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硅烷偶联剂改性纳米MgO/PP热力学性能分子动力学模拟
1
作者 李亚莎 王福达 +3 位作者 王佳敏 王桂斌 周朝威 吴雕 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第5期1-10,19,共11页
聚丙烯(PP)因具有高击穿强度、低损耗及高耐压等优异性能,被广泛用于金属化薄膜电容器的介电材料。然而在运行过程中,PP薄膜长期承受着高温和机械应力,加剧了薄膜绝缘劣化。因此,为提高PP热力学性能,基于分子动力学模拟方法,构建了纯PP... 聚丙烯(PP)因具有高击穿强度、低损耗及高耐压等优异性能,被广泛用于金属化薄膜电容器的介电材料。然而在运行过程中,PP薄膜长期承受着高温和机械应力,加剧了薄膜绝缘劣化。因此,为提高PP热力学性能,基于分子动力学模拟方法,构建了纯PP、半径0.4 nm与0.6 nm球形纳米MgO/PP复合模型,以及经三种硅烷偶联剂(KH550,KH560,KH570)修饰的MgO/PP的复合模型。通过计算玻璃化转变温度、热导率、内聚能密度、相互作用能、自由体积分数、均方位移、拉伸弹性模量和体积模量,从原子尺度探讨纳米MgO颗粒及其表面功能化修饰对PP基体热力学性能的调控机制。结果表明,纳米MgO可以改善PP的耐热性能和力学性能,半径0.6 nm的MgO的PP复合体系玻璃化转变温度提升54 K,热导率提高8.96%,拉伸弹性模量和体积模量也有小幅增高。纳米MgO以及KH550,KH560,KH570三种硅烷偶联剂修饰的纳米MgO与PP均有良好的相容性,且KH570修饰的纳米MgO相容性最好。热力学方面,MgO-KH570/PP复合材料具有更优异的热力学性能,其玻璃化转变温度相较于纯PP提升73 K,热导率提高了31.84%,同时自由体积分数减小16.1%,分子链的运动得到抑制,拉伸弹性模量和体积模量也有更明显的提升。该工作对改性纳米MgO在金属化薄膜中的应用及提高PP热力学性能提供了参考。 展开更多
关键词 聚丙烯 纳米MgO 硅烷偶联剂 分子动力学 热力学性能
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表面接枝KH550的石墨烯改性聚二甲基硅氧烷热力学性能的分子动力学模拟
2
作者 李亚莎 田泽 +3 位作者 王璐敏 庞梦昊 曾跃凯 赵光辉 《材料导报》 北大核心 2025年第2期257-262,共6页
为分析表面接枝有硅烷偶联剂KH550的石墨烯对聚二甲基硅氧烷(PDMS)性能的影响,本工作采用分子动力学的方法对纯PDMS、未接枝KH550的石墨烯改性PDMS,以及表面接枝KH550的石墨烯(接枝密度分别为6%和12%)改性PDMS进行建模,从微观角度对比... 为分析表面接枝有硅烷偶联剂KH550的石墨烯对聚二甲基硅氧烷(PDMS)性能的影响,本工作采用分子动力学的方法对纯PDMS、未接枝KH550的石墨烯改性PDMS,以及表面接枝KH550的石墨烯(接枝密度分别为6%和12%)改性PDMS进行建模,从微观角度对比分析改性后PDMS热力学性能的提升。模拟结果表明,在PDMS中掺杂石墨烯或在石墨烯表面接枝KH550后再与PDMS混合,均能改善PDMS热导率、玻璃化转变温度、自由体积、均方位移及水分子的扩散系数和结合能等热力学性能。在含水模型中,接枝密度为6%和12%的表面接枝KH550石墨烯改性PDMS相较于纯PDMS 250 K热导率分别提高25.6%和21.6%,玻璃化转变温度分别提高70 K和77 K。对比接枝KH550的石墨烯改性PDMS的含水与不含水的模型可知,水分子能够提高均方位移,降低玻璃化转变温度和减小自由体积,同时水分子扩散系数及结合能随温度与接枝密度的不同而有所差异。本研究的结果可为减少冰闪电压对电力系统影响的实验研究提供参考,同时对研发输电线路融冰、疏水性材料提供理论支撑。 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 硅烷偶联剂 KH550 热导率 扩散系数 分子动力学模拟
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1,2-双硫环戊烷封端的硅烷偶联剂改性白炭黑及其橡胶复合材料的制备与性能
3
作者 邓硕 徐林竹 +3 位作者 赵青云 曾碧榕 何凯斌 戴李宗 《高分子材料科学与工程》 北大核心 2025年第1期30-42,共13页
