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金红石型纳米TiO2在聚丙烯塑料中的抗老化应用研究

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2004.02.002

以金红石纳米TiO2为抗老化添加剂改性了PP材料,采用TEM、XRD、UV-VIS等测试手段分析了纳米TiO2的性能特征,用氙灯耐气候试验机人工加速了PP材料的老化降解,对比分析了纯PP和改性PP老化期间力学性能的变化规律,用SEM分析了PP材料的断口表面形貌及纳米TiO2的分散情况.研究结果表明,纳米TiO2及其复合材料对PP材料有增韧增强作用,并能赋予改性材料优异的耐候性能,延长PP制品的使用寿命.

关键词: 纳米TiO2 , 聚丙烯 , 抗老化 , 力学性能 , 断口形貌

超级电容器氧化锰电极电容特性研究

张治安 , 杨邦朝 , 胡永达 , 汪斌华

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.02.003

利用高锰酸钾和硫酸锰溶液之间的化学共沉淀法制备出氧化锰作为超级电容器的活性电极材料.通过循环伏安法和恒流充放电法,研究了不同热处理温度获得的氧化锰电极,不同循环次数以及不同放电电流条件下,在1mol/L Na2SO4水溶液中的电容特性.结果表明,经低温处理的氧化锰在电位窗口为-0.2～+0.8 V(vs SCE)范围内,表现出典型的电容行为.其中经45℃和80℃处理的氧化锰在放电电流为7.32mA/cm2条件下,比容量分别为147.97F/g和112.26F/g.80℃处理的氧化锰电极循环性能较好.

关键词: 超级电容器 , 氧化锰 , 比容量

纳米ZnO改性内墙涂料抗菌性研究

李彦峰 , 汪斌华 , 黄婉霞 , 郑洪平 , 涂铭旌

涂料工业 doi:10.3969/j.issn.0253-4312.2003.08.002

将纳米氧化锌以一定比例加到丙烯酸涂料中,制得纳米抗菌涂料.研究表明,这种涂料具有优良的抗菌性.讨论了纳米氧化锌的添加量以及涂料的抗菌机理.

关键词: 纳米氧化锌 , 抗菌涂料 , 抗菌机理

浸渍条件对PEDOT型固体铝电解电容器容量引出率的影响

汪斌华 , 邓永红 , 戈钧 , 周啸 , 王晓工 , 杨邦朝

功能材料

利用化学氧化法在电容器芯包中形成导电高分子固体阴极层,制备出固体铝电解电容器样品,考察了单体浓度、浸渍次数、氧化剂/单体浓度比例等浸渍条件对固体铝电解电容器容量引出率的影响.结果表明,在按理论化学计量比配置浸渍液的前提下,随着单体浓度和浸渍次数的增加,电容器的容量引出率呈递增趋势,最高达到标称容量的93.3%.氧化剂相对于单体的浓度比例对电容器的容量引出率有显著影响,随着氧化剂浓度的提高,电容器的容量引出率显著增加,当氧化剂相对于单体的摩尔比增加到略高于理论化学计量比,达到2.5:1时,电容器的容量引出率达到峰值,继续增大氧化剂的浓度,电容器的容量引出率下降.

关键词: 聚(3,4-乙撑二氧噻吩) , 固体铝电解电容器 , 容量引出率 , 浸渍条件

超级电容器用纳米炭黑电极的电化学性能

张治安 , 邓梅根 , 汪斌华 , 胡永达 , 杨邦朝

功能材料

用高导电性、高比表面积的工业炭黑(BET表面积为1080m2/g)作为超级电容器的电极材料.利用循环伏安法研究了不同扫描速度对电极电容特性的影响以及不同循环次数对循环伏安曲线的影响,用不同大小电流恒流充放电研究其充放电性能.结果表明:循环伏安曲线为矩形特征,炭黑电极表现出典型的电容行为,扫描速度与比电容基本无关;恒流充放电的电压和时间关系为线性关系,电极的大电流充放电性能良好,电极的循环寿命高.

