,CU I Co ng 1,M I Cheng 2,GU Jinping 1,YU Jingjing 1(11Department of Materials Science and Engineering ,Nanjing University of Technology ,Nanjing 210094,China ;21Electric Power Industry Parent Company ,Tongling 244000,China )Abstract :　Different silicon coupling agents (SCA )cause a large difference in mechanical properties of the glass fiber reinforced MC nylon (GFRMCN ).The KH 2570SCA makes them decrease while the KH 2550makes them improve.There is a rational formula between the mass f ractions of KH 2550and glass fiber.When the mass f raction of KH 2550is 0.2%,the bend strength ,bend modulus ,tensile strength ,tensile stress and impact strength of GFRMCN are increased by 35%,72%,46%,88%and 41%,compared with those of MC nylon.G lass fibers after surface treatment with KH 2550SCA increase the properties of GFRMCN because of a good interface between GF and nylon.However ,most glass fibers are drawn out f rom nylon basement if they are not treated with SCA.The interfaces of GF/nylon become fatal weakness and reduce the properties of GFRMCN.K eyw ords :　silicon coupling agent ;glass 2fiber ;surface treatment ;monomer casting nylon 铸型尼龙又称单体浇铸尼龙,简称MC 尼龙,是优良的工程塑料之一。

偶联剂Si69改性白炭黑对NR /SSBR并用胶性能的影响程　利,牟守勇,赵树高,张　萍3(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛　266042) 摘要:试验研究偶联剂Si69用量和白炭黑改性方法对白炭黑填充NR/SSBR 并用胶性能的影响。

结果表明,当采用直接加入法改性白炭黑时,随着偶联剂Si69用量的增大,Payne 效应减弱,NR/SSBR 并用胶的t 10延长,t 90缩短,硫化胶的物理性能提高,偶联剂Si69用量以415份为宜。

与直接加入法改性白炭黑填充并用胶相比,预处理法改性白炭黑填充并用胶的Payne 效应减弱,拉伸强度和撕裂强度增大;高温静置处理法改性白炭黑填充并用胶的定伸应力、拉伸强度和损耗模量增大。

关键词:NR ;SSBR ;白炭黑;偶联剂;改性;动态力学性能 中图分类号:TQ330138+3/7;TQ332;TQ33311 文献标识码:B 文章编号:10002890X (2009)0320149205 作者简介:程利(19822),男,山东淄博人,现在卡博特蓝星化工(江西)有限公司工作,硕士,主要从事高分子材料加工与改性的研究。

3通讯联系人 白炭黑作为重要的补强材料,在橡胶工业中的应用越来越广泛,特别是在溶聚丁苯橡胶(SS 2BR )中填充可以获得较佳的动态力学性能。

但由于白炭黑表面存在硅羟基,具有很强的亲水性,因此容易团聚。

为改善白炭黑与聚合物界面的结合作用,需对其进行表面改性,通常的做法是加入硅烷偶联剂。

目前使用最多的硅烷偶联剂是Si69[123]。

N R 属于不饱和的二烯类橡胶,其硫化胶不耐热氧老化,且硫化后期易产生严重的硫化返原现象,导致产品的动态力学性能急剧下降。

在NR 胶料中加入一定量的偶联剂Si69,可使硫化胶的交联密度处于动态常量状态,减少或消除硫化返原现象[4]。

因此偶联剂Si69在白炭黑填充的NR/SSBR 胶料中具有双重作用,其用量和使用方法对硫化胶的性能影响较大。

第 46 卷 第 6 期2017 年 6 月Vol.46 No.6Jun.2017化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry助剂对EMMA 胶膜性能的影响研究徐迪均，缪永建，赵恢强，刘若望，张　东（温州大学应用化学研究所，浙江 温州 325035）摘 要：本文研究了交联剂等助剂对乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物（EMMA）胶膜性能的影响。

