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  • 三聚氰胺基聚醚多元醇的合成及对硬质聚氨酯泡沫阻燃性能的影响(72)
  • 刘艳林,何吉宇,杨荣杰
  • 2018.3:1-6 [摘要](72) [PDF]()
  • 合成了一种新型的三聚氰胺基聚醚多元醇(HMMM-PG),产物包含5种不同程度醚交换的产物,其相对含量由大到小依次为:HMMM-PG6,HMMM-PG5,HMMM-PG3,HMMM-PG4和HMMM-PG2,产物的平均羟值为447 mg KOH/g。使用HMMM-PG与多异氰酸酯反应,采用一步发泡法制备了硬质聚氨酯泡沫,并引入阻燃剂甲基磷酸二甲酯(DMMP)、氢氧化铝(ATH)、聚磷酸铵(APP)和膨胀石墨(EG),研究了以HMMM-PG 为多元醇基体时,阻燃聚氨酯硬泡的物理-力学性能、热性能及阻燃性能,探索出一种兼具优异的物理-力学性能,热性能和阻燃性能的配方。在10phrDMMP、5phrATH、15phrAPP和20phrEG的阻燃配方中,泡沫的压缩强度达到0.22MPa,同时,泡沫的热稳定性和成炭性得到提高。扫描电镜图像显示,ATH 降解生成绒毛状物质,同时APP降解生成高交联度的多聚磷酸,均覆盖在残炭表面,致使残炭更加致密,在燃烧过程中可以阻隔热量和可燃性气体向基体的传播。EG膨胀后形成的蠕虫状蓬松炭层也可以有效地起到隔热隔质的屏蔽作用,从而起到优异的阻燃效果。
  • 可降解功能性聚合物多孔材料的制备与表征(45)
  • 宋肄业,孙爱斌,黄文艳,薛小强,柏 涛,杨宏军,蒋必彪
  • 2018.3:7-11 [摘要](45) [PDF]()
  • 通过己内酯(CL)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚合成可降解大分子交联剂,将其应用于高内相乳液聚合制备可降解聚合物多孔材料。在此基础上,引入端双键的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA)大分子单体共聚,制备含功能链段的可降解聚合物多孔材料。用核磁共振、傅里叶变换红外光谱和扫描电镜等对大分子交联剂、大分子单体及多孔材料进行分析和表征。结果表明,合成的大分子交联剂相对分子质量为8100,残留双键含量为GMA结构单元的20%。当大分子交联剂含量为单体质量的1/10时,体系可以形成稳定的高内相乳液,经聚合可得到内部孔洞丰富、泡孔直径为20~22μm 的可降解聚合物多孔材料。引入端双键的PDMAEMA大分子单体后,所得聚合物多孔材料孔壁泡孔直径为10~15μm,微孔尺寸为5~8μm,其可在碱性溶液中水解。
  • 自修复型端羟基聚丁二烯粘合剂体系的制备及性能(41)
  • 梁楚尧,李 杰,夏 敏,赵瑶如,李国平,罗运军
  • 2018.3:12-16 [摘要](41) [PDF]()
  • 针对含能材料自修复特性需求,设计合成了2种新型化合物———端呋喃甲酯基聚丁二烯(FTPB)和三呋喃甲酯基丙烷(TFP),并进行结构表征。再以FTPB为主链、N,N′-(1,3-亚苯基)二马来酰亚胺(PDMI)为固化剂、TFP为扩链剂固化形成Diels-Alder反应体系,得到具有自修复能力和一定力学强度的粘合剂体系。利用红外光谱表征了粘合剂体系固化过程,通过特征基团峰值变化表明固化过程中Diels-Alder正反应的进行;拉伸测试和扫描电子显微镜表征了胶片的力学性能和自修复性能,结果表明在胶片产生微裂纹后能够通过热可逆过程完成修复,且测得扩链剂最佳加入量为10%的胶片拉伸强度达到1.76MPa,修复效率为88%。
  • 二炔丙基乙炔基苯胺衍生的聚三唑树脂的合成与性能(37)
  • 江松达,万里强,周晓辉,黄发荣
  • 2018.3:17-21 [摘要](37) [PDF]()
