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  • 含柔性长链的全生物基苯并噁嗪的合成及性能(38)
  • 杨成露1,2, 晏石林1, 李胜方2, 余 波3, 王仁振4
  • 2018.12:1-6 [摘要](38) [PDF]()
  • 以腰果酚、漆酚、糠胺和多聚甲醛为原料合成了含柔性长链的全生物基苯并噁嗪单体(CFa和UFa), 再通过热固化得到柔性聚苯并噁嗪片材(PCFa和PUFa)。利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR)对CFa和UFa的化学结构进行了表征,同时比较了其热固化行为、形成柔性片材的能力及对应聚苯并噁嗪的热性能、动态力学性能和吸水性能。FT-IR和差示扫描量热分析(DSC)结果表明,在高温时, CFa和UFa发生了开环聚合反应, 且UFa比CFa开环聚合的温度低。通过动态力学热分析(DMA), PCFa和PUFa的玻璃化转变温度分别为85 ℃和143 ℃, 储存模量分别为203.2 MPa和510.7 MPa。PCFa和PUFa热失重5%时的温度分别为372 ℃和395 ℃。在不同pH环境中,PUFa片材比PCFa片材具有更低的吸水率。
  • 耐高温两性离子聚合物压裂液的制备与性能(26)
  • 李美平1, 邹 琴2, 周 瀚1, 罗 辉2, 何启平1, 蔡远红1, 鲍 晋1, 徐婷婷1, 张 熙2
  • 2018.12:7-12 [摘要](26) [PDF]()
  • 为获得性能优良的高温低伤害聚合物压裂液,采用丙烯酸、丙烯酰胺和阳离子单体为原料合成了成本较低的含羧基的两性离子共聚物压裂液稠化剂PADA,制备了配套的功能性有机钛交联剂TRGWY,在此基础上构建了高温低伤害酸性聚合物压裂液,研究了该压裂液的性能及其影响因素。研究结果表明,PADA具有良好的增黏能力,可在酸性条件下与TRGWY交联形成聚合物冻胶。压裂液的性能与稠化剂结构、压裂液组成和pH值有关。阳离子单体与阴离子单体摩尔分数为5%时所得产物的综合性能较好;组成为0.6% PADA +1.5% TRGWY的压裂液(pH=3~4)具有良好的耐温抗盐性能及破胶性能,可耐温200 ℃以上,经180 ℃、170 s-1恒温剪切90 min后的黏度仍大于60.0 mPa·s,可满足高温油气井压裂施工需要。
  • TiO2/石墨烯纳米复合材料对UV固化水性聚氨酯的改性(26)
  • 欧阳思1, 任长靖1, 程 俊2, 陈 刚1, 黄华莹1, 李珍珍1, 赵 强1
  • 2018.12:13-19 [摘要](26) [PDF]()
  • 通过溶胶-凝胶法制备了锐钛矿型的纳米TiO2,用改进的Hummers法制备了氧化石墨烯,用水热法合成了纳米TiO2/石墨烯复合材料。采用异佛尔酮二异氰酸酯和聚乙二醇1000为反应单体,二月桂酸二丁基锡为催化剂,二羟甲基丙酸作为扩链剂,并以甲基丙烯酸羟乙酯封端,成功制备出水性聚氨酯预聚体。将TiO2/石墨烯复合材料引入UV固化聚氨酯体系,制备了含有不同质量分数复合材料的聚氨酯涂层。采用扫描电子显微镜、X射线粉末衍射、傅里叶变换红外光谱、紫外-可见分光光度计等手段对样品进行表征,分析了材料的形貌、组成、结构及光催化降解性能。结果表明,TiO2/石墨烯复合材料改性水性聚氨酯涂料表现出了较好的光催化性能。280 nm紫外光照射下24 h之内对甲基橙降解率达到77.20%,而在可见光条件下复合材料对甲基橙降解率达到57.52%。经改性的聚氨酯涂层的各项力学性能有了不同程度的提高。
  • 增韧导热氰酸酯树脂基复合材料的制备及其性能(16)
  • 翟 乐, 武向南, 张庆新, 瞿雄伟
  • 2018.12:20-24 [摘要](16) [PDF]()
