聚氨酯/纳米无机粒子复合材料研究

以PTMG、TDI、MOCA为原料,采用预聚法合成聚氨酯弹性体,并选用纳米无机粒子对聚氨酯弹性体进一步增强,通过对纳米碳酸钙、纳米二氧化钛进行表面改性处理,研究了纳米粒子含量、游离-NCO%含量与实验合成温度对聚氨酯弹性体力学性能及热性能的影响,通过SEM验证说明纳米粒子的分散性.     

纳米材料改性聚苯乙烯的研究进展

聚苯乙烯(PS)是现代塑料工业中的重要材料,具有成型性好、电绝缘性优良、价格低廉等优点。但同时也存在质脆、冲击强度不高、耐热性能差等缺陷。在众多的改性方法中,利用纳米材料的超微尺寸和表面活性效应对PS进行改性显示了其独特的优势,这种方法可以大幅度提高PS的强度、韧性、耐老化性能、耐热性能等。本文综述了近年来纳米材料对PS的改性方法及其复合材料的制备及性能,并对其发展方向进行了展望。     

聚氨酯/纳米无机粒子复合材料研究

以PTMG、TDI、MOCA为原料,采用预聚法合成聚氨酯弹性体,并选用纳米无机粒子对聚氨酯弹性体进一步增强,通过对纳米碳酸钙、纳米二氧化钛进行表面改性处理,研究了纳米粒子含量、游离-NCO%含量与实验合成温度对聚氨酯弹性体力学性能及热性能的影响,通过SEM验证说明纳米粒子的分散性.     

糖类添加剂对纳米碳酸钙形貌的影响

借助于液相碳化法制备了不同结构的纳米碳酸钙颗粒,利用TEM和XRD等方法研究了不同分子结构糖类添加剂对碳酸钙颗粒形态和结构的影响。研究发现直链结构糖类影响纳米碳酸钙的成核,碳化生成立方结构的纳米碳酸钙颗粒;环状结构多糖对纳米碳酸钙的成核和生长均产生影响,碳化生成球状、片状、针状、纺锤状、立方形等多种不同结构的纳米碳酸钙颗粒。     

水浴法制备银纳米粒子及表征

在90℃水浴条件下,以PVP为分散剂,用甲酸还原银氨溶液制备银纳米颗粒。紫外用-可见分光光度计检测银纳米粒子的生成过程,用X-射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对其结构和形貌进行表征,并用纳米粒度及Zeta电位分析仪测定其粒径分布。银纳米颗粒的粒径分布在60～70nm之间,而且粒子呈现球形结构。     

聚苯乙烯/六方氮化硼/氧化铝微波复合基板的制备与性能研究

针对六方氮化硼(h-BN)在聚苯乙烯(PS)中定向分布难且高填充比例下分散不均匀的问题,提出了湿法分散后再热压成型的方法;以h-BN和Al₂O₃组成复合填料,制备了一系列PS基微波复合基板,解决了h-BN的定向排列和复合填料均匀分布的难题。研究结果表明：采用该方法制备的基板样品在复合填料体积填充比例达到60%时均具有高度致密、均匀分散的显微结构;随着复合填料中h-BN比例的增加,基板样品的密度、热膨胀系数、介电常数和介电损耗均逐渐降低,面内热导率显著增加。当h-BN和Al₂O₃的体积比为11∶1时,复合基板具有优异的综合性能：面内热导率高达13 W/(m·K),热膨胀系数为15×10^-6/K,介电常数为4.3,介电损耗为1.44×10^-3(@10 GHz),在5G/6G通讯领域具有良好的应用前景。     

导电聚合物/磁性纳米复合材料的制备及其结构与性能

导电聚合物/磁性纳米复合材料的研究是开发同时具有电、磁性能的功能材料的最佳选择之一,是制备电磁屏蔽材料,电磁波吸收剂等功能材料的重要途径。导电聚合物与磁性纳米粒子复合,既可实现电、磁性能的复合,又可通过调节各组元的组成和结构实现对材料电、磁性能的调节。对目前导电聚合物/磁性纳米复合材料的制备原理、方法,复合材料的结构及控制,材料的性能与应用进行了评述。     

