发红色荧光的类水滑石材料的制备及在LED中的应用

通过共沉淀法合成了发红色荧光的类水滑石材料,采用硅烷偶联剂对其进行了表面改性,并利用荧光光谱、红外光谱、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等对其结构和性能进行了表征,探讨了表面改性对荧光类水滑石的影响.将改性荧光类水滑石与发射波长为384 nm的In Ga N芯片组合制成发光二极管,器件发出明亮的红光.研究结果表明,改性的发红色荧光的类水滑石是制作白光二极管可供选用的红色发光材料.

PP/OBC共混材料的性能

以均聚聚丙烯(PP)为原料,乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)为增韧材料,采用双螺杆挤出和注塑成型方法制备PP/OBC共混材料,用SEM、DSC分析OBC对PP断面相结构和结晶性能的影响,测试共混材料的力学性能。结果表明:OBC在PP基体中分散较均匀,形成了以PP为连续相,OBC为分散相的"海-岛"结构;含20%OBC的PP/OBC共混材料,与纯PP材料相比,熔融峰温度和熔点分别下降了4.47和4.81℃,熔融结晶温度上升2.3℃,缺口冲击强度和断裂伸长率分别提高了142.43%和2.77倍,柔韧性大幅度提高。

荧光性含铕类水滑石/PMMA复合材料的研究

采用插层聚合,将甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体插层进入红光类水滑石片层中,引发原位聚合,层间距增大至剥离,使片层与聚合物基体以纳米尺度复合,制备荧光性离散型聚甲基丙烯酸甲酯/层状无机物纳米复合材料。用红外光谱、荧光光谱、XRD、扫描电镜、原子力显微镜、热分析等对结构和性能进行了表征。结果表明,红光类水滑石片层已充分剥离分散于PMMA基质中,在365nm紫外光激发下,产生高亮度、高色纯度的红光发射,并且相较于PMMA具有更高的热稳定性。

微波爆聚法合成荧光性类水滑石/PMMA复合材料

利用微波爆聚法快速合成了发黄色荧光的有机/无机聚合物纳米复合材料。用红外光谱、荧光光谱、XRD、TEM、热分析等对结构和性能进行了表征。结果表明,黄光类水滑石片层已充分剥离并均匀分散于PMMA基质中,在468nm蓝光激发下,产生明亮的黄光发射,并且相较于PMMA具有更高的热稳定性。微波爆聚法为实现无机板层快速剥离并在聚合物基体中均匀分散提供了新的高效途径,有望在制备各种聚合物/层状无机物纳米复合材料中得到应用。

PE-HD/热处理秸秆复合材料的制备及性能研究

以热处理秸秆为增强纤维,以高密度聚乙烯(PE-HD)为基体,制备PE-HD/热处理秸秆复合材料。考查了不同热处理温度与不同热处理时间对复合材料的力学性能以及复合材料吸水性的影响。结果表明,与PE-HD/未热处理秸秆复合材料相比,PE-HD/热处理秸秆复合材料吸水性有很大幅度的降低;力学性能中拉伸强度和弯曲强度与纯PE-HD相比有明显增强,与PE-HD/未热处理秸秆复合材料相比有所降低;通过扫描电子显微镜观察复合材料的微观形貌发现,复合材料中增强纤维与基体均匀混合,纤维在长度方向形成了定向排列。

芳酰胺类化合物对PP／OBC共混材料性能影响

以均聚聚丙烯(PP)为原料,乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)为增韧材料,芳酰胺类化合物(TMB-5)为成核剂,采用双螺杆挤出和注塑成型方法制备PP/OBC共混材料,用DSC、WAXD和POM分析了TMB-5对PP/OBC共混材料结晶性能、晶型和晶体形态的影响,并测试了共混材料的力学性能。结果表明:随着OBC含量的增加,PP/OBC共混材料缺口冲击强度和断裂伸长率明显增大,拉伸强度和弯曲强度有所下降;含1.0%TMB-5母粒、15%OBC的PP/OBC共混材料,于152℃附近出现β晶型的特征熔融峰,熔融结晶温度比纯PP提高了11.68℃,β晶型相对含量为52.74%,PP球晶尺寸减小,缺口冲击强度和断裂伸长率分别提高了236.46%和256.01%,柔韧性大幅度提高。

