张微
,
张志刚
,
付广艳
,
刘群
材料保护
目前,关于包覆桐油的脲醛树脂微胶囊用于自修复涂料的制备研究较少.以桐油为芯材,采用原位聚合方式在桐油表面制备了脲醛树脂微胶囊;采用扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)、热重分析仪(TGA)以及红外光谱(IR)对胶囊的微观形貌、热稳定性及化学结构进行了表征.结果表明:当预聚合反应pH=8.5,采用OP-10作为乳化剂,其用量为芯材质量的5%,搅拌转速为900 r/min,并控制酸化时间为90 min时,可制得外形完整、尺寸均匀的球形微胶囊,微胶囊表面略粗糙,其直径约为200 μm,包封闭率达85.1%,其初始热分解温度为205℃左右.
关键词:
原位聚合
,
自修复涂料
,
脲醛树脂
,
微胶囊
,
形貌
,
结构
,
热稳定性
,
包封率
徐国园
,
李爱香
,
陈复强
,
李秋红
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2016.12.006
近年来,金属纳米粒子,尤其是金、银和铜,由于独特的热学、光学和电学性质及在纳米电子、纳米光学、信息存储、催化、生物和生物医学方面的潜在应用吸引了重大的研究兴趣。目前,聚合物包覆金属纳米复合粒子的研究得到广泛关注。一方面可以保持金属纳米粒子的特殊性质和功能,另一方面聚合物作为壳层材料可以增强纳米粒子的长期稳定性,调控纳米粒子的溶解性,提高纳米粒子与聚合物基体的相容性和可加工性等。本文综述了聚合物包覆金属纳米粒子的制备研究进展,主要包括乳液聚合法、沉淀聚合法、原位聚合法、配体交换法、壳交联法等,提出和分析了每种方法的优缺点,并对该材料的发展做了展望。聚合物包覆金属纳米粒子的工业化应用仍然是一个重要的挑战,有待进一步发展更适合工业化生产的方法。
关键词:
聚合物
,
金属纳米粒子
,
包覆
,
乳液聚合法
,
沉淀聚合法
,
原位聚合法
,
配体交换法
,
壳交联法
李佳佳
,
陆艺超
,
叶光斗
,
徐建军
,
姜猛进
复合材料学报
以聚乙烯醇(PVA)纺丝原液为分散介质,常温相变材料RT27石蜡为芯材,正硅酸乙酯(TEOS)为聚合单体形成SiO2囊壳,通过原位聚合直接制备含有石蜡微胶囊的PVA纺丝原液,之后通过湿法纺丝制备石蜡/PVA储能纤维。通过正交实验优化,结合粒径分布软件,分析各因素对微胶囊粒径的影响,选择适合纺丝的微胶囊合成条件。采用FTIR-ATR、SEM、EDS及TEM表征了纤维及微胶囊的化学成分及形态,通过DSC、TGA表征了微胶囊的包覆率、纤维的储能性及热稳定性。结果表明:PVA纺丝原液中合成了SiO2凝胶包裹的相变微胶囊,其平均粒径为1.39μm,大小及分布适合纺丝。纤维相变焓值为45.39J/g,石蜡包裹率高达94.72%,纺出纤维具有较高的储能性和较好的热稳定性。
关键词:
聚乙烯醇
,
纺丝原液
,
原位聚合
,
石蜡
,
微胶囊
,
储能
,
纤维
张良良
,
林强
,
姚机艳
,
黄毅萍
,
鲍俊杰
,
许戈文
电镀与涂饰
以甲苯二异氰酸酯接枝三聚氰胺(T-M)、聚醚N-210、聚醚N-220、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,采用原位聚合法制备了三聚氰胺改性水性聚氨酯乳液及其固化胶膜.用傅里叶变换红外光谱表征了T-M和产物.考察了T-M含量与乳液黏度及粒径的关系.采用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪、拉力机和扫描电镜探讨了T-M含量对胶膜热性能、力学性能和微观形貌的影响.结果表明,随着T-M含量增加,乳液平均粒径增大,并且粒径分布变宽,黏度降低;胶膜的热稳定性和耐水性均有所提高,拉伸强度先增大后减小,断裂伸长率降低.与纯聚氨酯胶膜相比,当T-M添加量为3.0%时,改性材料拉伸强度提高了110%,断裂伸长率下降了1/2,失重50%时的热分解温度提高了8.4℃.
关键词:
三聚氰胺
,
甲苯二异氰酸酯
,
接枝
,
水性聚氨酯
,
原位聚合法
,
力学
,
热稳定性
费贵强
,
朱科
,
王成俊
,
沈一丁
,
王海花
,
陈宗明
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.13.033
采用原位聚合法,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己内酯二元醇(PCL)、二羟甲基丁酸(DM-BA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)等为主要原料制备得到了无溶剂阴离子聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)复合乳液,并系统地研究了n(NCO)/n(OH)(R值)、亲水扩链剂DMBA和硬单体MMA的用量对WPUA乳液及其膜性能的影响.结果表明,WPUA乳胶粒呈核-壳结构,当R=1.2,m(DMBA)=3.1%,m(MMA)=26.6%时,所得的WPUA乳液粒径较小且分布窄,平均粒径为98.98nm,乳胶膜呈现良好的物理机械性能,拉伸强度为17.02MPa,断裂伸长率为109%,吸水率低至6.9%.