  • 采用间氨基苯乙炔和溴丙炔反应合成了N,N-二炔丙基-3-乙炔基苯胺(DPEA),通过红外光谱、核磁共振、元素分析对其结构进行了表征。再以DPEA和多官能团叠氮单体为原料制备了新型聚三唑(PTA-23、PTA-33)树脂,表征了树脂的溶解性、固化行为、热性能和力学性能。结果表明,PTA-23和PTA-33树脂能够溶于多种常用有机溶剂,在80 ℃以下就能固化;固化后的PTA-33树脂的玻璃化转变温度(Tg)和热分解温度(Td5)分别为329 ℃和367 ℃,其弯曲强度和拉伸强度分别达到158MPa和93MPa。
  • 序列结构与结晶行为对聚氨酯弹性体力学性能的影响(38)
  • 邹业成1,张永丽1,2,翟进贤1,杨荣杰1
  • 2018.3:22-29 [摘要](38) [PDF]()
  • 通过定量核磁共振碳谱(13C-NMR谱)、广角X射线衍射(WAXD)和差示扫描量热分析(DSC)对不同数均相对分子质量的环氧乙烷-四氢呋喃无规共聚醚P(E-co-T)的序列结构和结晶性能进行了研究;以不同的P(E-co-T)无规共聚醚制备了一系列热固性聚氨酯弹性体,并对其网络结构和力学性能进行了研究。定量13C-NMR确认了P(E-co-T)无规共聚醚分子链中存在[THF]n 微嵌段结构,并计算了不同相对分子质量P(E-co-T)无规共聚醚中微嵌段的含量。WAXD 和DSC结果表明,等摩尔组成的P(E-co-T)无规共聚醚在-40℃时发生了结晶,且不同相对分子质量P(E-co-T)无规共聚醚的结晶能力与其分子链中[THF]n 微嵌段结构的含量密切相关。聚醚聚氨酯弹性体的力学测试结果则表明,20 ℃和60℃时,随着聚醚相对分子质量的增加,聚氨酯弹性体的拉伸强度逐渐降低,断裂延伸率逐渐增加;然而,-40℃时则表现出截然相反的变化趋势。-40℃时聚醚聚氨酯弹性体结晶能力的差异是导致其低温力学性能不同的主要原因。
  • 纳米有机蒙脱土对尼龙6/N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐的结构及耐热性能影响(37)
  • 何 敏1,2,龚吉勇1,2,李莉萍1,2,赵 婉1,2,张道海1,2,于 杰2,张景中2
  • 2018.3:30-35 [摘要](37) [PDF]()
  • 采用自制新型耐热改性剂N-苯基马来酰亚胺-马来酸酐二元共聚物(NMA)与纳米有机蒙脱土(OMMT)对尼龙6(PA6)进行熔融共混制备了PA6/NMA/OMMT纳米复合材料,并通过透射电镜、X射线衍射、差示扫描量热、旋转流变仪、热变形及力学性能测试等分析研究了纳米OMMT 用量对PA6/NMA/OMMT 纳米复合材料的结构及耐热性能的影响。结果表明:纳米OMMT剥离分散在PA6基体中,诱导了PA6由α晶型向γ晶型转变;且OMMT对PA6/NMA/OMMT纳米复合材料的异相成核作用提高了体系结晶度。此外,对比于PA6/NMA 复合材料,PA6/NMA/OMMT 纳米复合材料的动态复合黏度、储存模量、损耗模量均增大;且PA6/NMA/OMMT 纳米复合材料热变形温度及力学性能随着OMMT添加量的增加呈增大趋势。
  • 三元乙丙橡胶/氯丁橡胶共硫化阻燃橡胶的制备及性能(42)
  • 王 超1,史 睿2,丁政茂3,郝晓宇1
  • 2018.3:36-42 [摘要](42) [PDF]()
  • 采用一步模压法制备了三元乙丙橡胶/氯丁橡胶(EPDM/CR)共硫化阻燃橡胶,并用无转子流变仪、动态力学分析仪和扫描电子显微镜研究了EPDM 相与CR相的硫化速率、交联密度、分子链运动性和相容性与共混胶力学性能及微观形貌之间的联系。结果表明,通过改变促进剂乙撑硫脲(Na-22)和二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)的含量,均能有效地减小EPDM 相与CR相硫化速率和交联密度的差值,改善两相的共硫化性,从而提高两相的相容性。改变相容剂马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)的含量,能够有效地改善EPDM 与CR的相容性,但会降低EPDM/CR的硫化速率和交联密度,损害两相的共硫化性。在Na-22、TMTD 和EPDM-g-MAH 的添加量分别为1.50phr、2.10phr和10.00phr时,EPDM/CR硫化胶的拉伸断面平整,出现了明显的脊柱线,其拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度分别为17.84MPa,483.75%和28.38kN/m。