为了提升硅烷偶联剂对白炭黑的改性效果,文中提出新型含双硫环戊烷硅烷偶联剂的设计与应用研究。首先通过酰胺化反应使硫辛酸和氨丙基三乙氧基硅烷反应,合成了一种以1, 2-二硫环戊烷封端的新型硅烷偶联剂5-(1, 2-二硫代烷基-3-基)-N-(3-... 为了提升硅烷偶联剂对白炭黑的改性效果,文中提出新型含双硫环戊烷硅烷偶联剂的设计与应用研究。首先通过酰胺化反应使硫辛酸和氨丙基三乙氧基硅烷反应,合成了一种以1, 2-二硫环戊烷封端的新型硅烷偶联剂5-(1, 2-二硫代烷基-3-基)-N-(3-(三乙氧硅烷基丙基)丙基)戊酰胺(LATES);进而通过水解缩合反应对白炭黑A200的表面进行改性。最后使用不同添加量的LATES-A200为填料制备了LATES-A200/NR橡胶复合材料并表征其性能。结果表明,LATES有效提升了白炭黑A200在橡胶中的分散性,添加量45 phr的10%LATES-A20045/NR橡胶复合材料的综合性能最好。与未改性的A200/NR相比,10%LATES-A20045/NR橡胶拉伸强度从19.51 MPa提高到25.74 MPa,60℃时的tan δ从0.111降低到0.071,表明橡胶的滚动阻力降低,结合胶的含量和交联密度增加。在应用相同处理方法及添加量情况下,LATES改性的二氧化硅对NR性能的影响效果优于Si69改性的二氧化硅,可为“绿色轮胎”橡胶复合材料的发展提供新的助剂选择。 展开更多
关键词 硅烷偶联剂 双硫环戊烷 改性白炭黑 橡胶复合材料 分散性
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3-氨丙基三乙氧基硅烷用量对3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料性能的影响
4
作者 李晓蔓 李鹏 +3 位作者 张京发 孔凡功 陶毓博 刘锴澎 《塑料工业》 北大核心 2025年第6期144-151,共8页
为了提高3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料中纤维与树脂基体相容性,使用了不同质量百分数的3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续亚麻纤维进行表面处理,利用熔丝制造成型3D打印机并采用喷嘴内浸渍方法,打印出连续亚麻纤维/聚乳酸复合材... 为了提高3D打印连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料中纤维与树脂基体相容性,使用了不同质量百分数的3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对连续亚麻纤维进行表面处理,利用熔丝制造成型3D打印机并采用喷嘴内浸渍方法,打印出连续亚麻纤维/聚乳酸复合材料。实验结果表明,随着偶联剂用量的增加,复合材料试件的拉伸强度和拉伸模量呈现先提高后降低的变化,当KH550质量百分数为2.5%时,复合材料的拉伸强度提高至122.7 MPa,拉伸模量提高至1.013 GPa。但所有使用KH550处理过的复合材料的冲击强度都低于未处理的复合材料。聚乳酸与亚麻纤维界面微观形貌表明,KH550用量的增加使复合材料内纤维与树脂之间的界面空隙先变小后变大。X射线衍射分析和差示扫描量热法分析表明,KH550处理后复合材料的结晶度增加,使得复合材料拉伸性能提高,但冲击强度降低。 展开更多
关键词 硅烷偶联剂 连续亚麻纤维 熔丝制造成型 界面空隙 拉伸强度
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无溶剂纳米CaCO_(3)流体的制备及其流变性能分析
5
作者 李韩飞 赵旭波 +6 位作者 朱广凯 张俊 李晓亮 白星星 童张法 廖丹葵 李立硕 《高校化学工程学报》 北大核心 2025年第1期141-148,共8页