  • 采用种子乳液聚合方法制备了聚丙烯酸丁酯/聚(甲基丙烯酸甲酯-co-丙烯酰胺)(poly(BA)/poly(MMA-co-AM)),简称PBMAM核/壳结构共聚物;采用水热法对六方氮化硼(h-BN)进行表面改性,简称ABN;随后采用熔融共混法将PBMAM和ABN与氰酸酯树脂(CE)制得CE/PBMAM/ABN复合材料,研究了ABN用量对增韧氰酸酯复合材料性能的影响。结果表明,随着ABN含量的增加,复合材料的导热、热稳定性和力学性能均有提高。当PBMAM添加量为5%,ABN为8%时,复合材料的导热系数为纯树脂的2.4倍,冲击强度和弯曲强度比纯氰酸酯树脂的分别提高了2.8倍和1.7倍,复合材料的10%热分解温度提高了50 ℃。
  • 具有“树枝状”结构的短氟碳链含氟单体的合成与表征(18)
  • 史雅娜1.2, 鲁佳伟1.2, 邓瑾妮1, 杜自卫3, 冉志鹏3, 郑朝晖1
  • 2018.12:25-30 [摘要](18) [PDF]()
  • 首先以乙二醇单乙烯基醚为成核分子引发缩水甘油开环聚合,优化反应条件,合成中心含乙烯氧基的超支化聚缩水甘油醚;后将其磺酸酯化,在40 ℃,氟醇与磺酸酯基团的摩尔比为1.5:1时,用全氟己基乙醇亲核取代合成出具有“树枝状”结构的含氟单体,探讨了各步反应影响因素,并用傅里叶变换红外光谱进行了结构表征。利用该“树枝状”新型结构,大量氟链段可稳定聚集于表面,为进一步制备获得具有优异拒水拒油性能的含氟聚合物提供了有利的基本条件。
  • 含大位阻基团苯氧亚胺锆催化剂的合成及在制备UHMWPE中的应用(22)
  • 康必显1,2, 郭建双1,2, 杨 超1,2, 韦洪宝1,2, 张振飞1,2, 袁璋晶2, 王新威1,2, 吴向阳1,2
  • 2018.12:31-35 [摘要](22) [PDF]()
  • 合成了酚氧基邻位上含有大位阻基团的双[(N-3,5-二枯基亚水杨醛)-2’-甲基环己胺]二氯化锆催化剂(Cat),并将其应用于乙烯均聚制备超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。研究了以甲苯为溶剂,不同助催化剂、n(Al)/n(Zr)、聚合时间、聚合温度条件下,对Cat催化乙烯的聚合活性、UHMWPE相对分子质量的影响。结果表明, Cat在以甲基铝氧烷(MAO)或烷基铝为助催化剂,n(Al)/n(Zr)=50000,聚合时间为2 h,聚合温度为50 ℃的条件下可高效催化乙烯聚合获得UHMWPE,催化活性大于200×106 g PE/mol Zr;尤其在三甲基铝(TMA)助催化剂的存在下,可获得黏均相对分子质量达到8×106的UHMWPE。
  • 受阻酚/丁腈橡胶体系的阻尼性能及分子动力学模拟(20)
  • 杨瑞宁,吴丝竹,祝 静,尹 超,赵秀英
  • 2018.12:36-44 [摘要](20) [PDF]()
  • 以实验与分子动力学模拟方法相结合,研究了受阻酚/丁腈橡胶体系(AO-60/NBR、AO-70/NBR、AO-80/NBR)的氢键网络结构与阻尼性能之间的量化关系。红外光谱结果表明三体系中均存在分子间和分子内2种类型氢键;变温红外测试结果和高温下径向分布函数的变化分析表明分子间氢键的强度大小顺序为:AO-80/NBR>AO-70/NBR>AO-60/NBR。分子模拟所得氢键网络结构与动态力学热分析数据表明,3种体系中分子间氢键数量对阻尼性能的影响趋势相似。分子间氢键数量的增加导致分子间相互作用增大,自由体积分数降低,分子链堆砌更紧密,因而断键与成键过程中耗能增大,阻尼性能得以提升。线性回归分析中,体系的结合能与阻尼性能线性相关(R2=0.95),证明分子间氢键是提高阻尼性能的主要因素。这一系列研究将对高阻尼橡胶复合材料的研制提供一定的参考数据和理论指导。
  • ABS高胶粉对发泡聚乳酸复合材料发泡质量及性能的影响(18)
  • 王杜鹃1,2,张 纯2,3,王黎明1,2,龚 维1,2,何 力1,2