  • 右旋聚乳酸-己内酯无规共聚物改性左旋聚乳酸的结构与性能(34)
  • 李 琦1,熊祖江2,王 锐1,杨春芳1,姜 延1,张秀芹1
  • 2018.3:43-47 [摘要](34) [PDF]()
  • 采用熔融密炼的方法制备左旋聚乳酸(PLLA)与右旋聚乳酸-己内酯的无规共聚物(PDLA-r-PCL)共混物。通过热重分析、差示扫描量热、X射线衍射和拉伸测试等技术研究了PDLA-r-PCL含量对PLLA 结构与性能的影响。结果表明,加入PDLA-r-PCL后,共混物中形成了立构晶(SC),且随着PDLA-r-PCL含量的增加,SC的含量逐渐增加;熔融温度对后续PLLA的结晶有较大影响,在220℃熔融后降温,立构晶的存在对后续α晶的形成有一定的促进作用;在28℃拉伸PLLA/PDLA-r-PCL淬冷样品,当无规共聚物的含量达到20%时,其断裂伸长率从纯PLLA的13%增加至440%,即使是退火后的样品,无规共聚物也能显著增加PLLA的韧性,且拉伸应力值变化较小。
  • 二氧化碳诱导热塑性聚氨酯结晶增强其拉伸性能(35)
  • 李德鹏1,姜修磊2,刘 涛1,赵 玲1
  • 2018.3:48-53 [摘要](35) [PDF]()
  • 通过高压傅里叶变换红外光谱方法研究了CO2 对热塑性聚氨酯(TPU)氢键结构的作用,结合广角X射线衍射和扫描电镜的方法,研究了CO2 低温退火对TPU 结晶性能及拉伸强度的影响。结果表明,CO2 可以与TPU 产生Lewis酸碱作用,并且能降低TPU 的氢键化程度;CO2 可以诱导TPU 的结晶,使其结晶度增大,从而增强其拉伸强度;CO2 退火后出现微发泡,比未发泡的TPU 样品拉伸强度更高。
  • 湿热-高温循环老化对碳纤维增强双马树脂基复合材料界面性能的影响(36)
  • 马少华1,许 赞1,许 良1,回 丽1,2
  • 2018.3:54-59 [摘要](36) [PDF]()
  • 采用层间剪切的测试方法,研究了湿热-高温循环老化对碳纤维双马树脂基复合材料界面性能的影响,分析了复合材料的质量变化过程以及不同循环老化次数下的层间性能、表面和断口形貌、动态力学性能及红外谱图。结果表明,随着湿热老化次数的增加,饱和吸湿率逐渐增大后又减小,但达到吸湿饱和所用时间逐渐缩短;随着高温老化次数的增加,老化前期的质量损失速率降低得不多,但最终的质量损失率有着小幅度的升高。湿热-高温循环老化导致了纤维与基体间的界面破坏,但层间剪切强度降低的幅度不大,有着较高的保持率。随着循环次数的增加,每次湿热老化后的Tg 都较前一次有所升高,但在每次高温老化后的Tg 都相差不大。高温老化在循环老化过程中起主导作用,期间发生了热老化效应和氧化反应。
  • 丁腈橡胶/硫酸铁配位交联复合材料的制备与性能(36)
  • 杨文卿1,2,卓 倩1,2,陈荣国2,3,曹长林1,2,钱庆荣1,2,陈庆华1,2
  • 2018.3:60-66 [摘要](36) [PDF]()
  • 以硫酸铁(Fe2(SO4)3·7H2O)为交联剂,采用原位法制备丁腈橡胶(NBR)/Fe2(SO4)3·7H2O 配位交联复合材料,通过差示扫描量热分析、热重分析、溶胀指数、硫化性能测试和力学性能测试表征复合材料的结构和性能。结果表明,Fe2(SO4)3·7H2O 与NBR发生了配位交联反应,配位硫化为二级反应,活化能为37.3kJ/mol;NBR/Fe2(SO4)3·7H2O 硫化胶力学性能良好,拉伸强度可达14.2MPa,断裂伸长率为992%,Fe2(SO4)3·7H2O 在NBR基体中起到了配位交联剂和补强填充剂的作用。
