杂化材料的制备、性能及应用

较详细地介绍了杂化材料的概念及其制备方法、性能和应用。重点是有机高分子 -无机杂化材料的制备、性能及应用。

二氧化钛光催化材料的应用进展

介绍了TiO_2光催化材料在空气净化、杀菌、除臭、自清洁等方面的应用,并对其应用前景作了简要评述。

高能量密度材料(HEDM)研究开发现状及展望

综述了高能量密度材料计划的由来和目标、计算机辅助分子设计在研究开发中的作用,分张力环和笼形化合物、氮杂环化合物、无环化合物、氮簇和氧簇分子、激发态材料5大类讨论了它们实现高能的机理和研究开发现状,运用国外量子化学研究成果说明了它们结构和稳定性,提出未来将按三个层次,即近、中、远三阶段发展的学术观点,分析了各阶段研究重点、关键技术和开发前景。

呋咱系列高能量密度材料的发展

呋咱环是一种氮杂环含能基团,具有生成焓高、热稳定性好和环内存在活性氧的特点,是设计高能量密度材料的一种非常有效的结构单元。文中综述了当前各国呋咱系列研究开发现状,包括各种单呋咱、二呋咱、长链呋咱、大环呋咱、稠环呋咱等化合物的结构、合成路线、安全性能以及推进剂性能。

有机生色团/SiO_2-TiO_2二阶非线性光学杂化材料的研究

以分散橙 3(DO 3)与γ 缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷 (KH 5 6 0 )反应得到的功能性生色团ASD为前体 ,采用溶胶 -凝胶 (sol gel)法使ASD与钛酸四正丁酯在酸性条件下共水解缩合 ,合成了新型稳定的有机生色团 /SiO2 TiO2杂化溶胶 ,并对该溶胶体系的相图进行了研究 .利用傅立叶红外 (FTIR)、透射电镜 (TEM)和X射线能量色散谱仪(EDS)研究了杂化溶胶形成过程中的络合机理及溶胶形态 .由一维刚性取向气体模型计算杂化材料膜的二阶非线性光学 (NLO)系数 χ( 2 ) 达 1.43× 10 -7esu .差示扫描量热法 (DSC)测得杂化材料的玻璃化温度可达 196℃ ;用紫外

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面结合的研究 1. 界面剪切强度

利用单丝临界断裂长度法研究了玻璃纤维（ＧＦ）与聚丙烯（ＰＰ）的界面结合，发现在纤维与基体均未作任何处理以前，ＰＰ与ＧＦ的界面剪切强度（ＩＳＳ）只有２．７５ＭＰａ。在ＧＦ经偶联剂处理情况下，若在ＰＰ中加入０．３％不饱和芳香酰亚胺，ＩＳＳ增至４．４２ＭＰａ提高６０％。酸酐改性ＰＰ的使用，可使ＩＳＳ达９．２０ＭＰａ，提高２３３．９％。这一方法不仅可以准确判断ＰＰ与ＧＦ界面结合的优劣。

R-PET短纤维增强PP复合材料的结构与性能

对再生聚对苯二甲酸乙二醇酯(R-PET)短纤维增强聚丙烯(PP)复合材料进行了研究。通过扫描电镜(SEM)、熔融指数仪、差示扫描量热法(DSC)和万能试验机测定了材料的相结构、加工性能、热学性能和力学性能。采用甲基丙烯酸酸水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)作为体系的增容剂。结果表明,POE-g-GMA显著增强了纤维和基体两相之间的界面粘接力,改善了纤维的分散性和材料的流动性,也提高了PP的结晶性能。当加入8%～12%(质量分数,下同)的R-PET短纤维,增容后的材料比纯PP具有较好的综合力学性能。

嵌段共聚偶联剂的合成及其对玻纤/环氧复合材料性能的影响

本文用原子转移自由基聚合(ATRP)法合成了一种三嵌段共聚物大分子偶联剂聚苯乙烯2b2聚丙烯酸丁酯2b2聚γ2甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(PS2b2PBA2b2PMPS),用凝胶色谱(GPC)、红外光谱和核磁共振光谱证实了其结构,并研究了其对玻璃纤维/环氧树脂复合材料力学性能的影响。结果表明,大分子偶联剂处理玻璃纤维使得玻璃纤维/环氧树脂复合材料弯曲强度和缺口冲击强度都得到了很大的提高。