通过正交试验确定EMMA胶膜最优性能的助剂配比是：交联剂含量0.5%、助交联剂含量0.5%、偶联剂含量0.2%、光稳定剂含量0.1%。

在最优配方的基础上比较了EMMA胶膜与EVA胶膜的性能。

结果表明，EMMA胶膜的性能高于EVA胶膜，其剥离强度提高31.3%，体积电阻率提高85.7%。

关键词：EMMA；助剂；交联度；体积电阻率；剥离强度中图分类号：TQ 433.4+3 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2017)06-0019-04作者简介：徐迪均（1985-），男，硕士在读，E-mail：xdj523@ 通信联系人：张东，男，教授，研究方向：应用高分子制备、加工及资源化收稿日期：2017-03-16目前，市场上主要的太阳能光伏电池封装材料是EVA 树脂，但是EVA 树脂较差的耐候性能与粘接性能，难以满足未来市场对封装胶膜越来越高的性能要求。

EMMA 树脂以其突出的粘接性能和耐老化性能，成为最具潜力的替代产品之一。

EVA、EMMA 分子是具有很强的热胀冷缩性质的热塑性高分子材料，在封装前需要先进行交联固化，形成稳定的三维网状结构，交联固化程度用交联度表示。

提高胶膜的粘接性能可以延长光伏电池的长效稳定性，胶膜与玻璃的剥离强度大小反映了胶膜的粘接性能高低。

光伏电池组件在高电压的作用下，组件会发生电势诱导衰减（PID）效应[1]，会导致光伏组件的功率降低，目前主要的解决方法是提高封装胶膜的绝缘性能，封装胶膜绝缘性能的高低可用体积电阻率的大小表示。

聚氨酯粉末涂料杨璠章晓斌（广州擎天实业有限公司粉末涂料分公司）摘要：本文概述了聚氨酯粉末涂料的特性、反应原理及研究进展，同时介绍了本公司在聚氨酯粉末涂料生产过程中所做的一些实验工作。

1 前言从20世纪70年代以来，随着工业的发展，溶剂性涂料的涂装施工对大气造成的污染成为了国际社会关注的焦点，具有“省资源、省能源、低污染、高效能”特点的粉末涂料受到业界的高度重视，在涂料工业中所占比例迅速提升，广泛应用于家电、汽车、铝型材等领域。

聚氨酯粉末涂料不仅具有高装饰性和优良的物理力学性能，而且具有较全面的耐化学药品性，特别是不易黄变、耐候性和耐光性突出。

它兼顾了环氧涂料和丙烯酸涂料的优点，与TGIC固化的纯聚酯粉末涂料体系相比，更具有无毒无害的巨大优势。

随着聚氨酯粉末涂料生产工艺的日益成熟，其在粉末涂料中所占的比例将越来越大。

2 聚氨酯粉末涂料的特性—物理性能优异—耐化学品性优良—耐候性突出—固化过程中熔融黏度较小，润湿流平性良好—挤出过程中不会有反应发生，生产工艺容易控制—施工性能良好3 聚氨酯粉末涂料反应原理聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，由多异氰酸酯和多元醇（包括含羟基的低聚物）反应生成。

聚氨酯涂料中并不一定要有聚氨酯树脂存在，聚氨酯粉末涂料就是由羟基树脂和封闭型多异氰酸酯为原料制成的，二异氰酸酯在常温下大部分是具有挥发性的有毒液体，与羟基聚酯树脂有很高的反应活性，为降低其挥发性及毒性，并制造成固体以便于使用，人们通常用二元醇或三元醇与之反应。