  • 2018.12:45-51 [摘要](18) [PDF]()
  • 以化学发泡为主线,制备了发泡聚乳酸(PLA)复合材料,通过差示扫描量热分析、扫描电镜、动态力学热分析、热重分析等,研究了ABS高胶粉(ABSHR)对发泡PLA复合材料发泡质量、力学性能的影响规律。结果表明,随着ABSHR含量的增加,发泡PLA/ABSHR复合材料的结晶性能增强、熔体强度提高,发泡PLA复合材料的发泡质量明显改善;添加20% ABSHR的发泡PLA复合材料,其冲击强度达到14.31kJ/m2,比未添加ABSHR的发泡PLA 复合材料提高了221.6%;ABSHR的加入显著提高了发泡体系的热稳定性,拓宽了聚乳酸的应用范围。
  • 改性钴镁铝类水滑石对乙烯-醋酸乙烯共聚物阻燃和力学性能的影响(19)
  • 王丽丽,徐 佳
  • 2018.12:52-58 [摘要](19) [PDF]()
  • 采用共沉淀微波晶化法合成了不同量硬脂酸钠表面改性的钴镁铝类水滑石。X射线衍射测试指出合成的所有类水滑石晶体均有高的结晶度,d(003)值证实了硬脂酸根和硝酸根离子没有插入到类水滑石的层间。红外光谱、扫描电镜和接触角测试均证实了随着改性剂用量的逐渐增加,类水滑石表面硬脂酸钠的负载量也逐渐增加。热分析表明改性剂的负载量对类水滑石的热降解温度有较大的影响。当类水滑石以总质量的20%的比例添加到乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)中制成复合材料时,氧指数和力学测试指出钴离子的加入,使得钴镁铝类水滑石比镁铝类水滑石对复合材料氧指数和断裂伸长率均有明显的提高。硬脂酸钠以前驱体质量的2%进行改性的钴镁铝类水滑石/EVA复合材料的强度、韧性和阻燃性能表现最好。
  • 纳米石墨粉改善定形相变复合纤维膜的储热和放热速率(17)
  • 邹雨航,柯惠珍,肖港归,路 宽,许芷薇
  • 2018.12:59-63 [摘要](17) [PDF]()
  • 采用静电纺丝法制备了负载不同含量纳米石墨粉(NG)的聚丙烯腈(PAN)基复合纤维膜作为支撑材料,以癸酸-月桂酸-肉豆蔻酸(CA-LA-MA)三元低共熔物为固-液相变材料,通过物理吸附法制备CA-LA-MA/PAN/NG 定形相变复合纤维膜。分别采用傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜、差示扫描量热仪和传热测试装置对定形相变复合纤维膜的化学性能、形貌结构、储热性能、热能储存和释放速率进行深入分析。研究结果表明,CA-LA-MA 三元低共熔物成功地被吸附到PAN基复合纤维膜中。制备的定形相变复合纤维膜的相变融化温度约为19 ℃,相变焓值约为114~131kJ/kg。由于添加了具有高导热系数的NG使定形相变复合纤维膜的热能储存和释放效率明显提高了43%和42%。
  • 橡胶-填料相互作用对丁苯橡胶/白炭黑复合材料动态力学性能的影响(18)
  • 刘春利1,罗 筑1,2,钟金成1,陈维龙1,周宗淘1
  • 2018.12:64-70 [摘要](18) [PDF]()
  • 分别采用γ-胺丙基三乙氧基硅烷(KH550)、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)及双-[γ-(三乙氧基硅)丙基]-二硫化物(Si75)湿法改性白炭黑,将改性后的白炭黑、丁苯橡胶(SBR)制成母炼胶,制备出白炭黑(SiO2)/丁苯橡胶(SBR)复合材料。利用结合胶含量、橡胶加工分析仪、扫描电镜等方法研究了白炭黑与橡胶基体间的相互作用效果及填料在橡胶基体中的分散性,用压缩疲劳生热、动态力学性能分析和滞后损耗测试研究了白炭黑与橡胶基体的作用效果对丁苯橡胶/白炭黑复合材料生热的影响。结果表明,改性后白炭黑与橡胶基体间的相互作用力增大,分散性明显提高,随橡胶-填料相互作用增大,SiO2/SBR生热明显降低,其中KH550在硫化过程产生化学反应接枝于橡胶大分子,其改性后的白炭黑与丁苯橡胶相互作用力最大,KH550-SiO2/SBR生热最低。
