聂琰
,
曲敏杰
,
吴立豪
,
王艳
,
何苗
,
赵建
,
冯钠
,
侯月娇
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151211.001
以聚醚醚酮(PEEK)为基体树脂、碳纤维(CF)和氮化铝(AlN)为填料,通过模压成型的方法制备了抗静电耐热型CF-AlN/PEEK复合材料.采用高阻计、导热系数测定仪、热失重、差示扫描量热仪和SEM研究了CF-AlN/PEEK复合材料的抗静电性能、热性能、力学性能以及降温速率对复合材料性能的影响,并探讨了后期热处理对力学性能的影响.结果表明:当CF和AlN的质量分数均为10％时,CF-AlN/PEEK复合材料的性能较优,其表面电阻率达到108 Ω,比PEEK的表面电阻率提高了6个数量级;导热系数为0.418 W·(m·K)-1,初始分解温度高达573℃;拉伸强度提高了40.4％;降温速率越低,复合材料的熔点越高;后期热处理会影响CF-AlN/PEEK复合材料的力学性能,在270℃下热处理2h,其拉伸强度可达146 MPa,表明在生产过程中,加工温度是影响复合材料性能的因素之一.
关键词:
碳纤维
,
氮化铝
,
聚醚醚酮
,
复合材料
,
抗静电
,
热处理
王艳
,
徐玲
,
赵建
,
曲敏杰
,
刘国军
,
刘俊龙
,
冯钠
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.07.017
利用普通注塑(CIM)和振动剪切注塑(OSIM)方法制备了二亚苄基山梨糖醇(DBS)不同质量含量的茂金属等规聚丙烯(m-iPP)试样,并研究了制品的结晶结构和性能.对试样的X射线衍射和差示扫描量热分析表明,DBS的加入使γ晶相对含量(fγ)减少,这是由于DBS生成网络结构增强了成型过程中α和γ晶的取向生成,进而抑制了试样中的γ晶含量.对试样的力学性能研究发现,添加0.5 ％DBS且经过OSIM成型的m-iPP试样具有最高的拉伸强度为45.2 MPa.
关键词:
二亚苄基山梨糖醇
,
茂金属等规聚丙烯
,
γ晶
,
取向结构
赵建
,
曲敏杰
,
夏英
,
郭静
,
冯钠
,
张勤星
高分子材料科学与工程
采用短纤维增强尼龙6复合材料,对带有半圆形缺口平板制件的注塑成型过程进行了模拟.以制件半圆形缺口附件的5个单元为研究对象,分别获得了不同位置上纤维取向和制件脱模时应力沿厚度方向上的变化,深入讨论了模具外形、纤维含量变化对纤维取向以及残余应力的影响.研究结果表明,随着纤维含量的增加,纤维间相互作用系数Ci减小,取向程度升高,皮层取向厚度减小,芯层取向厚度增加;纤维含量越高,制品冷却时沿厚度方向的压力幅值越大,残余应力沿厚度分布幅值也越大;制件形状的改变,影响了熔体流经此处的流动状态,同时也影响了缺口附件纤维取向以及残余应力.
关键词:
短纤维增强尼龙6
,
纤维含量
,
纤维相互作用系数
,
纤维取向
,
残余应力
吕汶泽
,
冯钠
,
马英冲
,
魏立纲
,
李坤兰
,
刘清扬
高分子材料科学与工程
以离子液体1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([C4mim] Cl)作为反应介质,在不使用任何催化剂的情况下,实现木质素的乙酰化.研究了反应时间、反应温度及乙酸酐/OH物质的量比等因素对乙酰化木质素接枝率的影响.结果表明,乙酰化木质素的接枝率随乙酸酐/OH物质的量比的增大而升高,当反应温度达到90℃、酰化时间为2h时,接枝率最高.采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(13C-NMR)、热重分析(TGA)及扫描电镜(SEM)对乙酰化木质素进行了表征.测试表明,乙酰化木质素的FT-IR和13C-NMR谱图中出现明显的乙酰基特征峰,且其热稳定性得到明显提高,粒度较改性前减小.
关键词:
木质素
,
离子液体
,
乙酰化
赵建
,
曲敏杰
,
夏英
,
郭静
,
冯钠
,
张勤星
高分子材料科学与工程
采用数值模拟技术对共注射成型过程进行了充填分析,从芯层材料的厚度分布以及芯层材料的穿透距离进行了研究.结合试验设计(DOE),研究了注射速率、模具温度、皮层熔体温度、芯层熔体温度和表层材料体积百分数对芯层厚度分布的影响;同时采用Fractional Factorial方法,研究工艺参数以及之间的交互作用对芯层材料穿透距离的影响度.结果表明,皮层材料注射的体积百分数对制品的芯层材料的厚度分布及芯层材料的穿透距离影响最大,其它影响因子影响较小.
