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丙烯酸能做正硅酸乙酯的固化剂吗?

www.tangstreet.cn    2024.05.14
南理工化学专业怎么样

化学被称为中心科学,是一门生机勃勃、充满挑战并能创造机会的重要基础学科。当代人类社会生产活动的发展与生活质量的改善都离不开化学的参与和应用。
应用化学专业正是为适应新世纪高新技术的发展需要而设置的一个培养具有宽广扎实的化学专业知识、有一定科研开发能力的应用化学型高级人才的专业。本专业属于应用理科,是要培养理工结合型的科技人才,而这些人才能适应所有与化学化工相关的有关部门。

文科包括的学科门类有:哲学类、经济学类、法学门类、教育学、文学、历史学、管理学门类、艺术学门类等。

表面浸润性是固体表面的一项重要特征,通常以接触角来表征液体对固体的浸润程度。一般来说,固体表面与水的接触角大于 90°时称为疏水表面,大于 150°时称为超疏水表面; 小于 90°时称为亲水表面,小于 5°时称为超亲水表面.

自洁涂料通过改变玻璃、陶瓷、金属或塑料等基材的表match面性能,防止在其表面附着小水滴,从而达到自洁效果。根据作用原理,自洁涂料可分为两类: 一类是建立超疏水表面,使水滴滚动滑落把污染物冲走以达到自洁效果; 另一种是建立超亲水表面,当水滴接触到涂膜表面时会迅速铺展形成均匀的水膜,在重力作用下流走,这样就能有效带走污渍,从而保持表面清洁。

自洁涂料的研究长期以来受到国内外涂料行业的关注。本文对近年来超疏水自洁涂料的研究进展进行了总结,并指出未来的发展方向。

1 超疏水表面产生的机理

科学家在对各种动植物表面进行研究后发现,自然界存在各种超疏水表面,最典型的是荷叶表面,具有自洁功能,可以 “出淤泥而不染” 。德国植物学教授 W. Barthlott 等人在对荷叶表面进行研究后发现,荷叶表面存在蜡晶和无数的微米尺寸的乳突,他们认为荷叶的自清洁特征是由粗糙表面上微米结构的乳突和蜡晶共同引起的,并首次提出了 “荷叶效应”的概念。

江雷在 W. Barthlott 等人研究的基础上发现,在荷叶表面微米结构的乳突上还存在纳米结构,并认为这种微米结构和纳米结构相结合的阶层结构是引起表面超疏水的根本原因,由此产生的疏水表面具有较大的静态接触角和较小的滚动接触角。

国内外大量关于超疏水表面作用机理及制备方法报道均表明,低表面能和微米 - 纳米微观结构的共同作用赋予了表面超疏水性能。

2 超疏水表面的制备方法

通过前面的叙述可知,超疏水表面可通过构建微米 - 纳米结构的粗糙表面和用低表面能物质修饰材料表面两种方法来获得。

材料的表面能越低,其疏水性越强。目前常用的低表面能物质有两种,一种是有机硅,另一种是有机氟。有机硅价格低,应用广,具有良好的疏水性; 而有机氟是目前报道的表面能最低的物质。然而,即使具有最低表面能的光滑平面,其对水的接触角也只能达到 119°。有机氟和有机硅都具有良好的低表面能,应用时须综合考虑二者的优点。

固体表面的浸润性不但受表面化学成分影响,而且还受表面粗糙程度的控制。制备超疏水表面需要构建微观粗糙表面与接枝低表面能物质的协同作用。目前,制备超疏水表面的方法主要有: 溶胶 - 凝胶法、相分离法、模板法、蚀刻法、化学气相沉积法、自组装法等等。

2. 1 溶胶 - 凝胶法

该法是用含有高活性化学组分的化合物作前驱体,在液相下均匀混合,并进行水解、缩合反应,在溶液中形成稳定的溶胶体系; 溶胶经陈化,胶粒间缓慢聚合,形成凝胶; 将配置好的凝胶通过浸渍 - 提拉、旋涂或喷涂等方法涂布到基材表面,再经干燥和热处理,制成超疏水表面。

A. V. Rao 等人以甲基三甲氧基硅烷为前驱体、甲醇做溶剂、氨水为催化剂,通过水解缩合反应制成 SiO 2 气凝胶,其涂膜对水的接触角达到 173° 。

Q. F. Xu 等人在颗粒直径为 60 nm 的硅溶胶中加入 γ - 氨丙基三乙氧基硅烷,缩聚后在玻璃基片上镀膜、干燥,硅凝胶颗粒聚集为微米突起,形成类似于荷叶表面的结构,涂膜的静态接触角大于 155°,滚动角小于 2°,且具有良好的热稳定性。

B. Hulya 等人在室温下以甲基三乙氧基硅烷为原料,经过水解、缩聚、陈化等过程,制备了接触角为 179. 9°,且具有良好透明性、弹性以及热稳定性的超疏水有机硅气凝胶薄膜,在500℃下也能保持良好的超疏水性。

S. S. Latthe 等人以甲基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯为原料,在室温下采用该技术合成了多孔二氧化硅薄膜。该薄膜的静态接触角高达160°,而滚动角则低至 3° 。