  • 磷改性膨胀石墨对硬质聚氨酯泡沫燃烧性能的影响(18)
  • 高 明1,陈 顺2,杨 楠3
  • 2018.12:71-77 [摘要](18) [PDF]()
  • 用六氯环三磷腈(HCCP)对可膨胀石墨(EG)进行改性,所得改性可膨胀石墨(EGP)用于硬质聚氨酯泡沫(RPUF)的阻燃处理。利用红外光谱、热重分析和扫描电镜表征EGP的结构特征。利用万能试验机、极限氧指数(LOI)和锥形量热(CONE)研究了EGP对RPUF力学性能和阻燃性能的影响,通过扫描电镜和热重分析研究了RPUF样品燃烧后残炭的微观形貌和阻燃机理。分析结果表明,随着EG 或EGP 添加量的增加其LOI随之增加,在相同添加量的情况下RPUF/EGP的LOI最高,且其力学性能优于RPUF/EG的力学性能;由于EGP促使RPUF分解产生更加致密坚固的炭层,所以RPUF/EGP的点燃时间比RPUF/EG推迟了4s,其热释放速率峰值、总的热释放量、烟释放速率峰值和总的烟释放量分别比RPUF/EG降低了9.1%、5.9%、19.0%和33.8%,EGP表现出优于EG的阻燃抑烟性能。
  • 超高分子量聚乙烯/石蜡油体系的热力学相图及微孔膜的结构(19)
  • 白耀宗,盛 雷,张 辉,王 涛,黄现礼,宋尚军,沈以赴,何建平
  • 2018.12:78-82 [摘要](19) [PDF]()
  • 在制备超高分子量聚乙烯(UHMWPE)微孔膜的过程中需要加入大量的稀释剂如液体石蜡(LP),以降低聚乙烯的熔体黏度,同时作为微孔膜的造孔剂。文中首先通过热力学理论分析了UHMWPE/LP体系是属于强相互作用体系,然后通过热台-显微镜装置在慢速的升温和降温过程中获得了相平衡温度曲线,再通过差示扫描量热测试获得了结晶温度曲线,发现相平衡温度与结晶温度均与聚乙烯含量成正相关性,分别组成了UHMWPE/LP体系的热力学相图中的相变开始和相变结束时的温度曲线。该相分离发生在100~130℃的温度范围内,是由于该体系中聚乙烯结晶引发了固-液相分离,该体系的相分离过程可以认为是晶相与非晶相之间的物质交换的过程。最后扫描电镜照片也表明UHMWPE/LP体系中的液体石蜡会削弱聚乙烯的结晶能力,影响冷却后非晶相的尺寸,从而改变萃取后微孔膜的微观结构。
  • (PS-g-LLDPE)-g-MAH 增容PA6/LLDPE/PS三元共混物的微观结构及力学性能(23)
  • 沈 帆,董银春,黄昱峥,徐建平
  • 2018.12:83-89 [摘要](23) [PDF]()
  • 以(聚苯乙烯(PS)-g-线型低密度聚乙烯(LLDPE))-g-马来酸酐(MAH)为相容剂,改变混合方法,制备了具有不同微观结构的尼龙6(PA6)/LLDPE/PS(60/20/20,质量分数)三元共混物。根据热力学、动力学因素,预判了共混物的微观结构;再结合扫描电镜和力学性能测试,考察了微观结构对力学性能的影响。结果表明,简单共混时,因界面张力的作用,在PA6中PS会包裹LLDPE形成壳核结构;该增容剂黏度大,增容时合适的混合方法,使其更易扩散至相界面,有利于阻碍PS包裹LLDPE,使两相独立分散;预判结果与测试结果相一致;壳核结构的出现,会掩盖LLDPE(核)的韧性,使材料呈现出硬而脆的特点;两相独立分散,在保证材料刚性的同时又能提高韧性;采用(PS-g-LLDPE)-g-MAH 先与PS、LLDPE混合再与PA6混合的共混法时,增容效果最好,其缺口冲击强度相较于简单共混物提高了近5倍,材料整体表现出硬而韧的特点。
  • 环保型硅胶泡沫阻燃抑烟及热分解特性(20)
  • 邓 军1,2,康付如1,2,吴长林3,刘志超1,2,杨 昆1,2
  • 2018.12:90-94 [摘要](20) [PDF]()