为了避免烘烤前二异氰酸酯与羟基发生发应，还需要使用封闭剂封闭异氰酸基团，以提高其稳定性。

目前常用的聚氨酯粉末涂料交联剂的主要架构便是以己内酰胺封闭的IPDI（异佛尔酮二异氰酸酯），IPDI的分子结构和常见的己内酰胺封闭的IPDI 分子结构如下：IPDI己内酰胺封闭的IPDI己内酰胺封闭的IPDI涂料固化过程中，当烘烤温度升高到封闭IPDI的解封闭温度（目前大多数产品的解封闭温度高于170℃）时，封闭的异氰酸酯先解封闭，己内酰胺释放出来，留下异氰酸根与羟基发生反应形成氨酯键，反应式如下：己内酰胺的放出将会造成涂层针孔、气泡等缺陷，并对环境产生污染。

偶联剂处理玻璃纤维表面的研究进展刘亚兰,申士杰,李龙,邵灵敏(北京林业大学材料科学与技术学院,北京100083)摘要:采用偶联剂处理是改善玻璃纤维与树脂基体界面结合性能的重要方法,同时也是提高复合材料性能的常用手段。

综述了偶联剂作用机理,介绍了几种有代表性的界面理论、偶联剂处理方法和种类及其国内外的研究进展。

关键词:偶联剂;玻璃纤维;表面处理;界面中图分类号:TM 206;T Q 171.777文献标志码:A文章编号:1009-9239(2010)04-0034-06The Research Pro g ress on the Treatmentof Glass Fiber Surface b y Cou p lin g A g entLIU Ya -lan ,SHEN Shi -jie ,LI Long ,SHAO Ling -min(College of Material Science and Tec hnology ,Beiji ng Forest ry Uni ver si ty ,Bei jing 100083,China )Abstract :Coupling agent treatment is an important method to improve the interface quality betweeng lass fiber and p o l y mer ,and the q ualit y o f g lass fiber r einforced p ol y mer com p o site .In this p a p er ,the action mechanism of cou p lin g a g ent was reviewed ;several re p r esentative interface theories ,cou p lin g a g ent s p ecies and treatment methods were described ;and the curr ent r esearches on these as p ects were summarized .Ke y words :coupling agent ;glass fiber ;sur face treatment ;interface收稿日期:2010-04-15作者简介:刘亚兰(1986-),女,山东人,硕士生,研究方向为纤维增强树脂基复合材料,(电子信箱)liuyalan111@ 。

有机硅烷偶联剂对水性聚氨酯材料性能的影响赖小娟;沈一丁;王磊【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2011(042)003【摘要】以IPDI为硬段,PTMG1000为软段,TMP为交联剂,APTES为封端剂,合成了一系列硅烷偶联剂改性水性聚氨酯乳液,并制备了水性聚氨酯的固化膜.FT-IR分析表明,APTES上的一NH2 与聚铵酯的端--NCO发生反应,成功地将硅烷结构引入聚氨酯分子中.TG分析表明,APTES的改性,提高了聚氨酯热稳定性.随着w(APTES)增大,改性聚铵酯膜的拉伸强度增大,断裂伸长率减小,耐水性和耐溶剂性增强.TEM 显示聚氨酯乳胶粒呈球形.随着w(APTES)增大,乳液粒径增大,薄膜的接触角增大.改性聚氨酯涂膜铅笔硬度达2H,摆杆硬度达0.73,耐冲击合格.【总页数】4页(P490-493)【作者】赖小娟;沈一丁;王磊【作者单位】陕西科技大学化学与化工学院,陕西,西安,710021;陕西科技大学化学与化工学院,陕西,西安,710021;陕西科技大学化学与化工学院,陕西,西安,710021【正文语种】中文【中图分类】TQ323.8【相关文献】1.有机硅烷偶联剂对聚丙烯酸酯/纳米SiO2复合材料性能的影响 [J], 胡静;马建中;邓维钧2.稀土偶联剂和助偶联剂对PP/Mg(OH)2复合阻燃材料性能的影响 [J], 郭廷冰;郭绍辉;郑德;钱玉英;刘为强3.有机硅烷偶联剂(KH550)导向制备层状钛硅酸盐 [J], 赵大洲4.有机硅烷偶联剂改性紫外光固化超支化聚醚基水性聚氨酯的性能 [J], 李荣; 孙强; 李云; 李兴建5.有机硅烷偶联剂对种植义齿固定螺丝孔微渗漏的影响 [J], 张敏;郑苍尚;张晓洁;朱明颖;刘琼因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