为了解决纳米碳酸钙(CaCO_(3))在贮存和使用过程中易发生团聚的问题,改善其与聚合物材料共混的相容性,通过共价接枝的方法将长链有机物聚醚-硅烷(KHM)接枝到纳米CaCO_(3)表面,制备出新型的稳定无溶剂纳米流体(CaCO_(3)-KHM),并考察其流... 为了解决纳米碳酸钙(CaCO_(3))在贮存和使用过程中易发生团聚的问题,改善其与聚合物材料共混的相容性,通过共价接枝的方法将长链有机物聚醚-硅烷(KHM)接枝到纳米CaCO_(3)表面,制备出新型的稳定无溶剂纳米流体(CaCO_(3)-KHM),并考察其流变学行为。结果表明,所制备的CaCO_(3)-KHM中的CaCO_(3)呈立方形,有机层均匀包覆在CaCO_(3)表面形成核壳结构,有机层厚度为4 nm左右;有机含量超过70%后,CaCO_(3)-KHM显示出类似液体的性质。差示扫描量热(DSC)分析表明,CaCO_(3)-KHM的玻璃化转变温度为-36℃,熔融温度为10℃。热分析发现该类流体具有良好的热稳定性,初始分解温度在260℃以上。乳液状无溶剂纳米CaCO_(3)流体能够实现无机纳米粒子与聚合物材料的“液-液”混合,对热固性树脂改性具有重要意义。 展开更多
关键词 纳米CaCO_(3) 纳米类流体 流变性 聚醚胺 硅烷偶联剂
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湿热条件对于含硫SCA处理LY12与环氧树脂粘接强度的影响规律 被引量：2
6
作者 陈明安 谢玄 +2 位作者 李慧中 杨汐 张新明 《航空材料学报》 EI CAS CSCD 2007年第2期46-51,共6页
研究含硫硅烷偶联剂SCA处理LY12铝合金表面后与环氧树脂的粘接试样在沸水和NaCl水溶液湿热老化环境下的粘接强度、拉剪位移和断面形貌特征的变化特点。结果表明，经沸水浸泡20—60h后粘接强度约15．3MPa，浸泡80h时13．39MPa，为初始值... 研究含硫硅烷偶联剂SCA处理LY12铝合金表面后与环氧树脂的粘接试样在沸水和NaCl水溶液湿热老化环境下的粘接强度、拉剪位移和断面形貌特征的变化特点。结果表明，经沸水浸泡20—60h后粘接强度约15．3MPa，浸泡80h时13．39MPa，为初始值的66．3％。在盐水浸泡初期，粘接强度略有上升，最大值21．8MPa，之后粘接强度开始下降，浸泡180h时18．4MPa，为初始值的91％。沸水和NaCl水溶液浸泡后断面裂纹程度减小，前者是由于增塑，后者是由于强化。 展开更多
关键词 铝合金 环氧树脂 硅烷偶联剂 湿热环境 粘接 拉伸剪切
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基于分子模拟的硅烷偶联剂改性氮化硼掺杂芳纶复合材料热力学性能研究
7
作者 黄岩城 刘博闻 +2 位作者 董合 耿江海 律方成 《电工技术学报》 北大核心 2025年第11期3604-3617,共14页
为探究不同硅烷偶联剂改性的氮化硼填料对芳纶复合体系热力学性能的影响规律,该文选取KH550、KH560、KH580和QX1324共4种硅烷偶联剂对氮化硼(BN)进行接枝改性,在Materials Studio中构建了改性氮化硼掺杂对位芳纶(PPTA)的复合模型,并基... 为探究不同硅烷偶联剂改性的氮化硼填料对芳纶复合体系热力学性能的影响规律,该文选取KH550、KH560、KH580和QX1324共4种硅烷偶联剂对氮化硼(BN)进行接枝改性,在Materials Studio中构建了改性氮化硼掺杂对位芳纶(PPTA)的复合模型,并基于分子动力学方法探究了复合模型的热导率、玻璃化转变温度、力学性能以及分子间作用力等性质。结果表明,偶联剂改性能够进一步提高复合体系的热力学性能。其中,BN-QX1324/PPTA体系的改性效果最佳,其热导率为0.206 W/(m·K),较改性前提高74.58%,玻璃化转变温度达到597.746 K,杨氏模量相比改性前增强13.43%。BN-KH550/PPTA、BN-KH560/PPTA和BN-KH580/PPTA体系的玻璃化转变温度分别为562.192 K、568.581 K和547.264 K,杨氏模量依次提升8.09%、10.80%和7.21%。借助径向分布函数、内聚能密度、自由体积分数、氢键等参数计算从分子热运动和分子间相互作用力层面阐明了复合体系热力学性能提升的根本原因,最后通过实验验证了仿真结果的有效性。该文可为基于分子模拟手段进行偶联剂改性筛选和高性能对位芳纶复合体系的设计提供一定的理论指导。 展开更多
关键词 对位芳纶 氮化硼 硅烷偶联剂 分子模拟 热力学性能
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硅烷偶联剂改性纳米SiO_(2)对拉挤用环氧树脂性能的影响
8
作者 荆素航 张京旺 +4 位作者 刘千立 李成良 刘卫生 黄辉秀 张辉 《功能高分子学报》 北大核心 2025年第4期356-362,共7页