  • 导电粒子/聚硅氧烷悬浮体系的流变特性与粒子相结构演变行为(34)
  • 强 飞1,胡丽丽1,赵振强2,赵 丽1,汤龙程1,吴连斌1,蒋剑雄1
  • 2018.3:67-72 [摘要](34) [PDF]()
  • 采用导电-流变行为同步监测的方法,对比研究炭黑(CB)、石墨烯(rGO)填充聚硅氧烷(PDMS)悬浮体系粒子相结构对应变剪切作用的响应规律。rGO/PDMS、CB/PDMS体系的模量与电性能随粒子含量增加呈现典型的逾渗行为;rGO 质量分数约为1.5%时,导电网络结构基本形成,所需用量远低于CB填充体系(质量分数3.5%)。导电-流变同步监测结果表明,rGO 粒子网络结构对振荡剪切作用非常敏感,γ>0.3%时,导电通路即开始发生破坏,且这种被破坏的rGO 导电网络结构在随后的递减应变扫描和100℃-5000s热处理过程中很难回复。而受振荡剪切破坏的CB网络结构可瞬间回复。
  • 相容剂增容聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乳酸共混物的制备及结晶性能与热性能(38)
  • 邱丽清,刘杭忠,赵升云,刘瑞来
  • 2018.3:73-80 [摘要](38) [PDF]()
  • 分别通过扫描电镜(SEM)、差式扫描量热分析(DSC)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TG)、核磁共振及红外光谱等研究相容剂种类、含量及聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚乳酸(PLA)配比对PET/PLA 共混物的断面形貌、结晶形态及热性能等的影响。SEM 和DSC结果表明,相容剂乳酸/丁二醇共聚物(PLLA-g-BDO)及用量对PET/PLA 共混物的界面相容影响较大。与未加相容剂比,相容剂使界面从清晰过渡到模糊,界面处未见明显团聚颗粒;相容剂用量为8%时,DSC曲线上仅出现1个熔融峰。DSC和XRD表明,相容剂的引入降低了共混物的结晶度,冷结晶和热结晶过程中分别结晶,结晶的温度范围较宽,热结晶的结晶度大于冷结晶。冷结晶时,柔性链的PLA 先结晶,PET后结晶;热结晶时,结晶温度较大组分PET先结晶,PLA后结晶。TG分析表明PET/PLA配比是材料热稳定性的必要条件。
  • 描述天然橡胶大应变行为的本构方程(38)
  • 魏 雅,殷正乔,顾周洲,刘 勇,周志平,聂仪晶
  • 2018.3:81-86 [摘要](38) [PDF]()
  • 文中建立了一种新的可描述天然橡胶(NR)在大应变范围内的应力应变关系的本构方程。在建立本构方程过程中,首次同时考虑了橡胶网络不均匀性、化学交联点、缠结点以及应变诱导结晶现象对橡胶应力应变关系的贡献,最终成功地推导出了可描述NR大应变行为的本构方程。通过使用本构方程对应力应变曲线进行拟合,可以得到橡胶网络结构参数的具体数值。这些参数值可以用于揭示NR的微观结构特征以及在拉伸过程中微观结构的变化。
  • 聚氨酯的生态固沙性能及其与聚醋酸乙烯酯乳液的对比(34)
  • 谢 浩1,2,刘白玲1,3,王文浩4,于文杰4,陈华林1,徐 前1,龚 伟5
  • 2018.3:87-92 [摘要](34) [PDF]()
  • 研究聚氨酯用于漠化治理的技术依据,从固沙性能和生态效应两方面,详细探讨了聚氨酯用于生态固沙的综合效果,并与聚醋酸乙烯酯乳液的对应性能进行了对比。研究结果表明,在使用浓度为2%时,2种材料的固沙强度均能满足固沙的基本要求,而且均有良好的耐热稳定性与抗冻融稳定性,从而能够经受沙漠环境温差的大幅度变化;另外,2种固沙材料都可提高沙土的保水性能,有利于沙土微生物的生长以及植物发芽率的提高。对比2种固沙材料可知,聚醋酸乙烯酯对提高植物的发芽率以及沙土微生物的生长有更明显的促进作用;聚氨酯与沙粒可形成韧性固结层,能进一步提高其抗风沙侵蚀的能力,同时聚氨酯有更好的保水性,能促进沙土中细菌的生长及延长植物的存活时间,但对种子的前期发芽有一定的延缓作用。