2. 2 相分离法

相分离法是通过溶剂挥发或其它条件,使本来不相容的两组分产生宏观两相分离,形成疏水- 亲水双微观区域或一定的间隙。

A. Nakajima 等人利用有机相和无机相的相分离现象、结合胶体 SiO 2 粒子的填充作用、通过在正硅酸乙酯中添加丙烯酸聚合物,得到了具有坑状结构的粗糙表面,将由于相分离产生的约800 nm 的粗糙度和由于胶体 SiO 2 粒子所产生的约 20nm 的粗糙度有机结合起来,形成双微观结构,该表面经氟硅烷修饰后形成高硬度的透明超疏水性薄膜。

2. 3 模板法

模板法是将低聚物熔融液或溶解液浇铸在类荷叶微观结构表面,或通过具有类荷叶微观结构表面的模板压印聚合物薄膜生成超疏水表面。

冯琳等人以多孔氧化铝为模板,制备了聚丙烯腈纳米纤维; 利用该法还制得了聚乙烯醇的纳米纤维。金美花等人也以多孔氧化铝为模板,得到了聚甲基丙烯酸甲酯 ( PMMA) 阵列纳米柱膜。

2. 4 蚀刻法

蚀刻法是利用激光、等离子体等在基材表面蚀刻出双尺度微观结构的超疏水表面。

郑傲然等人用激光在玻璃上加工同时具有微- 纳米微细结构的硬模板,再通过浇注聚二甲基硅氧烷 (PDMS) 和固化剂来制作弹性模板,弹性模板复制了硬模板的纹理; 最后,将 PDMS 聚合物浇注在做好的弹性模板上,经烘烤、交联固化后,聚合物表面形成与源模板类似的微纳米结构图案的超疏水表面材料。经检测,该软刻蚀光栅样品表面与水的接触角在 150° 以上。

2. 5 化学气相沉积法

该法是使含有一种或多种化合物的气体与基材表面发生气相反应生成超疏水表面。

K. K. S. Lau 等人在氧化的单晶硅表面烧结一层 Ni 晶体岛; 然后在 Ni 晶体岛上生长碳纳米管 ( VACNTs),再用热丝化学气相沉积法在VACNTs 表面用聚四氟乙烯进行低表面能修饰,得到具有超疏水表面的垂直阵列 VACNTs 。

邓涛等人用类似于化学气相沉积的方法在硅晶片上制备了排列致密的纳米线结构。

2. 6 自组装法

自组装法是通过分子间相互作用和静电作用,层层吸附沉积生成超疏水表面。

李杰等人采用层层组装法将 1 H,1 H,2H,2H - 全氟癸基三氯硅烷沉积到经微弧氧化后的镁 - 锰 合 金 板 基 材 上,制 成 静 态 接 触 角 为156. 4°、滚动角小于 5° 的超疏水表面。B.Javier 等人采用层 - 层沉积法,将两种不同粒径的二氧化硅溶胶(20 nm和 7 nm) 与聚丙烯胺盐酸盐和聚苯乙烯磺酸钠复合,制成静态接触角160°、滚动角小于 10°的透明超疏水薄膜。张连斌等人将聚二烯丙基二甲基氯化铵与硅酸钠交替层 - 层沉积在有微米尺度 SiO 2 球体涂覆的基材上,经过含氟硅烷偶联剂的修饰后,获得静态接触角为 157. 1°、滚动角为 3°的超疏水表面。

3 超疏水自洁涂料的耐久性问题

超疏水表面结构在使用过程中会发生腐蚀以及磨损等损坏,而长时间光照射和污染物的积累也会导致超疏水表面性能的降低。荷叶表面由于其自身的新陈代谢而可保证其超疏水自洁性能的长期有效; 然而模仿这种生物新陈代谢是非常困难的,人工构建的自清洁表面很难实现自清洁效果的再生恢复,这也使超疏水表面涂膜的应用受到限制。

周树学等人开展了超疏水表面再生恢复的研究。他们以三乙氧基硅基封端的氟化聚甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷的混合物为成膜树脂,与纳米 TiO 2 粒子复合,采用 3 - 氨基丙基三乙氧基硅烷为固化剂,在室温下制备了力学性能优异的超疏水涂层。研究表明,当 TiO 2 纳米粒子质量分数在 35% 以上时,涂层表面水接触角高于150°、滚动角小于 10°,呈现出良好的超疏水自洁性质; 且有较好的光催化分解污染物的能力和超疏水紫外光辐照恢复性能。

4 结语

制备超疏水表面必须构建微 - 纳米微观粗糙结构; 然而,目前多数技术都存在对设备和工艺要求过高等问题,不适合大面积疏水表面的制备,这些因素限制了超疏水涂料的工业化应用。

由于超疏水自洁涂料具有防水、防雾、防雪、防污染、抗粘连、抗氧化、防腐蚀等优点,可广泛应用于农业、军工、建筑、交通、纺织、医疗、防腐及日常生活等领域,因此这种涂料未来仍将会获得深入的研究和开发,而解决其耐久性和涂装工艺问题必将是这类涂料研发的主要方向。