拉挤用环氧树脂因其优异的力学性能、短成型周期和低固化收缩率而被广泛应用于工业领域。然而,其固化后的韧性较差,在外力冲击下容易受损开裂。为实现拉挤用环氧树脂工艺适配性与力学性能的协同调控,采用KH550型硅烷偶联剂对纳米SiO_(2... 拉挤用环氧树脂因其优异的力学性能、短成型周期和低固化收缩率而被广泛应用于工业领域。然而,其固化后的韧性较差,在外力冲击下容易受损开裂。为实现拉挤用环氧树脂工艺适配性与力学性能的协同调控,采用KH550型硅烷偶联剂对纳米SiO_(2)进行表面改性制得改性纳米SiO_(2)(标记为KH550-SiO_(2)),并将KH550-SiO_(2)与拉挤用环氧树脂共混,研究了不同含量KH550-SiO_(2)对拉挤用环氧树脂性能的影响。采用扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA)、动态热机械分析(DMA)和流变测试等手段,对复合体系的结构特征、热性能和流变行为进行了系统表征。SEM结果显示,KH550-SiO_(2)在树脂基体中分散均匀。力学性能测试表明,当KH550-SiO_(2)质量分数为2%时,拉挤用环氧树脂的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率和断裂韧性分别提升了8.43%、7.80%、46.05%和25.00%。此外,TGA和流变测试结果表明,KH550-SiO_(2)的加入并未对拉挤用环氧树脂的耐热性能和流变性能产生负面影响,说明KH550-SiO_(2)是一种有效的增韧剂,可在保持拉挤用环氧树脂原有耐热性能和流变性能的同时,显著提升其力学性能。 展开更多
关键词 拉挤用环氧树脂 硅烷偶联剂 纳米SiO_(2) 增韧改性 断裂韧性
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外加剂对碳化硅料浆及硅溶胶结合Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料性能的影响
9
作者 许向阳 刘浩 +4 位作者 王周福 朱珠 马妍 王玺堂 杨雨菲 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第3期179-184,共6页
本文在研究外加剂对碳化硅料浆流变与硬化行为基础上,探讨了复合外加剂对硅溶胶结合Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料结构与性能的影响。结果表明,聚羧酸盐(PCE)中的COO-吸附在碳化硅颗粒表面,通过空间位阻抑制粉体颗粒团聚,提高了料浆流动性。... 本文在研究外加剂对碳化硅料浆流变与硬化行为基础上,探讨了复合外加剂对硅溶胶结合Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料结构与性能的影响。结果表明,聚羧酸盐(PCE)中的COO-吸附在碳化硅颗粒表面,通过空间位阻抑制粉体颗粒团聚,提高了料浆流动性。复合引入适量PCE和硅烷偶联剂(KH-570),可促进碳化硅浆体的硬化,也有利于高温下硅溶胶结合Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料中莫来石的原位形成,进而改善浇注料的抗热震能力。 展开更多
关键词 聚羧酸盐 硅烷偶联剂KH-570 碳化硅料浆 Al_(2)O_(3)-SiC-C浇注料 硬化 硅溶胶 热震稳定性
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硅烷偶联剂改性SiO_(2)对聚丙烯纳米复合材料性能影响的分子动力学模拟
10
作者 刘煊赫 门汝佳 +3 位作者 姜宛廷 李磊 王伟 雷志鹏 《高电压技术》 北大核心 2025年第6期2691-2701,共11页
硅烷偶联剂广泛用于改善纳米颗粒与聚合物之间的相容性。采用分子动力学模拟方法,研究了KH550、KH560和KH7923种硅烷偶联剂改性纳米SiO_(2)对聚丙烯复合材料性能的影响。从内聚能密度、结合能、自由体积和旋转半径等角度,探讨了偶联剂... 硅烷偶联剂广泛用于改善纳米颗粒与聚合物之间的相容性。采用分子动力学模拟方法,研究了KH550、KH560和KH7923种硅烷偶联剂改性纳米SiO_(2)对聚丙烯复合材料性能的影响。从内聚能密度、结合能、自由体积和旋转半径等角度,探讨了偶联剂对聚丙烯纳米复合材料的热学、力学和电学性能的改善作用。结果表明:掺入硅烷偶联剂改性纳米SiO_(2)后,聚丙烯纳米复合材料的热学、力学和电学性能均有所提升;硅烷偶联剂不仅改善了纳米颗粒与聚丙烯基体之间的相容性,增大了内聚能密度和界面结合力,还通过改变自由体积,影响分子链的运动状态,进而改变聚丙烯纳米复合材料的玻璃化温度、热导率、刚性、韧性、相对介电常数和击穿强度;此外,烷偶偶联剂还改变了纳米SiO_(2)的静电势分布和禁带宽度,进一步改善了电学性能。 展开更多