二苄叉山梨醇衍生物对PP/OBC共混材料的影响

以均聚聚丙烯(PP)为原料,乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)为增韧材料,二苄叉山梨醇衍生物(YS-688)为成核剂,采用双螺杆挤出和注塑成型方法制备PP/OBC共混材料,用DSC、WAXD和POM分析了YS-688对PP/OBC共混材料结晶性能、晶型和晶体形态的影响,测试了共混材料的力学性能。结果表明:随着YS-688含量的增加,PP/OBC共混材料的缺口冲击强度呈先上升后下降趋势,拉伸强度和弯曲强度有所提高;含3.0%YS-688母粒的PP/OBC共混材料,与纯PP相比,熔融温度降低了2.32℃,结晶温度提高了12.30℃,α晶型的衍射峰强度增大,PP球晶尺寸减小,缺口冲击强度提高了204.23%,韧性较大幅度提高。

脂肪酸铕配合物掺杂聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯光致发光复合材料

合成了正己酸铕、正辛酸铕、月桂酸铕和硬脂酸铕4种不同碳链链长的脂肪酸铕配合物,通过哈克转矩流变仪将铕配合物(质量分数1%)机械掺杂于3种不同透明度的聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)和聚苯乙烯(PS)通用树脂中,制备了系列铕配合物掺杂聚合物光致发光复合材料,考察了配体、配合物、聚合物基体对复合材料的外观、透明性及其荧光性能的影响。结果表明,4种脂肪酸铕配合物及其掺杂的复合材料在紫外光的激发下均在593、617 nm处发射强的Eu3+离子5D0→7F1、5D0→7F2跃迁的特征荧光;脂肪酸配体的碳链长短对铕配合物及复合材料的发光影响较小;PE、PP复合材料发光颜色与红光铕配合物相同,PS复合材料因基体PS和Eu3+离子的发光共同作用而呈现了玫瑰红的荧光发射。

EAA对r-PET/TPEE共混材料性能的影响

以乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)为相容剂,聚酯型弹性体(TPEE)为增韧材料,回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)为基体材料,通过熔融挤出、注射成型方法制备了r-PET/TPEE/EAA共混材料。采用扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、转矩流变仪测试并分析了EAA对r-PET/TPEE共混材料界面性能、结晶性能、流变性能的影响,并测试了共混材料的力学性能。结果表明:随着EAA用量的增加,r-PET/TPEE/EAA共混材料的缺口冲击强度和断裂伸长率先增大后减小,而弯曲强度和拉伸强度略有下降。含5%EAA的r-PET/TPEE/EAA共混材料中,TPEE颗粒嵌入rPET基体材料中,r-PET与TPEE界面粘结力增强,与纯r-PET相比,共混材料的熔融温度降低了9.40℃,过冷度下降了11.84℃,结晶温度上升了2.44℃,流动速率增大;其缺口冲击强度和断裂伸长率分别比纯r-PET提高了96.34%和183.92%。

含芳基噻唑基团环氧树脂材料的制备及热性能

制备了一种含芳基噻唑基团热稳定环氧树脂材料(TDABZ),通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)对其结构进行了表征,采用热重分析-微熵热重分析(TGA-DTG)计算了TDABZ的热分解动力学参数,利用热重分析(TGA)和动态热机械分析(DMTA)探讨了TDABZ的耐热性能。结果表明,TDABZ通过TGDDM结构中的环氧基团与混合固化剂(DDS和2-ABZ)结构中的活泼氢反应,在较低的温度下就能完全交联固化。通过Kissinger和Ozawa方法求得TDABZ的热分解活化能分别为205.5和221.9 k J/mol。TDABZ固化物具有优异的耐热性能,双悬臂梁法测得的玻璃化转变温度(Tg)达到242.3℃,在N2气气氛下失重5%对应的温度(Td5)为340.2℃,最大失重速率对应的温度(Tdmax)为395.5℃,600℃的质量保留率为24.1%,显著提高了环氧树脂的热稳定性能,拓宽了其应用领域。

EVA/EPDM/SEBS交联发泡材料摩擦与磨损特性

研究了乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、三元乙丙橡胶和苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)的共混物交联发泡材料的摩擦和磨损过程,并用动态力学热分析探讨了损耗角正切值(tanδ)与摩擦和磨损的关系,扫描电镜分析磨痕和磨损机理。结果表明,摩擦系数和磨损体积随tanδ和储能模量的变化有对应关系,均在SEBS质量分数为40%时达到最大值且磨损体积与应变能密度的倒数线性相关,这可预测其耐磨性能并为产品应用开发提供技术支持。

