纳米氧化铝在三聚氰胺甲醛树脂中分散性研究

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将无机耐磨材料纳米Al2O3均匀稳定分散到有机三聚氰胺甲醛树脂中制备耐磨树脂,用于对木质材料进行表面处理,以提高家具、地板等制品表面的耐磨性。对此,本论文选取0[相纳米Al2O3作为耐磨材料,利用硅烷偶联剂KH550对其进行有机表面改性处理,将改性后的纳米Al2O3与自制蔗糖改性三聚氰胺甲醛树脂复合调制耐磨树脂。通过测定紫外吸光度、红外光谱、透射电镜、热重以及粘度、固化时间、贮存期等性能指标,所得结论如下:(1)纳米Al2O3在蒸馏水中均匀分散的最优条件:纳米Al2O3质量分数4%,阴离子型分散剂添加量0.4%,分散液pH=9,超声处理时间40min,超声处理温度40℃。(2)最优改性条件:偶联剂KH550添加量2.5%,改性时间60min。表面改性处理使纳米Al2O3表面成功接枝了偶联剂KH550,其表面物化性质由亲水变为亲油,在有机相无水乙醇中的均匀分散性得到提高,改性机理为化学键作用。(3)自制蔗糖改性三聚氰胺甲醛树脂为淡黄色透明液体,固体含量49.6%,密度1.216/cm3,粘度28mPa·s, pH值8.72,固化时间58.4s,贮存期7d以上;固化时间短,贮存稳定性良好,粘度较小,流动性好。(4)最优耐磨树脂调制工艺:调制温度60℃、改性纳米Al2O3添加量5g/L、超声处理时间30min、悬浮剂海藻酸钠用量1.2%。经过有机表面改性处理后纳米Al2O3更加均匀稳定地分散在三聚氰胺甲醛树脂中。
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