PET/改性炭黑纳米复合材料薄膜的抗紫外性能和结晶行为

采用有机紫外线吸收剂UV327通过固相原位接枝法对炭黑进行改性制备复合型紫外线吸收剂。通过红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)测试,表征了炭黑(CB)及改性炭黑(m-CB)的结构及其在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基体中的分散性,结果表明,UV327成功接枝到炭黑表面,m-CB在PET基体中的分散也很均匀。采用差示扫描量热(DSC)和UV-vis分光光度计研究了PET/CB和PET/m-CB薄膜的结晶性能和对紫外线及可见光的透过性能。与CB相比,m-CB对PET有更强的成核效应,添加m-CB的PET复合材料薄膜吸收紫外线能力更强,并且m-CB可以降低PET薄膜的雾度。

聚合物基无机纳米复合材料的制备方法 Ⅰ.原位生成法

无机纳米颗粒因其巨大的表面能有很强的团聚趋势 ,用常规复合方法难以制得聚合物基无机纳米复合材料。本文对聚合物基无机纳米复合材料的复合形式和制备方法进行了探讨 ,分为两篇对原位生成法、直接分散法、同时形成法的原理和方法进行综论。本篇主要讨论原位生成法的基本原理。

凯芙拉纤维/尼龙6热塑性复合材料的研制

研究了凯芙拉纤维与尼龙 6单体通过阴离子原位聚合制备热塑性复合材料的方法。以氢氧化钠为引发剂 ,甲苯二异氰酸酯 (TDI)为活化剂 ,确定体系的聚合温度为 160℃ ,引发剂、活化剂用量为6.42 m ol/L ,聚合时间 60 min,在此条件下聚合速度较快 ,单体转化率 1h后达 95 %以上。研究发现 ,凯芙拉纤维经酰化处理后 。

聚丙烯竹塑复合材料的研究

研究了竹粉粒径以及两种不同的偶联剂对聚丙烯基竹塑复合材料力学性能的影响,比较分析了偶联剂种类和用量对复合材料力学性能的改善效果。结果表明,不同颗粒大小的竹粉对竹塑复合材料力学性能影响不大,而偶联剂对其拉伸、弯曲和冲击强度的影响差别较大,其中以冲击强度的增加最大。

具有电磁屏蔽功能聚苯硫醚复合材料的制备与性能研究

本文采用粉末浸渍工艺制得连续玄武岩纤维和不锈钢纤维增强聚苯硫醚预浸料,预浸料的编织物经层压成型制备了聚苯硫醚复合材料,对复合材料的力学和电磁屏蔽性能进行了研究。结果表明:不锈钢纤维/聚苯硫醚预浸料与玄武岩纤维/聚苯硫醚预浸料层压所形成的复合材料其力学性能和电磁屏蔽性能均优于铝箔与玄武岩纤维/聚苯硫醚预浸料层压所形成的复合材料;当电磁波频率小于200 MHz时,复合材料的电磁屏蔽效能较高,不锈钢纤维/聚苯硫醚预浸料中不锈钢纤维质量分数(含量)为30%时,复合材料的电磁屏蔽效果达到较高值,当电磁波频率在200～1 500 MHz范围内,材料的屏蔽效能在20～30dB间波动。

玻璃纤维增强聚丙烯复合材料界面结合的研究 2. 界面剪切强度的影响因素及最佳值的判断

通过单丝临界断裂长度法，研究了聚丙烯（ＰＰ）与玻璃纤维（ＧＦ）间界面剪切强度（ＩＳＳ），发现调节酸酐改性聚丙烯（ＭＰＰ）的加入量，可以相应调整ＩＳＳ；基体熔体与ＧＦ接触时间在８～１０ｍｉｎ以后界面才能结合完全。当ＩＳＳ小于４ＭＰａ时界面结合过弱，纤维在断口处与基体脱粘，形成空管状；ＩＳＳ高于７ＭＰａ时界面结合过强，纤维断口处基体产生垂直于纤维的裂缝，材料变脆；ＩＳＳ在４～７ＭＰａ时界面结合最佳，既不产生明显脱粘，也不产生向基体内扩张的裂缝。

