樊志敏
,
郑玉婴
,
刘先斌
,
尚鹏博
,
汪晓莉
,
陈志杰
,
周珺
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20140725.003
为了提高热塑性聚氨酯(TPU)的阻隔性能,首先,采用溶液成型的方法在涂膜机上制备了功能氧化石墨烯(IP-GO)/TPU复合材料薄膜.然后,利用FTIR、XPS、XRD、FE-SEM、原子力显微镜和氧气透过仪对IP-GO/TPU复合材料的形貌和性能进行了表征.结果表明:IP-GO层间距相对原始鳞片石墨的增加了0.696 nm,片层的厚度为1.2 nm左右.IP-GO以褶皱层状的形式均匀分散在TPU基体中,并且包覆在复合材料薄膜断口表面.当IP-GO含量为3wt％时,IP-GO/TPU复合材料薄膜的氧气透过率为84.325 cm3/(m2·d·Pa),相比纯TPU薄膜的280.973 cm3/(m2·d·Pa)下降了70％,阻隔性能明显提高.研究解决了TPU薄膜阻隔性能不佳的问题,为高阻隔聚合物的制备提供了一种思路和方法.
关键词:
热塑性聚氨酯
,
功能氧化石墨烯
,
氧气透过率
,
阻隔性
,
薄膜
郑玉婴
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.02.016
采用纵向氧化切割多壁碳纳米管法制得氧化石墨烯纳米带(GONRs),通过硅烷偶联剂KH-570与GONRs反应得到功能化氧化石墨烯纳米带,随后利用溶液成型的方法在涂膜机上制得功能化氧化石墨烯纳米带(K-GONRs)/乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)复合材料薄膜.用FTIR,XRD,XPS,TEM,FE-SEM,氧气透过仪和电子万能试验机研究了复合材料的结构与性能.研究表明,本实验成功制得薄条状K-GONRs,其层间距约为0.970nm,相比GONRs增加了0.095nm; K-GONRs形状均一、规整并均匀分散于EVA基体中;当K-GONRs质量分数为1％时,K-GONRs/EVA复合材料薄膜的氧气透过率和拉伸强度相比纯EVA薄膜分别降低了54.5％和提高了89.3％,阻隔性能和力学性能得到明显改善.
关键词:
功能化氧化石墨烯纳米带
,
乙烯-乙酸乙烯共聚物复合材料薄膜
,
阻隔性能
,
氧气透过率
郑玉婴
,
傅明连
,
林志勇
,
王灿耀
,
王良恩
高分子材料科学与工程
用差示扫描量热仪(DSC)研究了KF表面阴离子接枝尼龙6对PA6/KF复合材料等温结晶行为的影响.结果表明,PA6的等温结晶过程主要为成核作用控制;未接枝的KF对PA6结晶起异相成核作用,提高了PA6的结晶速率;表面阴离子接枝尼龙6的KF对PA6结晶仍起异相成核作用,但由于复合材料的界面相互作用提高,同时又会阻碍PA6分子链的迁移运动,导致表面阴离子接枝PA6的PA6/KF复合材料中PA6组分的结晶速率虽比纯PA6大,但比未接枝PA6的PA6/KF复合材料小,且结晶度也有所下降.
关键词:
阴离子接枝
,
PA6/KF复合材料
,
等温结晶行为
张星
,
玄泽亮
,
程雷
,
郑玉婴
高分子材料科学与工程
用分散聚合法制备了表面光滑、粒径均匀的聚苯乙烯-丙烯酸丁酯微球,研究了各种参数变化对聚合转化率-时间曲线的影响并得到苯乙烯和丙烯酸丁酯的分散聚合动力学方程.结果表明,在所考察的范围内,初始单体中丙烯酸丁酯的物质的量分数超过20%以上时,总转化率明显降低;在60℃～75℃之间随温度上升,总转化率增大,但80℃时反而减小,并随着醇水比的降低、引发剂用量的增大而增大,稳定荆的浓度对其影响甚小;在所考察的范围内,苯乙烯和丙烯酸丁酯的分散聚合动力学方程为Rp=k·exp(38194/RT)[St/BA]0.7029[m(EtOH)/m(EtOH+H2O)]-4.138[AIBN]0.3845,其表观活化能Ea为38.194 KJ/mol.
关键词:
分散聚合
,
聚苯乙烯-丙烯酸丁酯
,
聚合动力学
张由芳
,
郑玉婴
,
周谦
,
邓中文
高分子材料科学与工程
采用L9(34)正交实验方法,研究了弹性体乙烯-辛烯共聚物(8003树脂)、增容剂乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、滑石粉及增塑剂甘油对淀粉/乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)复合发泡鞋底材料力学性能的影响,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)表征了共混物的结构.结果表明,滑石粉和8003树脂对共混物的拉伸强度、延伸率及回弹性有显著的影响,当8003树脂为20phr、EAA为30phr、滑石粉为0phr、甘油为8phr时,共混物的综合力学性能最好.XRD和SEM分析表明,EAA的加入能大大增加淀粉和EVA的相容性,达到增容的效果.