超细玻璃纤维改性PMMA骨水泥力学性能研究程伏涛1 ,吴其胜2 ,魏无际1( 1. 南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009, E2m a i l: 071030012@ fudan. edu. cn;2. 盐城工学院材料工程学院,江苏盐城224003 )摘要: 为了提高PMMA 骨水泥的机械力学强度,用超细玻璃纤维对其进行改性.采用扫描电子显微镜等手段研究了超细玻璃纤维的含量以及处理方式对骨水泥拉伸强度和冲击韧性等力学性能的影响.研究表明,玻璃纤维含量(质量分数)为10%左右时材料的抗冲及抗拉性能好,同时此含量时材料的弹性模量低.用硅烷偶联剂偶联过的玻璃纤维其改性效果要优于没有偶联过的,球磨混合玻璃纤维与PMMA 粉料比手工混合玻璃纤维在PMMA 基体中的分散性要好,其力学性能也较手工混合的要好.关键词: 超细玻璃纤维; 骨水泥; 球磨预处理; 偶联; 力学性能中图分类号: TQ172179 文献标识码: A 文章编号: 1005 - 0299 ( 2009) 01 - 0092 - 04M echan ica l proper t i e s of P MM A bon e cem en t m od if iedw ith u l tra 2f in e g l a ss f iber sCH EN G Fu2tao1 , W U Q i2sheng 2 , W E IW u2ji1( 1. S choo l of M a t e r ia l S c i ence and En ginee r in g, N a n j ing U n i ve r sity of Techno l o g y, N a n j ing 210009 , Ch i na, E2m a i l:071030012 @f udan. edu. cn; 2. S choo l of M a t e r ia l Enginee r ing, Yanchen gI n s titu t e of Techno l o g y, Yancheng 224003 , Ch i na)A b s tra c t: I n o r de r t o enhance the m e chan i ca l p r op e r ti e s of P MMA bone cem e n t, we mod i fi ed it w i th u ltra2fi ne gl a ss fi be rs. W e stud i ed the i nfl uence of the con ten t of u ltra2fi ne gl a ss fi be rs and the ir trea ti ng m e t hod s upon the ten sil e strength and i m p ac t t oughne ss of P MMA bone ce m en t u si ng scann i ng e l ec tr on m i c r o scop e and s o on. R e su lts i nd i ca te tha t when the con ten t of gl a ss fi be rs is 10 % , the u lti m a te ten sil e strength (U T S) and u l2 ti m a te i m p ac t strength (U IS) a re the be st, and they have the l o we st E l a sti c Modu l u s. SE M p ho t o s i n d i c a t e tha t the mod ifi ca ti on effec t of the cem en t mod ifi ed w ith coup l ed gl a ss fi be rs is be tte r than tha t mod ifi e d w i t h non2coup l ed gl a ss fi