纳米铝粉的活性分析及寿命预测

采用气体容量法测试了不同铝粉的活性,结果表明,球形纳米铝粉的活性为76.1%,片状普通铝粉的活性为43.0%,铝粉颗粒尺寸对活性有显著影响。采用加速老化试验和Berthlot方法对纳米铝粉进行了寿命预测,以铝粉活性变化10%、20%和30%作为失效判据,预测25℃下纳米铝粉的贮存寿命分别为4.73、9.77和14.80年。

笼形倍半硅氧烷/硅橡胶复合材料的性能研究

以加成型液体硅橡胶(LSiR)和笼形倍半硅氧烷(POSS)为原料制备POSS/LSiR复合材料,并对其耐热性能和微观结构进行研究。结果表明:POSS分子与LSiR发生加成反应;POSS用量为10和15份的POSS/LSiR复合材料耐热性能和抗烧蚀性能提高。

二步法合成乙烯基八聚笼型倍半硅氧烷

采用正硅酸乙酯和四甲基氢氧化铵为原材料,合成了八聚四甲基铵基笼型倍半硅氧烷;采用二甲基乙烯基氯硅烷对其进行乙烯基取代,得到含乙烯基的八聚笼型倍半硅氧烷。采用核磁共振硅谱29Si-NMR、红外光谱IR和凝胶渗透色谱GPC对其结构进行了分析。

超细含能材料的微胶囊化技术

含能材料超细化是提高能效的有效途径,微胶囊化可拓展这一新型材料的应用领域。将超细含能材料微胶囊化,不仅可以在保持活性的同时提高含能材料的安定性,而且可以提高超细含能材料的分散性,为超细含能材料的应用提供有力的技术支持。概述了近年来超细含能材料微胶囊化技术的进展。

功能化POSS对硅橡胶力学性能的影响及机理研究

研究了八聚笼型倍半硅氧烷(POSS)功能化侧基的种类和用量对硅橡胶力学性能的影响。结果表明,POSS的加入使硅橡胶的拉伸强度和断裂伸长率均下降,硬度均提高。乙烯基POSS的加入显著延长了硅橡胶的正硫化时间。POSS的加入能显著降低硅橡胶的压缩永久变形,乙烯基POSS的效果比甲基POSS好;且乙烯基含量越高,压缩永久变形越小。分析了功能化POSS对硅橡胶力学性能的影响机理。

补强型透明电子灌封胶的制备及性能

为了改善透明电子灌封胶的力学性能,采用加成反应制备了补强型室温固化透明电子灌封胶。首先,通过开环聚合制备乙烯基封端的聚硅氧烷;以硅氢基封端的聚硅氧烷为交联剂,在铂配合物的催化作用下,制备得到可室温固化的透明型灌封基胶。采用MQ硅树脂对基胶进行补强,研究了MQ硅树脂的含量对灌封胶透光性、力学和绝缘性能的影响。结果表明,MQ硅树脂在含量15份时,补强型灌封胶的可见光透过率、电阻率、拉伸强度分别达到84%、2.77×1014Ω·cm、5.2 MPa;MQ硅树脂的适量加入有效提高了灌封胶的力学性能;试样在热老化和湿热老化之后仍保持优良的光学、力学和绝缘性能。

沥青型粘弹性阻尼材料的制备及表征

采用石墨及锯末等填料填充沥青的方法制备沥青型粘弹性阻尼材料,研究了沥青型阻尼材料的表观形貌、流动性、玻璃化转变温度、动态力学性能及支架结构的阻尼特性。研究结果表明,以石墨为填料的沥青型阻尼材料减振效果优于以锯末为填料的阻尼材料,当石墨填充量为7.5份时(沥青质量为100份)所制备的阻尼材料综合性能较好。