  • 气刺微割对天然生胶结构及流变特性的影响(33)
  • 龙华倩1,2,廖小雪1,2,罗世巧3,廖双泉2,仇 健3,赵国庆2
  • 2018.3:93-99 [摘要](33) [PDF]()
  • 选取不同浓度的乙烯气体刺激处理橡胶树割胶所得天然橡胶为研究对象,与常规2%乙烯利液体刺激和无刺激割胶所得天然橡胶作对比,探究了不同浓度气刺微割对天然橡胶分子链结构及流变特性的影响。采用凝胶渗透色谱、核磁共振交联密度、橡胶加工分析仪等手段对不同浓度气刺微割天然橡胶进行了表征。结果表明,刺激处理降低了天然生胶的相对分子质量,增大了相对分子质量分散指数,减小了生胶的交联密度;不同浓度气刺微割所得天然橡胶的支化度相对于未刺激处理天然橡胶均有降低;动态流变性能测试表明,刺激处理降低了胶料的弹性模量、黏度及粘流活化能,增大了胶料的流动指数,改善了胶料的加工流变性能。
  • 废旧胶粉异向双螺杆挤出机连续脱硫挤出传热模拟及实验(38)
  • 杨晓彤1,任冬云1,张立群2
  • 2018.3:100-105 [摘要](38) [PDF]()
  • 常压连续脱硫塑化机是目前再生胶行业正在推广的新型脱硫生产方式。针对其中的一种———异向双螺杆挤出机,文中应用Workbench对胶粉在螺杆内脱硫过程进行传热模拟,统计各C型室单元温度分布和温度累计曲线。结果表明,胶粉导热系数小,传热性能很差,由预热区到高温区的温度累计曲线斜率逐渐一致,温度分布逐渐均匀。为了验证所建模型和模拟结果的合理性,将模拟结果与实际生产过程中挤出机出料温度作对比,模拟结果误差在16%左右,验证了此模拟分析的合理性。
  • 有机膦酸掺杂聚乙烯醇电解质膜的制备与性能(28)
  • 郑 豪,陈金耀,曹 亚
  • 2018.3:106-110 [摘要](28) [PDF]()
  • 以聚乙烯醇(PVA)为基体,戊二醛(GA)为交联剂,通过溶液浇注法,将3种有机膦酸(OPA)2-羟基膦酸基乙酸(HPAA)、2-膦酸丁烷-1,2,4-三羧酸(PBTCA)、氨基三亚甲基膦酸(ATMP)掺杂到聚乙烯醇中,制备新型的磷酸化质子交换膜。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、交流阻抗谱等对磷酸化质子交换膜的结构和性能进行了研究。结果表明,OPA的加入使PVA结构由晶态向非晶态转变,且有效地提高了PVA 复合膜的质子电导率,并随着OPA含量的增加,其质子电导率也随之增加,当OPA的质量分数为6.7%时,室温下,其电导率最高可达5.79×10-3S/cm,膜的力学性能有一定的下降。
  • 电子封装用有机硅/环氧树脂杂化材料的制备(39)
  • 郑梓聪,马文石
  • 2018.3:111-115 [摘要](39) [PDF]()
  • 以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和苯基、甲基烷氧基硅烷为原料,经水解缩合制得透明的环氧基苯基硅树脂预聚物(EPSR),将EPSR与环氧树脂E51按不同质量比共混,以甲基六氢苯酐为固化剂,乙酰丙酮铝为促进剂,经热固化得到透明的有机无机杂化材料,探究了EPSR/E51质量比对产物的固化行为及光学、热学、阻燃、防水、粘接等性能的影响。结果表明,随着EPSR含量的增加,固化温度下降,玻璃化转变温度下降,透明度上升,阻燃性增强,耐热性和吸水率先下降后上升,粘接强度下降。当EPSR/E51质量比为60/40~80/20时,固化产物的综合性能较好,有望用作电子封装材料。
  • 连续化功能中空纤维膜的制备方法(35)