无色液体;熔点-77°C,沸点168.5°C,密度0.9346克/厘米。它对空气较稳定;微溶于水,在纯水中水解缓慢,在酸或碱的存在下能加速水解作用;与沸水作用得到没有电解质的硅酸溶胶。正硅酸乙酯与较高级醇或其酯类在催化剂存在下反应,可得较高级醇的正硅酸酯;

在这方面的话是不可以的,主要的原因是因为他们二者之间的话还是有反应的,这样的话容易出现问题的。

哦,应该也是可以进行做一个固化剂使用的。

可以用这种成分来做固化剂。
但是使用过程当中还需要其他物质来进行相应的调配,配合比例才能正常完成。

丙烯酸能做正硅酸乙酯的固化剂吗?
答:通过在正硅酸乙酯中添加丙烯酸聚合物,得到了具有坑状结构的粗糙表面,将由于相分离产生的约800 nm 的粗糙度和由于胶体 SiO 2 粒子所产生的约 20nm 的粗糙度有机结合起来,形成双微观结构,该表面经氟硅烷修饰后形成高硬度的透明超疏水性薄膜。

有机硅涂料 低表面能涂料
答:合肥工业大学用正硅酸乙酯部分水解缩聚而得的聚硅氧烷与带羟基的丙烯酸树脂反应制得有机硅接枝改性丙烯酸树脂;该树脂在耐酸碱、耐盐、耐溶剂性能及冲击强度等方面较纯聚硅氧烷有明显改善,且在耐高温性方面较丙烯酸树脂明显提高。江苏省建筑材料研究设计院在丙烯酸树脂的合成中引入一定量的有机硅官能团,制得了溶剂型高耐...

丙烯酸树脂的固化剂是什么?
答:丙烯酸树脂的固化剂目前市面上供应的大都是羟基丙烯酸树脂,也可以用异氰酸酯、吡啶、氨基树脂、带环氧基团树脂以及四异丙氧基钛等作为固化剂。丙烯酸树脂涂料以(甲基) 丙烯酸酯、苯乙烯为主体,同其他丙烯酸酯共聚所得丙烯酸树脂制得的热塑性或热固性树脂涂料,或丙烯酸辐射涂料。热固性丙烯酸涂料有优异的丰满...

硅胶固化剂名称?
答:一般是正硅酸乙酯或正硅酸丙酯再加微量的有机锡<2月桂酸2丁基锡>然后用2甲基硅油稀释一下.

丙烯酸漆固化剂是Pu固化剂吗?固含是多少?
答:丙烯酸就是pu,所以丙烯酸漆固化剂就是pu固化剂。固含不是最主要的!主要是看PU面漆的树脂的用量和OH是多少的?然后在看固化剂里的NCO是多少?OH和NCO反应理论是1:1。

寻求丙烯酸树脂用固化剂
答:可以考虑异氰酸酯固化剂。其实固化后的树脂都有变硬的现象,你可以找点玻璃化温度稍微低一点的,固化后就能达到所要的韧性了

丙烯酸树脂的固化剂一般用什么?有种白色粉末状的,哪位知道,丙烯酸树脂...
答:丙烯酸树脂的固化剂实际上是引发剂,通常是过氧化物,有过氧化苯甲酰、过氧化氢异丙苯、叔丁基过氧化氢等等。很多过氧化物都是白色粉末状的,比方过氧化苯甲酰、过氧化环己酮等等。丙烯酸树脂与环氧树脂的区别是环氧树脂是由环氧氯丙烷与其他含有羟基的化合物合成的,分子中间含有环氧基团,与固化剂(...

求硅胶固化剂具体名称或者主要成分
答:有很多小的结晶体,那应该是缩合型的,缩合型的固化剂一般是正硅酸乙酯或正硅酸丙酯再加微量的有机锡<2月桂酸2丁基锡>然后用2甲基硅油稀释一下.

1921改性硅胶是由哪些成份组成,固化时间能否调整的短一些
答:有很多小的 结晶体 ,那应该是缩合型的,缩合型的 固化剂 一般是 正硅酸乙酯 或 正硅酸丙酯 再加微量的 有机锡 然后用2 甲基硅油 稀释一下.硅胶,成份\固化 有很多小的结晶体,那应该是缩合型的,缩合型的固化剂一般是正硅酸乙酯或正硅酸丙酯再加微量的有机锡然后用2甲基硅油稀释一下.

陶瓷杯子碎了怎么粘?
答:陶瓷器破了可以用鸡蛋清来粘合,下面介绍具体的操作方法:所需材料:棉签、鸡蛋。一、打一个鸡蛋在干净的碗中。二、用棉签将鸡蛋清液抹在断裂面。三、另一边的断裂面也抹上鸡蛋清。四、将破碎的地方拼在一块。五、拼的时候要注意不要有错位和空隙,要做到严丝合缝。这样24小时后便粘合稳了。