交联型微米级聚苯乙烯粒度标准物质的研制

采用分散聚合法制备了标称粒径为3μm的单分散交联型聚苯乙烯(PS)微球。相对于线型μm级聚苯乙烯而言,交联型μm级聚苯乙烯的耐热性和耐溶剂性明显提高,其玻璃化温度提高了28.6℃,在常用溶剂中保持不溶解状态。采用扫描电子显微镜(SEM)绝对测量法对交联型μm级聚苯乙烯粒度标准物质进行定值,用美国国家标准技术研究院(NIST)的粒度标准物质校正其放大倍数。定值结果为2.84μm,扩展不确定度为0.08μm。采用F检验法和t检验法检验了样品的均匀性和稳定性。定值过程和均匀性、稳定性都符合国家二级粒度标准物质的要求。μm级交联型聚苯乙烯微球粒度标准物质,可用于高温和腐蚀等极端环境下的粒度分析。

有机相变材料定型方法研究进展

有机相变材料对于军事隐身具有重要意义,近年来世界各国的研究者对有机相变材料的定型方法进行了广泛研究,对物理及化学定型方法进行了回顾,并展望了该材料在军事上的应用前景。

含活性氢基的八聚笼型倍半硅氧烷的合成与表征

笼形倍半硅氧烷具有较低的介电常数。采用正硅酸乙酯和季铵碱为原材料,合成了八聚四甲基铵基笼型倍半硅氧烷,并采用二甲基氯硅烷对其进行烷基取代,得到了含活性氢基的八聚笼型倍半硅氧烷。采用核磁共振29Si、13C、1H谱和凝胶渗透色谱GPC对其结构进行了表征和确认。

纳米铝粉微胶囊的制备及表征

以苯乙烯为聚合单体,无水乙醇为反应介质,在无氧、无水的条件下进行了纳米铝粉的包裹聚合反应,成功地制备出了粒径为2μm左右,且分布较均匀的球形纳米铝粉微胶囊,并运用SEM、TEM、FTIR、XRD、XPS等测试手段对纳米铝粉微胶囊进行了结构表征。

PA基导热绝缘复合材料的制备及性能研究

以PA6为基体,鳞片石墨、碳化硅晶须、Al2O3颗粒三元复配填料为导热填料,经双螺杆挤出机熔融共混,模压成型制得导热绝缘复合材料。用扫描电子显微镜(SEM)、导热分析仪、超高电阻微电流测试仪和热重分析仪(TGA)对复合材料的微观形貌、导热性能、绝缘性能和热稳定性能进行了表征。结果表明,导热填料均匀分散在聚合物基体中,形成导热网络。随着三元复配填料用量的增加,复合材料热导率升高,表面电阻率和体积电阻率下降,起始分解温度逐渐上升。填料用量为50%(质量分数)时,复合材料的热导率、体积电阻率、起始分解温度分别为1.407W/(m.K)、1.03×1011Ω.cm、344℃。

h-BN用量对h-BN/MVQ导热绝缘复合材料性能的影响

以甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)为基体,偶联剂改性后的六方片状氮化硼(h-BN)为填料,使用密炼机密炼,双辊开炼机辊压混合,模压成型制备了导热绝缘复合材料。运用橡胶加工分析仪、扫描电子显微镜、导热分析仪及阻抗分析仪研究了h-BN用量对MVQ的动态模量、硫化特性、断面微观形貌、导热性能、电绝缘性能的影响。实验结果表明,随着h-BN用量的增加,MVQ的焦烧时间及正硫化时间缩短,理论硫化时间延长,热导率与介电常数上升,当h-BN填充量为50 phr时,h-BN/MVQ复合材料的热导率达到1.13 W/(m·K),介电常数为3.87。

炭黑/橡胶力敏复合材料压阻特性的研究

采用机械共混法制备炭黑/BR、炭黑/BR/NR和炭黑/甲基乙烯基硅橡胶(MVQ)力敏复合材料,并对其压阻特性进行研究。结果表明,炭黑/MVQ复合材料导电炭黑的逾渗阈值最小,压力敏感特性最强;随着压应力的增大,炭黑/BR、炭黑/BR/NR和炭黑/MVQ复合材料的压阻重复性依次下降。采用多乙烯基硅油和全硫化粉末BR,可改善炭黑/MVQ复合材料的压阻重复性。