关键词 聚丙烯 纳米二氧化硅 硅烷偶联剂 分子动力学模拟 热学性能 力学性能 电学性能
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纳米SiO_(2)改性聚丙烯薄膜热力学性能的分子动力学模拟 被引量：3
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作者 李长云 范延岐 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第5期2003-2015,I0033,共14页
为探究纳米SiO_(2)掺杂及其表面修饰对聚丙烯电热力学性能的影响机制,该文采用分子动力学方法建立二氧化硅/聚丙烯复合模型,以SiO_(2)粒径和其表面硅烷偶联剂KH550接枝率作为变量,研究复合模型在不同温度下的微观结构和电热力学性能。... 为探究纳米SiO_(2)掺杂及其表面修饰对聚丙烯电热力学性能的影响机制,该文采用分子动力学方法建立二氧化硅/聚丙烯复合模型,以SiO_(2)粒径和其表面硅烷偶联剂KH550接枝率作为变量,研究复合模型在不同温度下的微观结构和电热力学性能。结果表明,掺杂SiO_(2)后聚丙烯复合材料的性能均有所提升,但提升程度不同。相较于其他粒径,0.88 nm的复合体系性能提升效果最明显,在常温下相较于聚丙烯玻璃化转变温度提升39 K、导热率提升27.39%、均方位移和自由体积下降、力学模量和介电性能也有小幅提高;KH550接枝率为10%的复合体系在提升电热力学性能上效果最显著,导热率较聚丙烯提升74.23%,且在力学模量和介电性能提升幅度上更为明显。结果可为提升聚丙烯电热力学性能提供方法指导和参考。 展开更多
关键词 聚丙烯 分子动力学 纳米SiO_(2) 硅烷偶联剂KH550 电热力学性能
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交联型聚乙烯醇纸张表面施胶剂的制备及其应用
12
作者 费贵强 李实 +2 位作者 肖文娟 杨晨榕 解攀 《陕西科技大学学报》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
为了改善聚乙烯醇、淀粉作为纸张表面施胶剂的应用性能,选用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和硼砂(STB)为交联剂,交联改性淀粉(PS)和聚乙烯醇(PVA1799),制备出不同交联程度的纸张表面施胶剂(CPSn-PVA).通过傅里叶红外光谱(FT-I... 为了改善聚乙烯醇、淀粉作为纸张表面施胶剂的应用性能,选用γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)和硼砂(STB)为交联剂,交联改性淀粉(PS)和聚乙烯醇(PVA1799),制备出不同交联程度的纸张表面施胶剂(CPSn-PVA).通过傅里叶红外光谱(FT-IR),扫描电镜(SEM)及稳定性测试对纸张表面施胶剂的性能进行了表征,探讨了KH560和STB的添加比例对纸张施胶剂的性能以及施胶后纸张物理性能的影响.实验结果表明,当STB添加量为0.1 g、KH560添加量为3 g时,纸张施胶剂膜拉伸强度可达25.6 MPa、断裂伸长率为326%.同时,与原纸相比,多重交联型纸张表面施胶剂表现出良好的应用性能,施胶后的纸张耐折次数、撕裂指数、接触角分别提升了6700%、65.04%、89.7%. 展开更多
关键词 表面施胶剂 改性淀粉 聚乙烯醇 硅烷偶联剂 稳定性 耐折度
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功能型有机硅改性环氧树脂的研究新进展
13
作者 王波 张乾 +3 位作者 高艳 吴龙坤 雷颖 刘念杰 《中国塑料》 北大核心 2025年第1期126-131,共6页