含铁Si(O)C功能材料的研究进展

Si(O)C材料具有密度低、强度大、耐高温和抗腐蚀等特点,适用于制造耐高温及耐腐蚀器件等,已在冶金、机械、能源等领域得到广泛应用。为了拓宽此类材料的应用,通过掺杂改性并赋予其多样的功能特性是研究的热点之一,含铁Si(O)C功能材料具有优异的磁学性质、吸波性能、高温抗氧化和低电阻率等功能特性,可作为新型超高速飞行器、吸波材料、高性能发电机以及热防部件的理想材料。综合阐述了含铁Si(O)C功能材料的研究进展,并对其发展趋势进行展望。

废弃EVA交联发泡物料的力化学解交联

通过溶胶凝胶、力学性能、红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)研究了废弃固态多相多组分乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)交联发泡物料在HAAKE流变仪中的解交联,以及力化学作用时间和温度对解交联的影响。结果表明,160℃~170℃时最佳解交联时间为24 min^28 min,力化学解交联使物料的拉伸强度由未经过解交联的7.5 MPa提高到11.5 MPa,提高了53%,使废弃EVA交联发泡物料网络体型结构发生断裂或生成小分子,其流动性能得到改善,使解交联后物料表面的亚微形态更光滑,相界面结合良好,是其资源化再生循环利用的新技术、新方法。

原子转移自由基聚合法制备侧链型磺化聚醚醚酮阳离子交换膜

以二氟二苯甲酮、双酚A和邻甲基氢醌为单体先经缩聚反应生成聚醚醚酮(PEEK),PEEK经修饰合成含有溴异丙基侧基的聚醚醚酮,以此为原子转移自由基聚合(ATRP)大分子引发剂,通过ATRP法聚合,在PEEK主链上接枝引入聚苯乙烯磺酸钠侧链,得到侧链型PEEK接枝聚合物(PEEK-g-StSO3Na)。用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、核磁共振氢谱(1H NMR)、热重分析(TG)和扫描电子显微镜(SEM)等技术手段对PEEK-g-StSO3Na的结构进行表征。结果表明,苯乙烯磺酸钠成功的被接枝到聚醚醚酮主链上,PEEK-g-StSO3Na膜具有明显的亲水疏水微相分离结构,磺酸基团相互聚集形成离子通道,离子交换容量为2.034 mmol/g的PEEK-g-StSO3Na膜的电导率为8.34×10-2S/cm,膜的尺寸稳定性优于Nafion 117。

可逆加成-断裂链转移自由基聚合法合成梳型磺化聚醚醚酮

以带双硫酯取代基聚醚醚酮为大分子链转移剂,采用可逆加成-断裂链转移自由基聚合(RAFT)法合成不同接枝率的磺化聚醚醚酮(g-SPEEK),并对其结构进行表征.在单体/链转移剂/引发剂的投料比(摩尔比)为50∶4∶1,温度为70℃,反应24 h,得到聚合物膜的离子交换容量和吸水率分别为1.312 mmol/g和43.51%,其溶胀率为5.05%,低于Nafion膜的11.50%.热重分析(TGA)结果表明该梳型g-SPEEK具有较好的热力学稳定性,且该聚合物膜具有与Nafion膜相当的抗氧化性.在相同的离子交换容量下,梳型g-SPEEK比主链型SPEEK具有更好的H+离子透过性能.

r-PET/OBC/OBC-g-(GMA-co-St)共混材料的制备及性能

以自制的甲基丙烯酸缩水甘油酯/苯乙烯熔融接枝乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC-g-(GMA-co-St))为相容剂,回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(r-PET)为基体材料,乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)为增韧材料,通过高速混合、双螺杆挤出、注塑成型等工艺制备了r-PET/OBC/OBC-g-(GMA-co-St)共混材料,并利用扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、动态热机械分析仪(DMA)测试并分析了OBC-g-(GMA-co-St)对r-PET/OBC共混材料界面性能、结晶性能、储能模量等的影响,另外还通过拉伸和冲击试验测试了r-PET/OBC/OBC-g-(GMA-co-St)共混材料的力学性能。结果表明:随着OBC-g-(GMA-co-St)用量的增加,r-PET/OBC/OBC-g-(GMA-co-St)共混材料的拉伸强度呈先增大后减小趋势,断裂伸长率大幅度上升然后趋于平缓,缺口冲击强度随之增大,弯曲强度则有所降低。其中,在OBC-g-(GMA-co-St)用量为1.5%的r-PET/OBC/OBC-g-(GMA-co-St)共混材料中,OBC球状粒子嵌入了r-PET基体,二者界面黏结力增强。与纯r-PET相比,该共混材料的熔融温度和结晶温度升高,过冷度和结晶度降低,玻璃化转变温度向低温方向移动,储能模量略有降低,另外,其断裂伸长率和缺口冲击强度分别提高了260.97%和119.64%。