气凝胶微球表面改性及对隔热涂料的影响

制备并表征了完全疏水及表面亲水改性两种二氧化硅气凝胶微球,研究了疏水型,表面亲水型及润湿剂处理气凝胶微球后隔热涂料的热导率。结果表明,表面亲水改性后,硅羟基及氨基被嫁接到气凝胶微球表面,气凝胶微球压片与水滴的接触角减小,表明二氧化硅气凝胶微球的亲水性增强;表面亲水改性及润湿剂处理有助于增加气凝胶微球与聚合物之间的相容性,同时减小疏水气凝胶微球在聚合物中的团聚,热导率检测显示润湿剂处理后的气凝胶隔热涂料热导率比内疏外亲气凝胶微球隔热涂料热导率更低,而三者中疏水二氧化硅气凝胶微球隔热涂料的热导率最高。

h-BN/SiCw/聚砜导热绝缘复合材料的协同导热效应

以聚砜为基体,具有二维结构的六方片状氮化硼和一维结构的碳化硅晶须二元复配填料为导热填料,使用双辊开炼机在高温熔融共混,模压成型制得导热绝缘复合材料。用扫描电子显微镜、导热分析仪、超高电阻微电流测量仪对复合材料的断面微观形貌、导热性能、电绝缘性能进行了表征。结果表明,不同形状的导热填料均匀分散在聚合物基体中,相互搭接形成导热网络,合适配比的二元复配填料对复合材料热导率的提高具有协同效应。随着二元复配填料用量的增加,复合材料热导率升高,表面电阻率和体积电阻率却有所下降。当h-BN与SiCw质量比为8/2,复配填料质量分数为50%时,h-BN/SiCw/聚砜复合材料的热导率达到2.728 W/(m·K),表面电阻率和体积电阻率为5.21×1013Ω和7.86×1013Ω·cm。

氧化石墨烯改性密胺树脂/石蜡相变微胶囊的制备及性能

通过原位聚合法制备了氧化石墨烯(GO)改性的密胺树脂(MF)/石蜡相变微胶囊。采用红外光谱、扫描电镜、差示扫描量热分析、热重分析等手段分析了相变微胶囊的微观结构及热性能,研究了GO含量对相变微胶囊形貌、包覆率和渗漏率的影响。研究结果表明,制备的相变微胶囊为较规则的球形,GO的加入并没有改变壁材或芯材的化学结构;GO改性使相变微胶囊的包覆率由91.39%提高至94.08%,增大了相变微胶囊的储能能力;GO改性相变微胶囊的防渗性能得到大幅提升,250h时的渗漏率由9.43%下降至2.68%,下降了71.6%,相变微胶囊的使用寿命得到提高。

环氧树脂灌封材料的增韧研究

抗冲击精密电子元器件用灌封材料往往需要具有好的韧性。在综合考虑灌封材料力学性能与灌封工艺性的基础上,采用自制带液晶基团聚酯型环氧树脂对环氧树脂E—51进行了增韧改性研究。结果表明,优化配方的增韧型环氧树脂灌封材料在保持自身较高压缩强度的同时,抗冲击强度提高了4.1倍,且具有良好的灌封工艺性,其在25℃条件下的适用期(凝胶化时间)≥100 min。

表面处理方式对纳米Al/PS微胶囊形态的影响

纳米铝粉进行表面处理时所用表面活性剂的种类及用量直接影响Al/PS微胶囊的形态。纳米铝粉在超声波场作用下经Span-80或PEG处理后,可在纳米铝粉表面形成单体和引发剂的富集区,在适当条件下引发以纳米铝粉为核心的原位分散聚合反应。当Al粒子对PEG的吸附与初级粒子对PVP的吸附达到动态平衡时,制备出的Al/PS微胶囊表面光滑,分散性好,大部分Al粒子被PS包裹。

抗静电硅橡胶泡沫材料的研制

通过向硅橡胶中加入15%处理过的乙炔碳黑,在一定的工艺条件下,制备出了新型抗静电硅橡胶泡沫材料,并对其微观结构、电学性能和力学性能进行了表征。研究结果表明,所制备的抗静电硅橡胶泡沫材料的承力结构完整,泡孔呈规则的球形,孔径分布均匀。与未添加乙炔碳黑的硅橡胶泡沫材料相比,抗静电硅橡胶泡沫材料的密度有所增大,拉伸性能有所下降,但压缩性能变化不大,其表面电阻率已经达到消除静电的技术指标。