关键词:
共注射
,
数值模拟
,
厚度分布
张红
,
冯钠
,
张桂霞
,
曲敏杰
,
朱云
,
霍阳
高分子材料科学与工程
以木质素磺酸盐(LS)、三氯氧磷和咪唑为原料,采用两步法合成制备“三源一体”的高分子膨胀型阻燃剂——磷氮接枝木质素磺酸盐(PNLS),并采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、X射线能谱(EDS)及热重分析(TGA)对其结构和热性能进行分析表征;探讨了PNLS对热塑性聚烯烃弹性体(TPO)阻燃性能的影响.结果表明,PNLS的FT-IR和1H-NMR谱图中出现明显的特征峰,与目标产物结构一致;磷、氮元素的含量分别达到21.03％和5.63％;TPO/PNLS初始分解温度为213℃,700℃的残炭量为33.79％.阻燃性能测试表明,TPO/PNLS体系的氧指数达29.4％,且体系能够通过UL94V-0级.SEM分析显示体系残炭炭层完整致密.FT-IR表明PNLS中的磷酸酯键使炭源脱水成炭.
关键词:
膨胀型阻燃剂
,
合成
,
木质素磺酸盐
,
热塑性聚烯烃弹性体
冯钠
,
王卫婷
,
常素芹
,
戚晓霞
高分子材料科学与工程
采用模压发泡技术,以NaHCO3为协效发泡剂,制备了一系列兼具不同开闭孔形态的氯磺化聚乙烯橡胶(CSM)发泡材料.研究了NaHCO3对发泡CSM材料结构与性能的影响.结果表明,当NaHCO3用量为8phr时,构成了吸放热平衡发泡体系,胶料硫化性能最好.SEM显示,发泡材料均呈现两种尺寸水平并兼具开闭孔的微观结构.Nano-measure统计得出,随NaHCO3用量增加,泡孔平均直径增大,孔壁变薄,开孔率提高,在保证泡孔不被气体胀破的前提下,用NaHCO3来提高开孔率的有效用量为12phr;压缩应力应变曲线表明,CSM泡沫具有典型弹性体发泡材料的特点,塌陷平台区的应力在NaHCO3用量为12phr～24phr时几乎不变.
关键词:
氯磺化聚乙烯
,
微观结构
,
压缩应力应变
,
发泡剂
,
开孔率
冯钠
,
张小扉
,
马春
,
王林
,
吕汶泽
高分子材料科学与工程
利用一苯基硅三醇单体（CAB）为改性剂,与环氧树脂（EP）接枝共聚,制备EP-CAB共聚物。采用红外光谱（FT-IR）对其结构表征,通过透光率、折射率、热重分析（TGA）、吸水率和接触角等手段,对其光学性能、耐热性和耐湿性分析。结果表明,共聚物分子链上有Si-O-C键生成;当CAB质量分数为10%时,EP-CAB共聚物的折射率为1.5337,在300 nm～800 nm紫外-可见范围内,其透光率均高于80%,优于EP;CAB的加入使共聚物的耐热性明显提高;当CAB质量分数为10%时,其接触角和吸水率分别为85.1°和0.2125%。
关键词:
环氧树脂
,
苯硅醇
,
透明性
,
耐湿热
温艳慧
,
冯钠
,
陈颖
,
关毅鹏
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2017.02.018
以空气为曝气气源,采用自制聚丙烯中空纤维膜接触器为核心装置,系统地考察了亚硫酸铵初始浓度、气液比、液相流速、气液相压差、液相温度、高浓度硫酸铵以及膜接触器填充密度等因素对亚硫酸铵氧化率的影响.结果表明:亚硫酸铵氧化率随其初始浓度的升高而降低;对于10 L浓度为0.1 mol/L的亚硫酸铵溶液,在气液比为3∶1,液相流速为5 L/min,气液相压差为0.015 MPa,液相温度为50℃,膜接触器填充密度为45％时,反应1h后,溶液氧化率达到98.94％;在空气流量相同的情况下,膜法曝气的氧化效果优于传统曝气.研究结果初步证实了膜法曝气工艺用于氧化亚硫酸铵溶液的可行性.
关键词:
膜法曝气
,
氧化
,
亚硫酸铵
,
氧化率