  • 郭艳芬1,3,廖小深2,魏俊富1,2,迟春亮2,赵孔银3,王晓磊2
  • 2018.3:116-121 [摘要](35) [PDF]()
  • 文中旨在介绍一种可产业化的中空纤维膜表面功能化方法。通过连续化紫外光辐照接枝法,将亲水性单体丙烯酸(AA)接枝到膜表面,形成亲水接枝层。膜的亲水性受接枝密度的影响,可方便地通过调整卷绕速度、单体浓度和光敏剂浓度等工艺参数来获得合适的接枝密度。随着接枝密度的增大,膜的水接触角降低,纯水通量显著增大,表明亲水性得到了提高。抗污染性实验结果显示,随着接枝密度从0增大到3.54mmol/m2,膜的总污染系数从0.647下降到0.377,不可逆污染系数从0.5减小到0.097,纯水通量恢复率从49.98%增加到90.30%,部分不可逆污染可转变为可逆污染,从而通过水力反清洗的方法除去,表明经过连续紫外辐照接枝亲水改性后,膜的抗污染性得到了显著的提高。
  • 基于低相对分子质量聚己内酯原位反应增容制备超韧聚乳酸(40)
  • 罗 婷1,2,顾 林2,苏胜培1,余海斌2
  • 2018.3:122-126 [摘要](40) [PDF]()
  • 用低相对分子质量聚己内酯二元醇(PCL-OH500)与4,4′-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)反应共混增韧聚乳酸(PLA)。扫描电镜的表征结果表明,在PLA/PCL-OH500/MDI共混物中,PCL-OH500与MDI原位反应生成的聚氨酯为分散相,PLA为连续相。采用差示扫描量热分析和热重分析研究了共混物的热性能。相比于纯PLA,PLA/PCLOH500/MDI共混物热稳定性稍有下降。获得的PLA/PCL-OH500/MDI(80/20/0.5)显示了较好的韧性,其断裂伸长率相比纯PLA的5.33%增加了约10倍(48.51%),而拉伸强度和弹性模量仅稍有下降。其增韧机理是分散相颗粒从基体中剥离产生了孔洞,诱导了剪切屈服引起基体塑性形变。
  • 辐射交联聚丙烯的超临界二氧化碳发泡(34)
  • 李小虎1,2,程 勇1,2,周路路1,2,王谋华1,郭晓亚2
  • 2018.3:127-131 [摘要](34) [PDF]()
  • 为了提高直链型聚丙烯(PP)的发泡性能,选用三烯丙基异氰脲酸酯(TAIC)为交联剂与PP共混热压成PP片材,用伽玛射线对PP片材进行辐射改性。采用超临界二氧化碳发泡技术对不同TAIC含量和不同吸收剂量PP片材进行发泡研究。结果表明,TAIC的质量分数为0.5%~2%时,PP较为适宜发泡。当TAIC质量分数为2%(PP2)时,辐射交联增加了PP2的交联度,降低了PP2的熔体流动速率,提高了PP2的发泡性能。PP2片材吸收剂量为10kGy时,交联最为充分,此时PP2发泡的性能较好(泡沫的泡孔尺寸分布均匀,体积膨胀率为15)。在相同的发泡条件下,辐照改性PP2的泡孔直径大小随吸收剂量的增加而增大。
  • 利用非溶剂诱导相分离法制备低介电常数聚酰亚胺微孔薄膜(34)
  • 吴 鹏,李忠伦,余 智,刘鹏波
  • 2018.3:132-137 [摘要](34) [PDF]()
  • 利用非溶剂诱导相分离法,制备了一种低介电常数聚酰亚胺(PI)微孔薄膜。扫描电镜观察表明,聚酰亚胺微孔薄膜中泡孔均匀,其平均孔径在6~28μm 之间。随着聚酰胺酸(PAA)浓度的增大及凝固浴温度的升高,所制得的聚酰亚胺微孔薄膜的孔隙率和平均孔径均增大。介电性能分析表明,聚酰亚胺微孔薄膜的介电常数明显下降,当孔隙率为80%时,聚酰亚胺微孔膜的介电常数(1MHz)为1.81。拉伸性能测试表明,随着孔隙率增加,聚酰亚胺微孔膜的拉伸强度和拉伸模量均逐渐下降,但断裂伸长率增大。
  • 热致相分离法制备聚醚醚酮中空纤维膜(42)
  • 陈 功,何忠臣,任红擎,徐建军,刘鹏清
  • 2018.3:138-144 [摘要](42) [PDF]()