  • 以铂(Pt)为催化剂,采用脱氢法制备了环保阻燃硅胶泡沫(SiFs),通过锥形量热仪测试方法分析其火灾危险性,并利用极限氧指数、烟密度和热分析等手段研究了催化剂Pt及阻燃剂超细氢氧化铝(ATH)、超细碳酸钙(CC)、超细氢氧化镁(MDH)和氢氧化铝/碳酸钙(ATH/CC)对SiFs阻燃抑烟和热分解特性的影响。研究结果表明,SiFs的火灾安全性优于聚氨酯(PU)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料。Pt含量对SiFs的阻燃及热分解特性影响显著,当Pt的质量分数为0.6%和0.9%时,SiFs的阻燃抑烟性能较好。Pt质量分数为0.9%时,SiF的初始分解温度最高,热稳定性好。阻燃剂添加量越多,阻燃效果越好,添加ATH 的SiFs阻燃性能最好。ATH 和MDH 具有优异的抑烟性能,但添加ATH 和MDH 的SiFs力学性能随添加量增加而下降。此外,Pt及阻燃填料能够影响SiFs的初始热解温度,减缓热分解进程。
  • 中等时间尺度下弹道明胶的线性黏弹性模型(22)
  • 马小林1,2,范毓润1
  • 2018.12:95-100 [摘要](22) [PDF]()
  • 在不同时间尺度下,明胶表现出不同的黏弹性行为。应用蠕变和应力松弛模式研究质量分数为10%的弹道明胶在中等时间尺度下的线性黏弹性行为。低剪切速率下的连续加载-卸载实验显示,在常规感知的时间尺度下(~1min)弹道明胶接近完全弹性体,其线性区应变范围为0~0.25。对蠕变实验对应的中等时间尺度(>1h),选择样品老化24h作为实验起点,这时明胶结构缓慢老化带来的影响可以忽略,从而能够构建恒定参数的本构方程来描述弹道明胶的线性黏弹性行为。对1组蠕变实验结果进行分析,可确定Burgers模型的4个粘弹性参数,然后使用该组参数的模型预测另外2组蠕变实验以及应力松弛实验。结果表明Burgers模型能较好地表征弹道明胶在中等时间尺度下的线性黏弹性行为。
  • 反应挤出原位阴离子聚合尼龙6/石墨烯复合微球的连续制备与表征(21)
  • 闫东广,王春亭,刘晓栋,宋玮琦,李照磊
  • 2018.12:101-105 [摘要](21) [PDF]()
  • 以己内酰胺(CL)、苯乙烯(St)及氧化石墨烯(GO)为主要原料,首先在熔融的CL中经自由基聚合得到聚苯乙烯(PS)/CL/GO 混合熔体,然后在双螺杆挤出机中引发CL阴离子聚合生成尼龙6(PA6),获得PS为连续相、GO 选择性分布于球状PA6分散相的PA6/PS/GO 三元混合物,最后去除PS相制备PA6/GO 复合微球。采用扫描电镜、透射电镜、热失重及差示扫描量热等方法,研究了GO 在三元混合物中的选择分布、PA6/GO 复合微球的结构及耐热性。结果表明,在三元混合物中GO 选择性分布于PA6相中;随着GO 含量增加,PA6/GO 复合微球的直径减小;与纯PA6微球相比,PA6/GO 复合微球具有更高的热稳定性。
  • 水驱动弹头辅助注塑管件壁厚的工艺影响(16)
  • 匡唐清1,赖德炜1,潘俊宇1,刘文文1,柳和生2
  • 2018.12:106-111 [摘要](16) [PDF]()
  • 对水驱动弹头辅助注塑(W-PAIM)中工艺方法和工艺参数对管件壁厚的影响进行了实验研究。对水驱动弹头辅助注塑短射法(W-PAIM-S)、溢流法(W-PAIM--O)及水辅助注塑短射法(WAIM-S)、溢流法(WAIM-O)4种工艺方法进行比较,发现W-PAIM 管件比WAIM(水辅助注塑技术)管件壁厚要薄得多,而W-PAIM-O 管件壁厚又比W-PAIM-S管件壁厚要更均匀。采用正交试验法考察了熔体温度、注水压力、射胶压力、保压时间、注水延迟时间、模具温度对WPAIM-O 管件壁厚的影响规律与大小,发现注水延迟时间和熔体温度对壁厚影响很大,因素影响比合计超过70%;而射胶压力、注水压力及保压时间的影响较小,因素影响比合计不足17%;管件残余壁厚随注水延迟时间的延长逐渐增大,随着熔体温度的升高先减小后增大。