目前有机硅改性环氧树脂的方式主要有两种,物理共混和化学共聚,其中化学共聚改性以较优异的耐高温及防腐蚀性能等优点而被广泛使用和研究。本文主要介绍有机硅化学共聚改性环氧树脂的发展新策略,简述其反应机理,探讨不同改性方法的研究... 目前有机硅改性环氧树脂的方式主要有两种,物理共混和化学共聚,其中化学共聚改性以较优异的耐高温及防腐蚀性能等优点而被广泛使用和研究。本文主要介绍有机硅化学共聚改性环氧树脂的发展新策略,简述其反应机理,探讨不同改性方法的研究进展,并阐述其在电子电气封装材料、胶黏剂、涂料等领域的广泛应用,最后提出有机硅改性环氧树脂现阶段仍需解决的问题,对其未来的发展方向进行展望。 展开更多
关键词 有机硅 多面体低聚倍半硅氧烷 硅烷偶联剂 环氧树脂 改性
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偶联剂处理对玻璃纤维增强聚苯硫醚复合材料摩擦性能的影响
14
作者 宋文琦 李秉辉 +2 位作者 潘贵亮 徐建光 黄兆阁 《塑料工业》 北大核心 2025年第1期42-48,共7页
聚苯硫醚(PPS)因其出色的硬度和力学性能受到人们的广泛关注,但存在韧性和耐摩擦性差等缺点,需要对其进行改性来获得更好的综合性能。本文使用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)偶联剂改性玻璃纤维(GF)作为聚苯硫醚(PPS)/四氟乙... 聚苯硫醚(PPS)因其出色的硬度和力学性能受到人们的广泛关注,但存在韧性和耐摩擦性差等缺点,需要对其进行改性来获得更好的综合性能。本文使用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)偶联剂改性玻璃纤维(GF)作为聚苯硫醚(PPS)/四氟乙烯-六氟丙烯-偏二氟乙烯共聚物(THV)复合材料的增强剂。通过傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)证实偶联剂成功引入和存在的基团反应。通过力学性能、摩擦性能和差示扫描量热仪(DSC)分析探究了KH570用量对PPS/THV复合材料力学性能和耐磨性能的影响。通过扫描电子显微镜(SEM)研究材料磨损机制的变化。结果表明,随着KH570用量的增加,纤维与基体界面间的惰性被削弱,纤维与基体间的浸润性得到进一步提升,致使材料的力学性能和摩擦性能都得到了不同程度的提高。当KH570用量为2 phr时的改性效果最好,材料的无缺口冲击强度提升了52.2%,摩擦体积降低了50%,平均摩擦系数下降24%,改性后的纤维在基体中形成的骨架强度和完整性同步增强,纤维脱黏现象减少,材料磨损机制出现了从磨粒磨损到黏着磨损的转变。 展开更多
关键词 聚苯硫醚 玻璃纤维 硅烷偶联剂 复合材料 摩擦性能
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硅烷偶联剂改性丙烯酸酯乳液的“绿色”方向研究
15
作者 安万浩 卿宁 +1 位作者 汤柳燕 曾庆乐 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期701-705,共5页
选用甲基丙烯酸甲酯(MMA)与2-乙基己基丙烯酸酯(2-EHA)构成基体共聚体系,协同γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(A-174)作为功能改性单体,创新采用活性-非离子复合乳化体系(含反应型乳化剂及环保表面活性剂),通过分步种子乳液聚合工艺构... 选用甲基丙烯酸甲酯(MMA)与2-乙基己基丙烯酸酯(2-EHA)构成基体共聚体系,协同γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(A-174)作为功能改性单体,创新采用活性-非离子复合乳化体系(含反应型乳化剂及环保表面活性剂),通过分步种子乳液聚合工艺构建核壳结构聚合物胶粒。通过TEM、DSC、TGA、FTIR等分析手段对其进行系统表征,重点考察乳液分子结构、热稳定性及微观形貌特征。结果表明,当A-174添加量达总单体质量4‰时,体系综合性能最优。该用量下的丙烯酸酯乳液具有优良的稳定性,单体转化率达到95.13%;挥发性有机化合物(VOC)含量为0 g/L,符合“绿色”产品的要求;与改性前相比,乳胶膜接触角提升14%,铅笔硬度提升至H。综上,A-174改性可以显著提升乳液的耐水性能和硬度。 展开更多
关键词 丙烯酸酯乳液 硅烷偶联剂 零VOC 核壳结构