be rs. A nd the d isp e rsi vity of the gl a ss fi be rs b l ended by m echan i ca l gri nde r is be t t e r t han tho s e m ixed by hand s, so they have be t te r m echan i ca l p r op e r ti e s.Key word s: u ltra2fi ne gl a s s fi be rs; bone ce m e n t; p re2gri nd i ng; coup l ed; m e chan i ca l p r op e r ti e s自从20世纪60年代John Cha r n l ey首次使用P MMA (聚甲基丙烯酸甲酯)作为固定矫形移植材料以来, P MMA 作为骨修复材料得到了广泛的应用,国内外也工业化了很多骨水泥品牌,知名的有德国P l aco s载药骨水泥、Si m p l ex P 骨水泥, 美国Zi m m e r中低粘度骨水泥,天津市合成材料工业研究所和中国人民解放军总医院共同研制的TJ 骨水泥于1979 年通过技术鉴定,并用于临床[ 1 ] . 但是,在实际使用中这些骨水泥材料还是不能够很好地满足病人实际的需求,最典型的缺点就是水泥材料的强度不够,力学性能普遍较差. 对骨水泥材料力学性能不足的情况,各国的专家学者都做了很多的工作[ 2 - 10 ] ,如用有机无机粒子作为填充剂改善骨水泥的力学性能; 用无机纳米颗粒与骨水泥基体形成有机- 无机杂化材料改性骨水泥; 还有是掺入纤维(碳纤维, 玻璃纤维, 钛纤维, 钢丝,聚合物纤维等)加以改性,细长型的纤维分散收稿日期: 2006 -02 - 20.基金项目: 江苏省高校自然科学研究基金资助( 03 K J B430146 ) . 作者简介: 程伏涛( 1983 - ) ,男,硕士研究生;吴其胜( 1965 - ) ,男,教授.第1期程伏涛,等:超细玻璃纤维改性PMMA 骨水泥力学性能研究·93·在骨水泥基体中,当骨水泥基体受到外力作用时,纤维将会分担一部分载荷,这就抑制了骨水泥裂纹的形成,即使当裂纹形成以后,由于纤维材料的存在,纤维将会首先断裂消耗载荷从而减慢了骨水泥基体中裂纹的扩散速率. P i ll a r R M 等用直径7 μm 长6 mm 的碳纤维将骨水泥的拉伸强度从24 M Pa提高到38 M Pa,杨氏模量从2176 GPa 提高到5152 GPa[ 11 ] . 本文用直径小于 5 μm 更细的纤维来改性,由于增加了纤维和骨水泥基体的接触面,使它们产生了更多的物理或化学的交联点,其力学性能理论上应该会有更大的提高.限公司生产) ; 利用QUAN T200 型扫描电子显微镜观察试样断面形貌.2 结果与讨论211 超细玻璃纤维含量对力学性能的影响表1为未经偶联剂处理的超细玻璃纤维的掺量(质量分数)对P MMA 骨水泥力学性能的影响,可见掺入量(质量分数)为5%的未偶联玻璃纤维时,骨水泥的拉伸强度增加了8117 MPa,增加了2618% ,冲击强度增加了010013 J / c m2 ;当超细玻璃纤维掺量增加至10%时,拉伸强度增加了12124 MPa,增加了4011% , 冲击强度增加了010339 J / c m2 , 增加了817% ;而掺量进一步增加时,骨水泥的拉伸强度、冲击强度均开始下降. 因此掺入量质量分数为5% ～10%时,改性效果较好.表1 超细玻璃纤维的掺量对P MM A骨水泥力学性能的影响1 实111 原料验P MMA 取自中美合资上海博立尔化工有限公司,超细玻璃纤维(见图 1 )来自中材科技股份有限公司南京玻璃纤维研究所, 纤维的长度为10～30 μm ,直径 2 ～5 μm. Y DH - 151 型硅烷偶联剂由南京裕德恒偶联剂厂生产.