关键词:
正交实验
,
淀粉
,
滑石粉
,
8003树脂
周珺
,
郑玉婴
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.07.033
以 TiN 为钛源和氮源,采用水热法分别以H 2 SO 4、HCl、HNO 3为介质合成了 N-TiO 2纳米粉末,研究了介质及水热反应温度对 N-TiO 2晶型、形貌、粒径及光催化性能的影响。 SEM、XRD 表明, H 2 SO 4为介质得到粒状锐钛矿 N-TiO 2,HCl、HNO 3为介质得到棒状金红石 N-TiO 2,粒径 d (HCl)＞d (HNO 3)＞d (H 2 SO 4),相同介质中,粒径随反应温度的升高而增大。 XPS、HRTEM 表明,N 元素以O—Ti—N 键形式掺杂,使得 TiO 2晶格间距变大。 UV-Vis 表明,N 掺杂降低了 TiO 2的禁带宽度,感光范围拓展到可见光区。可见光催化降解实验表明,催化效率η(H 2 SO 4)＞η(HNO 3)＞η(HCl),相同介质中,光催化效率随反应温度的升高而降低。
关键词:
水热合成
,
氮掺杂
,
金红石
,
锐钛矿
,
可见光
王攀
,
郑玉婴
,
李宝铭
,
张通
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2012.07.015
通过原位聚合法制备了聚3-戊酰基吡咯(PVPy)/多壁碳纳米管(MWNTs)纳米复合材料.利用FT-IR,1HNMR,XRD,SEM,TEM,TGA等分析方法对样品进行了结构和性能研究.FT-IR,SEM与TEM表明,PVPy与MWNTs间并没有发生化学反应,MWNTs仅作为3-戊酰基吡咯(VPy)聚合的模板,且VPy仅在MWNTs的外表面均匀的发生聚合.XRD谱显示,PVPy/MWNTs纳米复合材料中MWNTs的两个特征结晶峰(2θ=25.82,43.10°)强度随着VPy/MWNTs投料比增加而逐渐降低直至接近消失.导电性能研究发现,通过MWNTs与PVPy复合,可以显著的提高PVPy/MWNTs纳米复合材料的导电性,其电导率分别达到1.42S/cm (VPy/MWNTs=2.5/1)与0.22S/cm(VPy/MWNTs=5/1).
关键词:
碳纳米管
,
聚3-戊酰基吡咯
,
纳米复合材料
,
电导率
陈德贤
,
郑玉婴
,
张通
,
李宝铭
功能材料
采用化学氧化法以苯胺为单体,过硫酸铵为氧化剂,磺基水杨酸为掺杂酸合成聚苯胺纳米棒导电材料。考察了单体/掺杂酸摩尔比对聚苯胺形貌与电性能的影响,采用傅里叶红外光谱,XRD粉末衍射表征聚苯胺结构;电化学工作站、四探针研究表明聚苯胺的导电性随掺杂酸/单体摩尔比的增大而增大,单体/掺杂酸摩尔比为2时电导率为1.43S/cm;SEM、TEM表明聚苯胺纳米棒表面粗糙,直径约为100～200nm,长度约为400～700nm,表面附着了1层10～30nm厚的颗粒;并提出了纳米棒可能的形成机理。
关键词:
聚苯胺
,
纳米棒
,
电化学性能
,
掺杂酸
郑玉婴
,
傅明连
,
王灿耀
,
王良恩
高分子材料科学与工程
用挤出和注塑的方法加工了PA6/Kevlar纤维(KF)复合材料,研究了其拉伸、弯曲和冲击性能以及破坏形态.结果表明,KF表面酰氯化、己内酰胺封端并经阴离子接枝尼龙6处理的PA6/KF1复合材料的拉伸强度和弯曲强度均得到明显提高,弯曲模量基本不变,冲击强度则有所下降.由断面形态可知,PA6/KF0拉伸破坏呈界面脱粘破坏形态,而PA6/KF1复合材料呈部分非界面脱粘破坏.弯曲和冲击破坏时PA6/KF1复合材料的断口纤维粘附大量尼龙6树脂,而PA6/KF0复合材料粘附尼龙6量很少.界面粘接良好导致PA6/KF1复合材料冲击性能下降.
关键词:
PA6/KF复合材料
,
表面改性
,
力学性能
,
破坏形态