关键词:
无溶剂聚氨酯-丙烯酸酯
,
原位聚合法
,
阴离子
,
乳胶膜
景磊
,
赵东林
,
孙杰
,
高云雷
,
谢卫刚
,
沈曾民
功能材料
采用原位聚合法,以过硫酸铵为氧化剂,在比表面积为2945cm2/g的中间相沥青基活性炭微球(AMCMB)表面引发苯胺聚合,制备中间相沥青基活性炭微球/聚苯胺复合材料(AMCMB/PANI)。利用扫描电镜、X射线衍射和傅里叶变换-红外光谱分析,考察其微观结构和表面形貌;通过恒流充放电、循环伏安及交流阻抗测试,研究其在6mol/LKOH溶液中的电化学性能。在电流密度为0.02A/g时,AMCMB/PANI电极的比容量为387.72F/g,与AMCMB电极的比容量相比,提高了57.46%,说明少量聚苯胺的加入可以显著地提高电极材料的比容量;当电流密度增大1000倍时,AMCMB/PANI电极的比容量为157.68F/g,表现出好的大电流充放电能力。
关键词:
超级电容器
,
中间相沥青基活性炭微球
,
聚苯胺
,
原位聚合
,
电化学性能
王海花
,
刘云
,
柳宜强
,
费贵强
,
李晴龙
,
王永超
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.18.013
以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己内酯二元醇(PCL1000)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、二羟甲基丁酸(DMBA)、甲基丙烯酸羟乙酯(H EMA)等为主要原料,采用原位聚合法,合成了聚氨酯丙烯酸酯复合乳液.研究了烯基单体不同时机不同添加量对预聚体的流变行为、共聚物性能以及分散液光散射强度的影响,并通过傅里叶红外光谱(FT-IR)及核磁共振仪(NMR)测定胶膜的结构.TEM及粒径分析表明,复合乳液微粒呈球形,核壳结构,随着前期加入乙烯基单体量增多,呈非牛顿性流体行为乳液黏度逐渐降低,微粒粒径从62.96 nm 增至78.86 nm,凝胶率则从4.21%降至0.11%,胶膜吸水率从12.19%降至8.22%,并通过动态光散射法,研究了乙烯基单体前后不同加入比例情况下的聚合历程.
关键词:
原位聚合
,
预聚体
,
聚氨酯丙烯酸复合乳液
,
乙烯基单体
,
光散射强度
王勇
,
胡传波
,
郑燕升
,
王发龙
,
莫春燕
,
青勇权
,
莫倩
电镀与涂饰
以邻甲苯胺单体为原料、过硫酸铵为氧化剂,加入质量分数为0.0%、7.5%和14.9%的纳米TiO2,采用原位聚合法制备了聚邻甲苯胺均聚物以及聚邻甲苯胺/纳米TiO2复合物,利用扫描电镜、红外光谱、紫外-可见光谱和X射线衍射对其进行了结构表征.采用该复合物、聚邻甲苯胺和聚苯胺为填充物,以3%和5%的用量添加到环氧树脂(EP)/聚酰胺固化剂体系中,在碳钢表面制备了不同环氧涂层,测试了涂层的力学性能,发现上述填充物具有增强环氧涂层对腐蚀介质的阻隔的性能,其中含5%聚苯胺、5%聚邻甲苯胺、5%聚邻甲苯胺/TiO2(质量分数7.5%)复合物和3%聚邻甲苯胺/TiO2(质量分数14.9%)复合物的环氧涂层的力学性能较佳.通过极化曲线和交流阻抗谱对比研究了该4种环氧涂层在3.5% NaCl溶液中的耐蚀性能.结果表明,含5%聚邻甲苯胺/TiO2(质量分数7.5%)复合物的环氧涂层具有最佳的耐蚀性.
关键词:
聚邻甲苯胺
,
纳米二氧化钛
,
原位聚合法
,
环氧涂层
,
耐蚀性
陈泽成
,
皮丕辉
,
文秀芳
,
郑大峰
,
程江
,
杨卓如
电镀与涂饰
将纳米掺锑二氧化锡(ATO)粒子经过超声分散和偶联剂处理后,以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,用原位聚合法制备了纳米ATO/PMMA乙醇分散液.讨论了偶联剂种类、MMA与ATO质量比值,引发剂偶氮二异丁腈(AIBN)用量对纳米ATO/PMMA乙醇分散液分散稳定性的影响.确定了合适的偶联剂为乙烯基三叔丁基过氧硅烷(VTPS),最优工艺参数为m(MMA):m(ATO)=2,w(AIBN)=1.5%.往聚丙烯酸酯树脂加入该纳米ATO/PMMA乙醇分散液所制得的涂料,其涂膜同时具有良好的可见光透过率和近红外光阻隔性能.
关键词:
隔热涂料
,
掺锑氧化锡
,
纳米粒子
,
甲基丙烯酸甲酯
,
原位聚合
,
乙醇分散液
王奇观
,
钱鑫
,
王晓敏
,
郭浩
,
白阿敏
,
程晓雅
,
阴晨亮
合成材料老化与应用
利用电化学聚合法在导电玻璃ITO上原位制备了聚苯胺( PANI)/氧化石墨烯( GO)复合物薄膜。扫描电子显微镜表明,PANI/GO复合物呈颗粒状分布在ITO的表面;通过UV-vis光谱证实了GO和PANI之间存在着强烈的相互作用;充放电测试表明, PANI/GO复合膜具有良好的电荷储存特性,最高比电容可达265F/g,且具有较高的循环稳定性。
关键词:
电化学聚合法
,
聚苯胺
,
氧化石墨烯
,
复合膜