  • 静电纺丝聚芳醚砜酮锂离子电池隔膜的制备及热处理(20)
  • 龚文正1,宋崇鑫2,阮诗伦2,申长雨2
  • 2018.12:112-118 [摘要](20) [PDF]()
  • 采用静电纺丝技术制备了聚芳醚砜酮(PPESK)纤维膜用作锂离子电池隔膜,并对PPESK 纤维膜进行热处理以提高隔膜的拉伸强度和弹性模量,经320℃热处理后的隔膜纤维之间的黏结作用有效增强,隔膜的拉伸强度提高至19.8MPa。通过扫描电镜观测、差示扫描量热分析、交流阻抗测试和充放电测试等手段表征了PPESK隔膜的表面形貌、热稳定性能、电化学性能和相应的电池充放电循环性能。实验结果表明,热处理PPESK 隔膜显示出良好的电解液吸收性能和热稳定性;电解液浸润的热处理PPESK隔膜相比Celgrad2400PP 隔膜具有更高的离子电导率(2.38mS/cm)和更低的界面电阻(170Ω);使用热处理PPESK隔膜装配的扣式电池展现出较高的充放电容量和稳定的循环性能。
  • 金纳米阵列薄膜的制备及在表面增强拉曼光谱中的应用(18)
  • 常智义1,2,汪 露1,2,梁相永1,2,李帮经1,张 晟3
  • 2018.12:119-123 [摘要](18) [PDF]()
  • 表面增强拉曼光谱(SERS)是一种灵敏度很高的分析技术,可以给出分子水平的光谱信息,常被用于痕量分析检测。金纳米颗粒(AuNPs)由于其可控制备、独特的光学特性,是最常用的SERS基底材料之一。然而,如何经济、高效地制备出一种性质稳定、耐保存的拉曼基底材料,仍是亟待解决的问题。文中通过静电纺丝工艺,将修饰了β-环糊精的AuNPs聚合液制备成静电纺丝薄膜;将此薄膜用作SERS基底材料,以罗丹明6G 作为探针分子,获得了优异的SERS效果,增强因子约为105,检测限达到10-6级以下,且基底材料的重复性优越。
  • 聚合物/铈掺杂纳米氧化锌复合材料的制备及性能(19)
  • 高党鸽1,2,章家豪1,2,吕 斌1,2,马建中1,2,吕磊红1,2
  • 2018.12:124-130 [摘要](19) [PDF]()
  • 通过原位法将铈掺杂纳米氧化锌(Ce-ZnO)引入二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)与α-甲基丙烯酸(MAA)的共聚体系中,制备了P(DMDAAC-MAA)/(Ce-ZnO)复合材料。X射线衍射、红外光谱与透射电镜结果表明,复合材料形成了一种均匀的球型花状结构。将不同Ce-ZnO 用量的复合材料应用于制革工艺中,考察了坯革的抗菌防霉性能与力学性能。应用结果表明,当Ce-ZnO 用量为1.8%时,应用P(DMDAAC-MAA)/(Ce-ZnO)复合材料后坯革具有良好的抗菌性能以及较优的力学性能,但基本无防霉性能;结合扫描电镜与能谱分析结果可知,复合材料在坯革中均匀分散。
  • 大豆分离蛋白膜基中性水相超级电容器的构筑(20)
  • 倪守朋,霍鹏飞,高振华,顾继友
  • 2018.12:131-137 [摘要](20) [PDF]()
  • 以三乙醇胺(TEA)为增塑剂,制备了一系列不同TEA含量的大豆分离蛋白(SPI)薄膜,并以改性SPI膜和商业膜为隔膜,以活性炭为电极材料,结合硫酸锂电解质,构筑了超级电容器单体器件,系统研究了各超级电容器的性能。研究结果表明,由改性SPI膜组装的超级电容器的电位窗口能够达到1.5V,且表现出优异的双电层电容特性。改性膜SPI/TEA-1.6组装的超级电容器EDLC-1.6有最高的单电极比电容,在1.0A/g电流密度下为113.44F/g,能量密度高达8.86(W·h)/kg,功率密度为7.84×102 W/kg,其电化学性能远优于由商业膜组装的超级电容器,且改性SPI薄膜具有良好的热稳定性及较好的离子传导性能。