关键词: 超级电容器 , 炭黑 , 等效串联电阻 , 比容量

3,4-乙撑二氧噻吩的原位化学氧化受限聚合动力学研究

汪斌华 , 邓永红 , 戈钧 , 周啸 , 王晓工 , 杨邦朝

功能材料

利用紫外-可见光谱,分别研究了3,4-乙撑二氧噻吩在45、65和85℃条件下的原位化学氧化受限聚合动力学规律.结果表明,温度的升高可以非常显著地加快单体的聚合速度,反应体系在45、65和85℃下完成聚合反应的时间分别为600、240和8min.温度对聚合反应的进程也有较显著的影响,在相对较低温度下(45和65℃),反应进程基本相同,都有比较明显的3个阶段(反应开始、稳定反应和反应终了阶段),而在相对较高温度下(85℃),反应进程则更简单,只有快速反应阶段和反应终了阶段.这些动力学数据可以为3,4-乙撑二氧噻吩在某些应用领域如固体电容器制备工艺中确定聚合温度和时间等工艺条件提供参考依据.

关键词: 聚(3,4-乙撑二氧噻吩) , 化学氧化受限聚合 , 紫外-可见光谱 , 动力学

纳米SiO2的光学特性研究

汪斌华 , 黄婉霞 , 刘雪峰 , 涂铭旌

材料科学与工程学报 doi:10.3969/j.issn.1673-2812.2003.04.012

纳米SiO2的独特结构使其表现出一些特殊的光学特性,但文献对其紫外区光学性质的报道不一致.本文对几种不同类型的纳米SiO2进行了紫外-可见光谱测试,结果表明纳米SiO2在紫外-可见光范围内具有较强的光反射性能,但在λ=230nm附近有一强度不一的吸收峰,该吸收峰的强度可能与纳米SiO2的结构和表面状态有关.

关键词: 纳米SiO2 , 紫外-可见光谱 , 反射 , 吸收峰

不同溶剂中导电聚合物PEDOT的化学氧化聚合及光谱研究

汪斌华 , 邓永红 , 戈钧 , 周啸 , 王晓工 , 杨邦朝

功能材料

利用3,4-乙撑二氧噻吩单体和对甲苯磺酸铁,分别以异丙醇、四氢呋喃和乙氰为溶剂,用化学氧化法合成了导电聚合物聚(3,4-乙撑二氧噻吩),3种溶剂中的反应速率有较大差异,乙氰中反应速率最快,四氢呋喃中反应速率最慢.三者的聚合产物都具有较高的电导率,但四氢呋喃中合成产物的电导率略高于另外两个产物.红外光谱和拉曼光谱显示,3种溶剂中合成的聚(3,4-乙撑二氧噻吩)在化学结构、分子共轭长度、掺杂情况等方面基本相同.

关键词: 聚(3,4-乙撑二氧噻吩) , 化学氧化合成 , 反应速率 , 红外光谱 , 拉曼光谱

用金红石型纳米TiO2改善粉末涂料耐光老化性能

曹建军 , 郭刚 , 汪斌华 , 涂铭旌

钢铁钒钛 doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2005.01.008

以金红石型纳米TiO2为抗紫外光老化添加剂改性聚酯粉末涂料,采用TEM、XRD等测试手段表征纳米TiO2的性能特征,并用UV-Vis分析金红石型纳米TiO2、锐钛型纳米TiO2以及普通金红石型钛白粉的紫外-可见光特征谱.探讨了纳米TiO2屏蔽紫外线的机理,并用高压紫外汞灯人工加速聚酯粉末涂料的光老化降解,对比分析了未改性聚酯粉末涂料、金红石型纳米TiO2改性聚酯粉末涂料以及有机紫外吸收剂改性聚酯粉末涂料的光泽度变化和色差变化.研究结果表明,纳米TiO2能够使聚酯粉末涂料的抗紫外光老化性能得到较大幅度改善,并能赋予聚酯粉末涂料优异的耐候性能和延长产品的户外使用寿命.

关键词: 金红石型纳米TiO2 , 聚酯树脂 , 粉末涂料 , 耐光老化