难熔金属炭化物改性基体对炭/炭复合材料抗氧化性能的影响

主要对难熔金属改性炭基体的炭/炭复合材料的抗氧化性能进行了较深入的研究。实验的结果表明,在以中间相沥青为基体先驱体、以PAN—CF为增强体的炭/炭复合材料中,采用Ti、W、Zr、Ta、等过渡区金属化合物为添加剂,以Co、Ni为助液相烧结剂,以TiCl_4、ZrOCI_2等为助炭化剂,通过在材料的内部生成多元金属炭化物,形成一种内部的多层次梯度防护体系,较大幅度地提高了炭/炭材料的抗氧化性能,实现了在改性剂添加量2％～3％的情况下,炭/炭材料氧化失重率下降超过80％,在1100℃/h情况下,材料氧化失重小于5％的良好效果。

锂离子电池纳米NiO阳极材料的研究进展

氧化镍(NiO)作为锂离子电池阳极材料具有熔点高、比容量大、性能稳定、安全性好、易于制备等优点受到人们的重视。简要介绍了NiO阳极材料的特点,分析了NiO贮锂机理,详细讨论了不同方法制备NiO粉体和薄膜的结构和电化学性能,以及掺杂、电流密度等对NiO电化学性能的影响。

减水剂与耐火材料原料相容性研究

研究不同类型减水剂(梳形和线形聚羧酸高效减水剂,三聚磷酸钠(STPP)和磺化三聚氰胺甲醛树脂(SM)减水剂)对不同耐火材料原料性能的影响,即研究不同类型减水剂对水泥净浆流动度及标准稠度用水量、硅微粉净浆流动度和高岭土泥浆粘度及悬浮性的影响,并分析其不同的作用机理.结果表明:减水剂的分子构型及相对分子质量与耐火材料原料粒度、表面活性及颗粒形态对该二者相容性影响很大;在设定配比的耐火材料浇注料中加入合适比例的复合减水剂,其对浇注料性能改善效果要优于单一减水剂,如降低了浇注料的孔隙率,提高了浇注料的机械强度.

CPP-g-GMA对聚丙烯及其复合材料涂装性能的改善

本文研究了自制的CPP-g-GMA(氯化聚丙烯接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯)对聚丙烯的粘接作用,并以CPP-g-GMA为底漆、双组分丙烯酸清漆为面漆对聚丙烯及其复合材料进行了涂装,探讨了CPP-g-GMA对涂层附着力的影响及其与接枝率的关系。结果表明,GMA的接枝可在一定程度上改善CPP与聚丙烯的粘接作用,能有效提高聚丙烯及其复合材料与丙烯酸漆的附着力,随着接枝率的增加,提高的幅度增大,在接枝率为2.31%时附着力等级可达到最高的0级。

废弃高分子材料的内应力消除及使用寿命预测

为了减少废弃饮料瓶片（回收聚对苯二甲酸乙二酯,rPET）与瓶盖（回收线性低密度聚乙烯,rLLDPE）共混物的内应力,采用反应挤出法制备新型增容剂rLLDPE与甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物（POE-g-GMA）的接枝共聚物,通过溶剂沉浸法和热焓松弛拟合来观察和计算共混物的链段松弛时间,并利用动态力学性能预测材料的使用寿命。结果显示共混物在60℃下热处理25h以后,样条应力发白现象减弱,与热焓松弛拟合结果一致。120℃下热处理10h后的共混物在130~180℃时符合时温等效原理和WLF方程。根据共混物老化活化能的变化确定老化临界失效时间,利用寿命方程计算得到共混物在25℃下的使用寿命为9.6年。

高分子PTC材料(上)

综述了高分子PTC材料近三十年来的进展,就材料各种电学现象、机理、影响因素及应用情况进行了讨论,并对材料存在的问题及发展方向提出了看法.