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通过氨基硅烷、十二烷基硅烷与D4的共聚反应制备了中间体氨基/十二烷基改性聚二甲基硅氧烷(RASO),再用RASO与马来酸酐反应获得了长链羧基硅(RCAS),采用红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)对其结构进行表征,在乙酸乙酯溶剂中通过超分子组装获得了单晶硅表面的ASO/RCAS超分子膜,结合原子力显微镜(AFM)对膜的形貌进行了研究.结果表明,ASO/RCAS超分子膜形貌,完全不同于氨基硅N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷(ASO)和RCAS形成的硅膜的形貌,其表面针状或柱状的直立亮峰大大减少,长链烷基的倾斜弱化了表面规则有序的窗棂形貌.

关键词: 长链羧基硅 , 氨基硅 , 超分子膜 , 原子力显微镜 , 膜形貌

全氟烷基/聚醚/环氧侧基聚硅氧烷的制备与膜形貌

郝丽芬 , 安秋凤 , 许伟 , 王前进 , 王科峰

高分子材料科学与工程

通过聚甲基三氟丙基含氢硅氧烷与乙烯基全氟癸烯、端烯丙基聚醚、烯丙基缩水甘油醚的硅氢加成反应,制备了一种全氟烷基/聚醚/环氧侧基聚硅氧烷(PFEAS).用红外光谱(IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、原子力显微镜(AFM)等仪器分别对产物的结构、成膜形态及性能进行了表征和研究.结果表明,在棉纤维及单晶硅表面,PFEAS均可形成一层疏水膜,微观分析该硅膜的粗糙度较大(在2μm×1μm的扫描范围内,硅膜的均方粗糙度为0.410 nm),呈相分离结构.经其处理的棉织物与水的接触角达134°、静态吸水时间超过4 h,易去污等级达5级.

关键词: 氟硅聚合物 , 聚醚 , 膜形貌 , 易去污 , 织物

反电荷氨基硅/羧基硅共混乳液的膜形貌与应用性能

安秋凤 , 门靖 , 王科峰 , 王前进 , 黄良仙 , 贾顺田

材料导报

以质量分数为25%的阳离子N-β-氨乙基-γ-氨丙基聚二甲基硅氧烷微乳(ASE)和阴离子羧烃基聚硅氧烷微乳(CSE)为原料,经水相静电自组装、团聚形成反电荷ASE/CSE共混乳液.以单晶硅作载膜基质,采用静态浸渍法将ASE/CSE附着在基质表面使之成膜,然后用原子力显微镜(AFM)、电脑测控柔软度仪等仪器对ASE/CSE的成膜形貌及应用性能进行研究.结果表明,ASE/CSE具有良好的成膜性能,可在单晶硅基质表面成膜,与单组分硅乳成膜形貌明显不同.在单晶硅表面,ASE/CSE所成的复合硅膜表面很粗糙,平均厚度达12.45nm,存在众多岛屿.共混硅乳ASE/CSE整理棉织物的柔软性能较之空白织物明显提升,并赋予织物特殊的油滑手感.

关键词: 氨基硅 , 羧基硅 , 反电荷硅微乳 , 膜形貌 , 棉纤维织物

氨基硅油和羧基硅油自组装超分子膜形貌及成膜性

黄良仙 , 安秋凤 , 王科峰 , 王前进 , 门靖

高分子材料科学与工程

以氨基硅油（ASO）和羧基硅油（CAS）为构筑基元,在乙酸乙酯溶液中自组装形成超分子聚集体ASO/CAS。以单晶硅和棉纤维织物作载膜基质,用原子力显微镜（AFM）、场发射扫描电镜（FESEM）和X射线光电子能谱（XPS）等对ASO/CAS的成膜性及膜形貌进行研究。结果表明,ASO/CAS在单晶硅上形成的膜微观形貌呈规则蜂巢状,膜不均匀,在2μm×2μm范围其均方根粗糙度为0.862 nm。和空白棉纤维织物相比,装有ASO/CAS膜的棉纤维表面条纹状沟壑明显减弱、针刺消失,纤维表面变得光滑。且自组装膜与水的接触角从处理前的0°上升到89.5°,使织物由亲水变为疏水。XPS分析表明,在ASO与CAS自组装形成ASO/CAS时确实存在静电相互作用。

关键词: 氨基硅油 , 羧基硅油 , 自组装 , 超分子 , 膜形貌

“王”字型左手材料结构的设计与仿真

孙振 , 竹有章 , 何星 , 杨成莱 , 李磐石

材料科学与工程学报

针对目前由金属开口谐振环与金属杆构成的左手材料结构存在构造比较复杂、工艺实现较难的缺点,设计实现了一种基于金属条的改进结构一”王”字型结构.通过理论分析和电磁仿真软件Ansoft HFSS 10模拟仿真,利用散射参量法提取参数结果表明该结构可以在X波段实现介电常数和磁导率同时为负.讨论研究了该左手结构的金属条宽度、中间缺口宽度、中间条宽度三个结构尺寸参数变化对谐振频率和透射峰幅值的影响,结果表明三个参数的变化都会对二者产生影响,其中金属条宽度改变对透射峰值影响幅度相对较大,缺口宽度改变对谐振频率影响幅度相对较大.

关键词: 金属条 , 左手材料 , 负折射率 , 谐振频率 , S参数