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硅烷改性氧化石墨烯增韧乙烯基酯树脂 被引量：1
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作者 杨瑞瑞 王雅婷 +1 位作者 冉晓璐 刘万双 《复合材料科学与工程》 北大核心 2025年第2期82-90,共9页
乙烯基酯树脂作为一类通用的热固性高分子材料在工业界被广泛使用,但固化后的乙烯基酯树脂交联密度大,质脆,受冲击载荷易开裂。本研究将硅烷偶联剂(KH570)通过一步反应接枝到氧化石墨烯(GO)表面,制备了改性氧化石墨烯(m-GO)。显微镜观... 乙烯基酯树脂作为一类通用的热固性高分子材料在工业界被广泛使用,但固化后的乙烯基酯树脂交联密度大,质脆,受冲击载荷易开裂。本研究将硅烷偶联剂(KH570)通过一步反应接枝到氧化石墨烯(GO)表面,制备了改性氧化石墨烯(m-GO)。显微镜观察表明,相比于未改性氧化石墨烯(p-GO),m-GO在乙烯基酯树脂基体中具有更好的分散性。相应地,m-GO对乙烯基酯树脂表现出更佳的增韧效应。相比未改性乙烯基酯树脂,当加入0.4wt%的m-GO时,得到的改性乙烯基酯树脂临界应力强度因子(K_(ⅠC))和临界应变能释放率(G_(ⅠC))分别提高了40%和32%。此外,加入m-GO对乙烯基酯树脂的玻璃化转变温度和热稳定性几乎没有影响。 展开更多
关键词 乙烯基酯树脂 增韧改性 氧化石墨烯 硅烷偶联剂 复合材料
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再生风积沙骨料表面疏水改性方法与机制研究
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作者 李闯 任永峰 +2 位作者 张宏 吴平 杨亚雄 《建筑材料学报》 北大核心 2025年第3期270-275,共6页
针对风积沙作为混凝土骨料使用时粒径小、比表面积大、吸水性强的问题,采用水泥胶结与表面疏水改性的方法,制备了大粒径表面疏水型再生风积沙骨料.结果表明:经硅烷偶联剂配合有机硅树脂改性的再生风积沙骨料,其吸水率明显降低,改性剂配... 针对风积沙作为混凝土骨料使用时粒径小、比表面积大、吸水性强的问题,采用水泥胶结与表面疏水改性的方法,制备了大粒径表面疏水型再生风积沙骨料.结果表明:经硅烷偶联剂配合有机硅树脂改性的再生风积沙骨料,其吸水率明显降低,改性剂配比对再生风积沙骨料吸水率的影响较小;疏水改性不会降低再生风积沙骨料的强度以及再生风积沙骨料与水泥石间的黏结强度;使用表面改性再生风积沙骨料制备混凝土,其力学性能和工作性能明显改善;疏水改性可以优化再生风积沙骨料表面的微观结构,增大其表面浸润角. 展开更多
关键词 风积沙 再生骨料 疏水改性 硅烷偶联剂 有机硅树脂 混凝土
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硅烷偶联剂衍生Fe-N-C阴极电芬顿降解罗丹明B
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作者 马家乐 周鹏飞 +1 位作者 陈帝好 严祥辉 《水处理技术》 北大核心 2025年第4期85-91,共7页
以硅烷偶联剂、三嵌段共聚物F127、邻氨基苯酚为主要前驱体,通过水热法结合热裂解、碱刻蚀合成了系列Fe-N-C材料,研究了F127平均分子量、Fe-N-C材料结构性质与其电催化氧还原反应(ORR)和在电芬顿(EF)系统降解罗丹明B(Rh B)性能间的合成... 以硅烷偶联剂、三嵌段共聚物F127、邻氨基苯酚为主要前驱体,通过水热法结合热裂解、碱刻蚀合成了系列Fe-N-C材料,研究了F127平均分子量、Fe-N-C材料结构性质与其电催化氧还原反应(ORR)和在电芬顿(EF)系统降解罗丹明B(Rh B)性能间的合成-结构-性能关系。结果表明,随着F127平均分子量的增加,制备的Fe-N-C微球的物相及碳结构几乎不受其影响,但总体上Fe-N-C微球分散度变高,颗粒尺寸变小,而其表面氮含量和比表面积都呈现出先增加再降低的趋势;其中利用中等平均分子量(Mn~2900)的F127获得的Fe-N-C材料(APD/o APF/F_(2)-Fe_(1.5)-HT2)兼具有较好的球形度、较高的石墨化程度、最高的氮含量和比表面积以及极低的晶态铁物种含量;相应地,APD/o APF/F_(2)-Fe_(1.5)-HT2以4e-反应途径催化ORR且展示出媲美商业Pt/C催化剂的活性;上述系列Fe-N-C微球作为阴极在EF中也能够实现对Rh B的有效降解,尤其APD/o APF/F_(2)-Fe_(1.5)-HT2在90 min降解Rh B的百分率达92.7%,且显示出良好的循环稳定性。 展开更多
