聚苯硫醚/有机化氮化硼纳米复合材料的制备及性能

通过球磨、超声对六方氮化硼(h-BN)进行剥离预处理得到Y-BN,在水热条件下接枝十八胺(ODA),制备改性氮化硼纳米片(BNNSs-ODA)。以BNNSs-ODA为助剂,以聚苯硫醚(PPS)为基体,通过熔融共混制备PPS/BNNSs-ODA纳米复合材料,对其结构与性能进行研究。结果表明:当BNNSs-ODA添加量为0.3%,PPS2的拉伸强度和冲击强度较纯PPS分别提高33.48%和300.41%,PPS2冲击断面表现明显的韧性断裂特征。PPS2在质量损失率为50%时对应的温度比PPS0提高18.01℃,PPS2的热稳定性明显提高。相较PPS0,PPS2的最大放热温度从526.7℃提高至530.3℃。PPS2的热导率和热扩散率均大于PPS0,导热性能提高。PPS2结晶温度提高,过冷度大幅降低。在剪切场的作用下,BN的异相成核作用得到强化,显著提高PPS的结晶速率。

腐植酸钠-聚丙烯酸/氧化石墨烯复合材料的制备及其对Cd2+的吸附

以腐植酸钠、丙烯酸为原料,以过氧化苯甲酰为引发剂,采用自由基共聚反应合成腐植酸钠-聚丙烯酸树脂,通过红外光谱分析腐植酸钠-聚丙烯酸树脂的结构。在此基础上,与氧化石墨烯复合制备腐植酸钠-聚丙烯酸/氧化石墨烯复合材料,进行腐植酸钠-聚丙烯酸/氧化石墨烯复合材料对Cd2+的吸附性能研究。实验结果表明,腐植酸钠-聚丙烯酸/氧化石墨烯复合材料吸附Cd2+的最优条件:吸附时间为70 min,腐植酸钠-聚丙烯酸/氧化石墨烯复合材料用量为0.2 g,吸附温度为60℃,pH为4,腐植酸钠-聚丙烯酸/氧化石墨烯复合材料吸附Cd2+的效果优于腐植酸钠。

基于ICAR-ATRP的GO-PS的制备及其对聚苯硫醚性能的影响

采用引发剂持续再生催化剂原子转移自由基聚合法(ICAR-ATRP)在氧化石墨烯(GO)表面接枝聚苯乙烯(PS),制备GO-PS。通过正交试验确定GO-PS的最优制备工艺条件为:反应温度90℃、m(FeCl_(3)·6H_(2)O)∶m(AIBN)=20∶20、m(BiBB)∶m(PPh_(3))=1.5∶50、反应时间10 h。以GO-PS为助剂,以聚苯硫醚(PPS)为基体通过热塑加工制备PPS/GO-PS纳米复合材料,并对PPS/GO-PS纳米复合材料的结构和性能进行分析。结果表明:当GO-PS添加量为0.5%,PPS/GO-PS纳米复合材料的拉伸强度和冲击强度较纯PPS分别提高11.46%和182.42%。GO-PS在PPS基体中均匀分散,相容性较好。GO-PS的添加提高PPS复合材料的结晶成核能力,当GO-PS添加量为0.5%,PPS/GO-PS的结晶度为40.23%。GO-PS作为缠结点增大PPS的内摩擦,使PPS/GO-PS纳米复合材料的储能模量(G′)和损耗模量(G″)增大,也证明GO-PS与PPS具有良好的界面相容性。