一种新型黄色荧光类水滑石复合物的制备及表征

用适量的Zn(Ⅱ)取代镁铝水滑石中的Mg(Ⅱ),同时将一定量的2-对联苯基-8-羟基喹啉分散到类水滑石层间的亲油性阴离子中,使其与层板表面上的Zn(Ⅱ)配位,用一步法合成、组装得到一类新型黄色荧光类水滑石复合物(Zn-(HQ-4-biPh)-HTlc)。采用荧光光谱、红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜和热分析等对其进行了表征。研究结果表明,Zn-(HQ-4-biPh)-HTlc在蓝光(481 nm)激发下可发出黄色荧光(554 nm),与其相应的含锌配合物(Zn[2-(p-biph)-8-Q-O]2)相比,不仅可节省配体用量,而且具有更高的发光强度和更好的热稳定性,有望在白光LED等光电领域得到应用。

三醋酸纤维素纳米纤维膜的制备及其油水分离应用

石油开采和油船运输泄露的油污污染日益突出,使得质轻、亲水疏油的油水分离材料得到广泛关注。本文在无任何添加剂条件下,以三醋酸纤维素(TCA)/N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)溶液通过热致相分离(TIPS)制备TCA纳米纤维膜。研究了淬火时间、温度和聚合物浓度等条件对TCA纳米纤维膜形貌的影响。TCA纳米纤维膜的形貌、孔隙率和比表面积通过SEM、乙醇法和N2吸脱附表征。实验结果表明,最佳实验条件为:淬火时间180 min、淬火温度-20℃、聚合物质量分数5%,得到直径为(110±28)nm均匀纤维膜。与块状TCA流延膜相比,TCA纳米纤维膜的高孔隙率和大比表面积以及表面特殊的微/纳结构,使其水接触角由86.2°增加到137.5°。由于高疏水性和亲油性以及强烈的毛细作用,TCA纳米纤维膜的吸油容量达到21.5 g/g,分别是流延膜的20~42倍,且可快速吸收油水混合物中的油层。TCA纳米纤维膜是一种可生物降解的溢油污染清洁材料。

稀土β成核剂对PP/OBC共混体系力学和结晶性能的影响

以均聚聚丙烯(PP)为原料,乙烯-辛烯嵌段共聚物(OBC)为增韧材料,稀土化合物(WBGⅡ)为β成核剂制备了PP/OBC共混体系,分析了WBGⅡ对PP/OBC共混体系结晶性能、晶型和晶体形态的影响,并测试了共混体系的力学性能。结果表明,随着OBC含量的增加,PP/OBC共混体系缺口冲击强度和断裂伸长率明显增大,拉伸强度和弯曲强度随之下降;含1.0%WBGⅡ母粒、15%OBC的PP/OBC共混体系,在152℃附近出现β晶型的特征熔融峰,结晶温度比纯PP提高了10.88℃,β晶型相对含量为21.94%,PP球晶尺寸减小,缺口冲击强度和断裂伸长率分别提高了264.82%和367.66%。

塑料用C364色素炭黑的结构与性能

采用光电子能谱、元素分析、红外光谱、裂解-气/质联用仪和扫描电镜等表征塑料用C364色素炭黑的结构,并用哈克转矩流变仪、老化试验箱等研究C364色素炭黑与聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)等树脂复配后的加工性能、制品的力学性能和抗老化性能。结果表明:以炉法炭黑为基料通过沸腾床氧化器和旋转氧化器的两步臭氧氧化后,增加了产品炭黑粒子表面的羟基、羧基、羰基等官能团,提高了相应的性能。C364色素炭黑应用于PE、PVC、ABS等树脂中,其加工性能良好,制品的力学性能符合要求,能使PE的老化寿命延长10倍以上。