关键词 硅烷偶联剂 三嵌段共聚物F127 Fe-N-C催化剂 氧还原反应 电芬顿 罗丹明B
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基于硅烷偶联剂的长余辉发光材料表面改性研究
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作者 冯蒙丽 张丽 +2 位作者 胡建伟 周娴 刘进 《化工新型材料》 北大核心 2025年第5期167-170,共4页
通过偶联剂包覆法对长余辉发光材料进行性能优化并进行了初步原因分析。选取了γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、乙烯基三乙氧基硅烷(A151)和乙烯基三甲氧基硅烷(A171)这4种偶联剂对自制的铝酸... 通过偶联剂包覆法对长余辉发光材料进行性能优化并进行了初步原因分析。选取了γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)、乙烯基三乙氧基硅烷(A151)和乙烯基三甲氧基硅烷(A171)这4种偶联剂对自制的铝酸锶长余辉基础发光材料进行表面改性研究。结果表明:偶联剂的不同配比对粉体发光性能存在较大影响,不同偶联剂影响存在较大区别,偶联剂用量大于5%时开始明显增强发光粉体的发光性能,峰值出现在15%~25%配比。相比较而言,A171整体对发光性能优化最为明显。 展开更多
关键词 硅烷偶联剂 长余辉发光材料 表面改性
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基于有机硅包覆HMX的推进剂界面增强研究
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作者 覃元 蒲睿 +1 位作者 涂珑潇 严启龙 《含能材料》 北大核心 2025年第8期847-859,共13页
为改善丁羟四组元复合固体推进剂的力学性能,本研究采用3‑[2‑(2‑氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基‑三甲氧基硅烷(A1130)和脲丙基三乙氧基硅烷(A1160)对HMX及强约束HMX(qy‑HMX)进行表面包覆改性,并应用于固体推进剂中。采用扫描电子显微镜(SEM... 为改善丁羟四组元复合固体推进剂的力学性能,本研究采用3‑[2‑(2‑氨基乙基氨基)乙基氨基]丙基‑三甲氧基硅烷(A1130)和脲丙基三乙氧基硅烷(A1160)对HMX及强约束HMX(qy‑HMX)进行表面包覆改性,并应用于固体推进剂中。采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)和差示扫描量热法‑热重分析(DSC‑TG)表征样品形貌结构和性能;通过电子万能试验机和动态热机械分析仪(DMA)评估硅烷包覆层对推进剂力学性能及界面特性的影响。结果表明,两种硅烷均能在晶体表面形成连续包覆层,晶型未改变;硅烷包覆抑制了HMX转晶,提高了相稳定性,HMX@A1130和HMX@A1160相变温度分别提升了2.3℃和9.8℃。力学测试表明,两种硅烷能有效提高推进剂在低温(-50℃)条件下的抗拉强度,A1130改性的推进剂在-50℃、500 mm·min^(-1)下的黏附指数由1.52降至1.24;在-50℃/10 mm·min^(-1)工况下,HMX@A1130和HMX@A1160改性推进剂的抗拉强度分别提升29.9%和31.6%,最大延伸率分别提升57.8%和125.3%。DMA结果表明,A1130改性推进剂的损耗因子tanδ峰值由空白配方的0.51降至0.47,降低了体系低温范围内的tanδ值,表明“脱湿”现象得到改善,断面形貌分析与拉伸及DMA测试结果一致。说明两种硅烷偶联剂的加入具有较显著的界面改性作用,A1130能抑制端羟基聚丁二烯HTPB体系的界面“脱湿”。 展开更多
关键词 表面包覆 硅烷偶联剂 奥克托今(HMX) 丁羟四组元推进剂 力学性能
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