抗冲强度拉伸强度/M Pa断裂伸长率弹性模量掺量/ %- 2 )/ ( J ·c m / %/M Pa0 30151381684217540129013896013909014235013975612871787184811848515150118454515549513351020212 偶联剂对力学性能的影响表2为掺入不同含量的经偶联处理超细玻璃纤维的P MMA 骨水泥的力学性能,与掺入未偶联的相比(见表1,图3、图4) ,当掺量(质量分数)为5%时,骨水泥的拉伸强度提高了3131 M Pa,冲击强度提高了01049 J / cm2 ;当掺入(质量分数) 10%偶联过的玻璃纤维时,骨水泥的拉伸强度提高了0132 M P a,冲击强度提高了010473 J / c m2 ; 当掺入20%偶联过的玻璃纤维时,骨水泥的拉伸强度提高了1106 M Pa,冲击强度提高了010627 J / cm2. 用硅烷偶联过的玻璃纤维由于其表面有亲有机物的有机基团,它与骨水泥基体界面间有较好的联结力,因此,其力学性能要比未偶联过的玻璃纤维要好得多. SE M 照片也证明了这一点,如图5、图 6 所示,未偶联的玻璃纤维与骨水泥基体间的界面有明显的间隙,影响其力学性能,经偶联剂处理后的玻璃表2 偶联后超细玻璃纤维的掺量对P MM A 骨水泥力学性能的影响图1 超细玻璃纤维S E M 图112 实验工艺工艺流程图见图2.抗冲强度拉伸强度断裂伸长率弹性模量图2 实验工艺流程图113 实验测试力学性能分别采用R G D - 5B 型电子拉力试验机(深圳瑞格尔仪器有限公司)和XJJ - 5 型冲击试验机(承德试验机有限责任公司) ; 球磨预处理采用ND 2 - 2L 型球磨机(南京南大天尊电子有掺量/ %- 2/M Pa / ( J ·c m )/ % /M Pa51041199431070143990147088177911348014747217920 41135 014602 8119 426174·94·材料科学与工艺第17卷图3 经偶联剂处理的玻璃纤维含量对拉伸强度的影响图6 用偶联过的超细玻璃纤维改性后骨水泥断面S E M 图纤维掺入P MMA 基体中,玻璃纤维与骨水泥基体间的联结性很好,两相界面之间没有间隙,力学性能将优于未偶联过的.213 球磨预处理对力学性能的影响表 3 为球磨预处理对P MMA 骨水泥力学性能的影响,图7、图8分别为球磨预处理对骨水泥拉伸强度和抗冲击强度的影响,可见球磨预处理P MMA 粉料和玻璃纤维,可显著提高P MMA 基骨水泥的力学性能.当分别掺入(质量分数) 5 %、10 % 、20 %球磨预处理未偶联的玻璃纤维时,与手工搅拌相比, 拉伸强度分别提高了4166、113、1148 M Pa, 抗冲击强度分别提高了010469、011316、010603 J / cm2 . 对于掺入球磨预处理偶联过的玻璃纤维情况也是如此. 这是因为球磨过的玻璃纤维在骨水泥基体中分散均匀,纤维帄均分担了载荷,骨水泥中不会出现薄弱环节,所以力学性能要比手工混合的好,图9 为球磨预处理玻璃纤维在骨水泥断面中的分布情况,要比手工混合的玻璃纤维在骨水泥断面中的分布(见图5、图6 )均匀很多.图4 经偶联剂处理的纤维含量对冲击强度的影响图5 用未偶联过的超细玻璃纤维改性后骨水泥的断面S E M 图表3 球磨预处理对P MM A 骨水泥力学性能的影响抗冲强度/ ( J ·c m - 2 )搅拌方式掺量/ %拉伸强度/M Pa 断裂伸长率/ %弹性模量/M Pa4313444105411770143780155510145789129813281835031774451774491455手工搅拌10204315545143421500145890155710146968191916081184891894521985191465机械球磨搅拌102010 %时, P MMA 骨水泥的力学性能达到最佳.2 )经硅烷偶联剂偶联处理后的超细玻璃纤维与骨水泥基体有很好的联接性,可以大大提高玻璃纤维的改性效果.3 结论1 )用超细玻璃纤维对P MMA 骨水泥进行改性,当超细玻璃纤维含量(质量分数) 在 5 %～第 1期程伏涛 ,等 :超细玻璃纤维改性 PMMA 骨水泥力学性能研究·95·[ 2 ] ZHOU Y, L I Chaod i, JAM ES J , e t a l . 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