  • 以聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺(PEI)为原料,采用熔融纺丝-热致相分离法成功的制备出PEEK 中空纤维膜,并详细研究了膜成型条件对膜结构与力学性能的影响,测试了PEI含量为60%的最大中空度下膜的渗透性能。结果表明,通过控制中空纤维的成型条件可以控制中空纤维膜的中空度、壁厚等结构;PEI含量高,空气层高度低,拉伸比大时纤维中空度高,壁厚小;拉伸比和空气层高度对膜孔径的影响并不大,而PEI的含量是影响膜孔径的最主要因素,当PEI含量从40%提升到60%时,孔径从6.1nm 提升到6.9nm;PEEK与PEI两者相容性好,形成双连续的海绵状孔结构;力学性能表明,PEI含量是影响力学性能的主要因素,当PEI含量从40%提升到60%时,膜强度从0.396cN/dtex降低到0.267cN/dtex。
  • 基于选区激光烧结工艺的多孔尼龙制备及性能(38)
  • 彭 刚,晏梦雪,田小永,李涤尘
  • 2018.3:145-150 [摘要](38) [PDF]()
  • 提出一种基于选区激光烧结的多孔材料成型方法,利用增材制造技术控形、控性的优势,实现多孔材料结构与功能的可控设计。采用尼龙与水溶性致孔剂NaCl为原材料,通过改变致孔剂含量和工艺参数,实现多孔材料的孔隙率、渗透性及力学性能的可控调节。实验结果表明,多孔材料的孔隙率、渗透性随着致孔剂含量的增大而增大;在相同的致孔剂含量下,其孔隙率和渗透性随着激光能量密度的增加呈下降趋势,分层厚度增加,孔隙率和渗透性明显增加;制备的多孔材料最高孔隙率达到59%,渗透率达0.312mL/(mm2·s),弯曲强度可达44MPa。以陶瓷高压注浆成型多孔树脂模具为例,开展多孔材料的功能验证,获得厚度为10mm、含水率为20%的陶瓷坯体,为该模具的快速制造提供了一种新手段。
  • 熔融静电纺β-PVDF超细纤维隔膜的制备及性能(31)
  • 宁景霞,李 柯,肖 阳,魏取福,黄锋林
  • 2018.3:151-156 [摘要](31) [PDF]()
  • 以熔融静电纺丝法制备锂离子电池用聚偏氟乙烯(PVDF)多孔超细纤维隔膜。对隔膜的物理性能、电化学性能以及组装电池性能等进行了测试分析。在静电场和温度的协同作用下,能够生成β相PVDF,促进电解质中锂盐的离子化。与商业隔膜Celgard2400进行对比,熔融静电纺PVDF隔膜在130℃下受热0.5h尺寸几乎无变化;孔隙率和吸液率高达83.99%和342.52%,离子电导率可达0.833mS/cm。组装成半电池测试,初始放电比容量可达157.69mA·h/g;0.5C下充放电100次后,容量保持率可达84.68%,优于商业隔膜的75.72%;在不同电流密度下测试,均能保持较稳定的放电比容量。
  • 咪唑功能化α-Al2O3 纳米颗粒掺杂聚砜阴离子交换膜的制备及性能表征(34)
  • 焉晓明1,刘彦君1,阮雪华1,代 岩2,郑文姬1,贺高红1
  • 2018.3:157-160 [摘要](34) [PDF]()
  • 针对碱性阴离子交换膜离子传导率低的问题,采用添加表面富含咪唑的α-Al2O3(Al2O3-Im)纳米颗粒来改善咪唑功能化聚砜(PSf-Im)膜内的离子传递,制备了高离子传导性的PSf-Im/Al2O3-Im 复合膜。当纳米颗粒掺杂量为12%时,PSf-Im/Al2O3-Im 复合膜的氢氧根传导率达到45mS/cm,比PSf-Im 原膜提高了41%,膜的溶胀度与PSf-Im 原膜相当,表明添加/Al2O3-Im 纳米颗粒可以在保持膜的尺寸稳定性不变的情况下获得高的氢氧根传导率。同时复合膜也表现出比PSf-Im 原膜更加优良的碱稳定性。
  • 热致相分离法聚偏氟乙烯多孔膜制备及微结构调控(35)
  • 刘海亮,王世乾,肖长发,刘 振
  • 2018.3:161-167 [摘要](35) [PDF]()