  • 再生纤维素基光敏抗菌纳米纤维膜的制备及表征(18)
  • 董建成,张 权,王清清,蔡以兵,魏取福
  • 2018.12:138-142 [摘要](18) [PDF]()
  • 利用静电纺丝技术制备纳米醋酸纤维素膜(CA),经高温热处理后碱液水解得再生纤维素(RC),然后以二乙烯三胺(DETA)为间隔臂接枝了原卟啉(PPIX),制备了PPIX接枝纳米纤维膜(RC-PPIX)。通过差示扫描量热分析、拉伸断裂仪、扫描电镜探究了CA热处理前、后及水解后的热学性能、力学性能及形貌变化。利用红外光谱、X射线光电子能谱表征了CA在反应过程中的化学结构变化,最后评价了RC-PPIX 纤维膜对大肠杆菌的灭活作用。实验结果表明,热处理后的CA纳米纤维彼此熔合在一起,同时纳米纤维结构保持不变,纤维膜的力学强度显著提高;成功接枝制备了光敏抗菌型RC-PPIX纳米纤维膜,其对大肠杆菌的抗菌效果随着光照时间的延长,在氙灯光照30min时,其对大肠杆菌的灭活率可达99.99%。
  • 低温燃料电池用聚(2,5-苯并咪唑)/磺化海泡石复合质子交换膜的制备与性能(27)
  • 张肖肖1,2,杨守坤1,章圆方1,夏 蕾1,付旭东1,2,张 荣1,2,胡圣飞1,2,赵 锋2,3,李 骁2,3,刘清亭1,2
  • 2018.12:143-149 [摘要](27) [PDF]()
  • 采用原位法制备了一种适用于低温燃料电池的新型聚(2,5-苯并咪唑)/磺化海泡石(ABPBI/S-Sep)复合质子交换膜。对海泡石酸活化和磺化改性前后的化学结构、亲水性和分散性以及复合膜的形貌、吸水率、磷酸掺杂水平与质子传导率等性能进行了表征和测试。结果显示,所制备的S-Sep粒子在ABPBI聚合物基体中分散均匀,并能促进聚合物分子链的规整排布;与纯ABPBI膜相比,S-Sep粒子的添加显著增强了复合膜对水和磷酸的吸收和保留能力,且在相同或相近磷酸掺杂水平下,ABPBI/S-Sep复合膜的质子传导率显著提高。在40~90 ℃温度范围内,饱和湿度98%RH 时复合膜的质子传导率与Nafion212相当;在低湿度60%RH 时,高磷酸掺杂水平的ABPBI/S-Sep复合膜质子传导率略低于98%RH 的结果,但显著优于Nafion212的质子传导性能。不同温湿度环境下的质子传导率结果表明S-Sep改性ABPBI复合膜具备低温环境使用的特点,可替代Nafion类全氟磺酸膜应用于低温质子交换膜燃料电池。
  • 等规聚丙烯γ晶结晶行为研究进展(20)
  • 王 艳1,2,范泽文1,徐 玲2,杨书桂2,钟淦基2,徐家壮2,李忠明2
  • 2018.12:150-155 [摘要](20) [PDF]()
  • 等规聚丙烯(iPP)有丰富的同质多晶行为,目前已揭示了iPP的α晶和β晶的形成规律和机理,而γ晶的结晶行为虽有一些研究,但未见系统归纳。文中介绍了γ晶的晶体结构和相形态,综述了分子链结构、引入第二相、外场条件(结晶温度、压力、流动等)等对γ晶生成的影响规律及其机理,最后讨论了γ晶的结构与性能关系。
  • 丙烯酰胺基聚合物压裂液研究进展(20)
  • 路 遥1,康万利1,2,吴海荣1,姜佳彤1,李 哲1,张黎明1
  • 2018.12:156-162 [摘要](20) [PDF]()
  • 丙烯酰胺基聚合物作为一种经济有效的水基压裂液体系,能够满足复杂油藏条件下的黏弹性与携砂性能要求,近年来得到广泛研究并应用于油田的压裂作业中。丙烯酰胺基聚合物压裂液从改性与交联方式的角度可分为基于化学交联的冻胶体系和引入超分子作用的复合体系,综述了2类压裂液体系中聚合物的分子组成、交联方式及作用机制。基于对其适用条件与应用性能的分析,提出未来新型丙烯酰胺基聚合物压裂液研究应增强苛刻环境的适用性、提高其经济有效性及增强对压裂液的微观机理认识。

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