聚碳酸酯低聚物改性碳纤维及其增强聚碳酸酯复合材料的性能

以双酚A(BPA)和碳酸二苯酯(DPC)为原料进行酯交换制备了低聚合度聚碳酸酯(PC),通过红外光谱(IR)、凝胶渗透色谱(GPC)等确认产物相对分子质量为5516,且具有较高的端羟基含量。采用溶液浸渍法以LPC为上浆剂对碳纤维(CF)进行表面修饰,并制备了碳纤维增强聚碳酸酯复合材料(CFRPC),考察了LPC和CF含量对复合材料拉伸强度和热导率的影响。结果表明,经过脱浆及氧化处理后的CF(OCF)在LPC的修饰作用下与PC基材的界面附着力更高,使复合材料的性能得到明显提高,拉伸强度和热导率最高可分别达到136.3 MPa和0.739 W/(m·k),同条件下比采用DCF(仅经过脱浆处理的CF)增强PC的拉伸强度和热导率分别提高了26.0%和8.8%。经扫描电镜图观察到了拉伸样条断面上的OCF表面包裹着均匀的树脂层,显示了PC与OCF之间较强的附着力。

高职教师在课程资源开发中的现实处境及其成因分析

高职教师参与高职课程资源开发对于促进高职教师自身的发展,丰富高职课程资源的内容都具有重要的意义。我国高职教师在课程资源开发中表现出来的主要问题有:课程资源开发意识薄弱,参与课程资源开发的自主性不足,课程资源开发范围窄化以及课程资源开发能力有限。造成这些问题的主要原因有:高职教师对课程资源的内涵缺乏全面而深刻的理解,对自身在课程资源开发中的功能认识不清,缺乏合法的课程资源决策权,等等。

聚醚酰亚胺修饰碳纤维及其对聚碳酸酯基复合材料界面和性能的影响

以聚醚酰亚胺(PEI)为修饰剂,对氧化后的碳纤维(CF)进行表面修饰,并通过红外光谱、X射线光电子能谱和扫描电镜(SEM)表征了表面修饰效果。结果表明,氧化处理使CF表面PEI修饰层更加均匀。考察了PEI和CF含量对CF增强聚碳酸酯(PC/CF)复合材料力学性能、导热性能及耐热性能的影响,发现PEI修饰层使PC/CF复合材料的拉伸强度比未经修饰的PC/CF提高了35.2%,维卡软化温度(VST)进一步上升了约2℃,热导率最大提高了13.1%。拉伸样条断面的SEM图确认了PEI修饰层改善了复合材料的界面附着效果。结合复合材料中CF的长度分布统计及样品断面的SEM图对PC/CF复合材料的性能表现进行了分析。

充油SEEPS/SEBS的力学性能和动态力学性能与结构的关系

对具有代表性的多种SEEPS和SEBS进行了结构分析和相对分子质量检测,筛选出化学结构不同但苯乙烯含量相同且相对分子质量接近而具有可比性的SEEPS Kuraray-4055和SEBS YH-502T。通过小角X射线散射、透射电镜和原子力显微镜表征了充油SEEPS与SEBS体系的微观结构,显示SEEPS体系的相尺寸(49.1 nm)和相间距(47.9 nm)比SEBS体系的相尺寸(38.3 nm)和相间距(38.1 nm)大,前者具有更完整的微相分离;结合核磁共振氢谱的结果,发现这是由于SEEPS软段中氢化异戊二烯链段单元的存在使其链段柔顺性高于SEBS所致。根据Instron万能材料试验机和动态力学性能分析结果可知,相同条件下微相分离程度更高的SEEPS体系所具有的力学性能和储能模量均大于SEBS体系。研究结果表明,SEEPS/SEBS的分子结构是影响其充油体系微观结构、力学性能及动态力学性能的主要因素。

充油SEBS的结构、力学性能和紫外辐照稳定性

自制了一种中间基的苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)弹性体用填充油,并从分子结构及微相结构上分析了线型和星型SEBS充油体系的力学性能、紫外辐照稳定性与其结构的关系。通过小角X射线散射(SAXS)、透射电子显微镜(TEM)表征了SEBS充油体系的微观结构,揭示了SEBS分子结构是影响充油体系微观结构的主要因素,且软硬段电子密度差以及PS相间距越大,SEBS的微相分离程度越高。结合Instron万能材料试验机的测试结果,发现SEBS微相分离程度高有利于充油体系力学性能的提高。通过傅里叶红外光谱(FTIR)研究了经紫外辐照后SEBS体系的化学结构变化,结果显示,经紫外辐照后的体系均在1700~1740 cm-1、1800 cm-1附近出现吸收峰,且吸收峰强度越大,力学性能下降得越快,表明氧化降解是造成SEBS体系力学性能下降的主要因素。

磷酸水热法制备纤维素纳米晶体及表面修饰研究

纤维素纳米晶体(CNC)是天然产物来源的纳米颗粒,具有广泛的应用前景。获得高热稳定和良好分散能力的CNC是其在高分子纳米复合材料领域应用的重要前提。首先用磷酸水热法制备高热稳定的p-CNC,采用透射电子显微镜(TEM)和X射线衍射(XRD)研究了水热反应时间对粒子形貌、结晶度和晶体结构的影响。结果表明,CNC结晶度受酸解时间影响不大,但形貌尺寸、分散性和热稳定性对酸解时间的依赖性很大。采用聚乙二醇单甲醚(MPEG)对p-CNC进行表面接枝改性,红外光谱分析(IR)和分散稳定性测试证明聚乙二醇已成功接枝。最后采用热重分析(TGA)比较接枝前后产物热稳定性能的变化。

基于碳纤维的新型自支撑电极制备方法

借鉴自支撑电极的制备原理,利用电化学沉积结合(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)和NaOH沉积液进行表面处理等手段制备了基于碳纤维表面Cu(OH)_(2)纳米结构的自支撑电极,分析测试了碳纤维表面的微观形貌、表面元素组成及其分布和表面物质的晶型以及利用水热反应在其表面附着电化学物质MnO_(2)后的电化学性能。结果发现,当(NH_(4))_(2)S_(2)O_(8)的浓度为0.43 g/L、NaOH浓度为30.48 g/L、处理时间为12 min时,由SEM观察发现碳纤维表面的Cu(OH)_(2)纳米纤维的直径、长度、数量都较适宜;XPS、XRD和EDS的测试结果,沉积液处理后碳纤维表面部分单质铜转化为Cu(OH)_(2),此结构非常有利于电化学物质的负载而由此构成开放、具有核壳结构的高性能电极材料;恒电流充放电(GCD)测试结果表明此电极材料具有极快的充放电速度。因此本文首次成功地在碳纤维表面的铜层表面原位生长出Cu(OH)_(2)纳米纤维,为未来以超级电容器为代表的能源设备的性能提升和商业化应用开拓了一种新的电极制备方法。