  • 以邻苯二甲酸二辛酯(DBP)和己二酸二辛酯(DOA)组成混合稀释剂,采用热致相分离法(TIPS)制备了聚偏氟乙烯(PVDF)平板膜。通过冷场发射扫描电子显微镜观察所得膜形貌,采用差示扫描量热仪测试膜热力学性能,并对其渗透性能及力学性能进行测试表征。研究了稀释剂配比与聚合物浓度对PVDF平板膜结构和性能的影响。结果表明,PVDF/DBP/DOA体系成膜过程以S-L分相为主,呈典型的球晶结构。随PVDF浓度和混合稀释剂中DOA 比例增加,膜横截面球晶结构尺寸及球晶结构晶粒间空隙均变小,同时膜表面孔隙率减小,致密度增加。此外,混合稀释剂中DOA比例增加,能够改善膜的力学性能,但会减小膜的纯水通量。
  • 阻燃聚氨酯预聚体增韧酚醛泡沫塑料的性能(39)
  • 史逸伦1,王正洲1,2
  • 2018.3:168-172 [摘要](39) [PDF]()
  • 采用4,4′-亚甲基双(异氰酸苯酯)和阻燃聚醚多元醇为原料,制备出阻燃聚氨酯预聚体(FRPUP),探讨了FRPUP对酚醛泡沫增韧改性作用。研究了FRPUP的用量对酚醛泡沫的力学性能、阻燃性能、隔热性能的影响。结果表明,当FRPUP添加量为2phr时,改性酚醛泡沫的弯曲强度和压缩强度分别比未改性酚醛泡沫提升了17.3%和24.5%;改性酚醛泡沫的氧指数提高到41.5%;改性酚醛泡沫的导热系数比未改性酚醛泡沫也有所降低。
  • 脱掺杂聚苯胺纳米纤维/低密度聚乙烯复合材料的制备及介电性能(46)
  • 李长明1,刘文鑫1,张城城1,马凤莲1,韩宝忠1,2
  • 2018.3:173-178 [摘要](46) [PDF]()
  • 采用苯胺单体与氧化剂“迅速混合”的聚合方法制备了盐酸掺杂的聚苯胺(PANI)纳米纤维,后经氨水脱掺杂得到脱掺杂聚苯胺纳米纤维,利用扫描电子显微镜观察了脱掺杂PANI纳米纤维的形貌。通过熔融共混的方式配制出不同PANI用量的脱掺杂PANI纳米纤维/低密度聚乙烯(LDPE)复合材料,采用傅里叶变换红外光谱研究了纳米复合材料的结构,并测量了不同温度、不同PANI用量的脱掺杂PANI纳米纤维/LDPE复合材料的电导率、击穿强度和不同频率下相对介电常数及介电损耗。研究结果表明,实验得到了直径均一的脱掺杂PANI纳米纤维;添加适量的脱掺杂PANI纳米纤维的LDPE复合材料电导率降低;添加少量脱掺杂PANI纳米纤维复合材料的击穿强度没有降低;复合材料的相对介电常数先降低后增大,但介电损耗一直在增大。
  • 超高压对淀粉多尺度结构影响的研究进展(35)
  • 蒲华寅,黄 萌,王 乐,刘 宁,黄峻榕
  • 2018.3:179-184 [摘要](35) [PDF]()
  • 超高压是一种重要的淀粉物理改性技术,淀粉在超高压处理过程中其不同层次结构呈现出不同的变化规律,这些变化可以反映淀粉的改性效果并进一步影响淀粉的应用。文中综述了超高压对不同种类淀粉颗粒显微结构、层状结构、结晶结构和分子结构等多尺度结构的影响,并对超高压改性淀粉相关研究方向进行了展望,提出低于糊化压力处理过程中淀粉颗粒内部结构变化以及淀粉分子精细结构变化等方面的研究是后续研究的重点。
  • 液相剥离法六方氮化硼纳米片的制备及在复合材料中应用的研究现状(38)
  • 武向南1,2,翟 乐1,王农跃1,瞿雄伟1
  • 2018.3:185-190 [摘要](38) [PDF]()
  • 六方氮化硼纳米片(h-BNNSs)作为类石墨烯的二维片状纳米材料,可在低填充量下显著提高高分子材料的导热率,同时保持其良好的电绝缘性能。由于六方氮化硼层与层之间的作用力远比石墨层的大,通过液相剥离六方氮化硼粉体制备纳米片更具实际意义。文中综述了制备六方氮化硼纳米片的6种液相剥离方法及其剥离机理,并介绍了由其制备的复合材料的性能(导热性能、透光性能、力学性能和磁性等),以期对发展导热聚合物基复合材料有所帮助。

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