纳米碳酸钙增韧聚氯乙烯复合材料的微结构及界面行为

选择微米、亚微米和纳米级碳酸钙增韧聚氯乙烯复合材料,研究了填料粒度对聚氯乙烯(PVC)复合材料微观结构、材料力学性能及界面行为的影响。结果发现少量CaCO3填充PVC复合材料使体系的加工流动性变好,大粒径颗粒填充PVC复合材料的流动性能更好。纳米CaCO3/PVC复合材料断面出现大量的拉丝结构。采用纳米CaCO3填充PVC可使材料产生脆韧转变,显著提高PVC复合材料的韧性;微米CaCO3对PVC基本上没有增韧作用,拉伸强度随着填充量的增加而下降,而且粒径越大拉伸性能下降的趋势也越大。引入了TPT方程的半经验参数B对不同粒径的CaCO3填充PVC复合材料的界面粘接情况进行定量描述,发现碳酸钙颗粒粒径越小,界面作用越大。     

纳米碳酸钙颗粒表面接枝聚合甲基丙烯酸甲酯的结构及机理分析

通过甲基丙烯酸甲酯(MMA)的自由基聚合实现了纳米碳酸钙表面聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)接枝改性,对碳酸钙表面接枝的PMMA进行了分析表征,并对接枝改性机理进行了探讨。MMA接枝聚合改性纳米碳酸钙粒子的红外分析和碳酸钙表面接枝聚合物的1H-核磁分析表明:甲基丙烯酸甲酯聚合在纳米碳酸钙的表面;凝胶渗透色谱分析表明:碳酸钙表面接枝的PMMA相对分子质量大于MMA水相均聚物,而且分子量分布较均聚物宽;随着MMA单体用量的增加,纳米碳酸钙表面PMMA接枝率增加,接枝密度增加,但PMMA在纳米碳酸钙表面的接枝聚合度基本不变。     

环氧树脂/粘土纳米复合材料的制备及研究现状

本文描述了粘土的结构牲和有机化蒙脱土的制备，详细介绍了插层复合法的基本原理及其在环氧树脂/粘土纳米复合材料制备中的应用，介绍了近年来国内外环氧树脂/粘土纳米复合材料(PLS)的研究现状．     

掺Ni、Co、Cr、V的TiO2纳米粒子制备与表征

采用两种不同方法制备TiO2纳米粒子,即以钛酸四正丁酯为原料,用溶胶-凝胶法制备掺Ni的TiO2纳米粒子.以硫酸钛和碳酸铵为原料,用沉淀法制备掺Ni、Co、Cr、V的TiO2纳米粒子,并且对两种制备方法进行了对比.利用TG-DTA,FTIP,SEM和PL光谱测试技术对样品进行了表征.结果表明制备条件的不同对样品性能有很大影响.     

就地生成碳酸钙改性丁苯胶的研究

本文对在1502丁苯胶乳中就地生成碳酸钙进行了研究。在改变表现活性剂品种及其用量、CaX用量、反应时间等条件下，考察了就地生成碳酸钙对丁苯胶的改性效果。X射线衍射分析表明：橡胶中生成了方解石型的碳酸钙，晶粒尺寸为11—13um，透射电镜分析表明：在1502丁苯胶乳中就地生成了球形的超细碳酸钙，粒径约90—150um，超细碳酸钙之间无附聚，超细碳酸钙与橡胶粒子及其团聚物之间无化学吸附，分散良好。     

SDS水溶液中纳米羟基磷灰石的制备与表征

本文在不同浓度的SDS溶液中制备了不同形貌的纳米羟基磷灰石,并采用透射电镜(TEM),红外吸收光谱(FT-IR),X射线衍射(XRD)等方法对结果进行了表征与分析。结果表明,当SDS的量为2w t%时,所得到的纳米羟基磷灰石的形貌规整,颗粒最小且分散度较好。论文还对SDS水溶液中纳米羟基磷灰石的形成机理进行了探讨。     

纳米科技与纳米木材学的发展方向

纳米科技是21世纪知识创新和技术创新的源泉,纳米木材学是纳米科技与木材科学交叉融合的必然产物.提出了纳米木材学的研究领域和发展方向.     

溶剂热法制备银纳米粒子

利用混合溶剂,油酸和乙醇组成的有机相,水-乙醇溶液和银离子所组成的水相以及油酸钠固相,在溶剂热条件下,在相界面处还原得到纳米银,其粒径小,胶体稳定,平均粒径为25nm。产物经TEM、XRD和SEM表征,并对银纳米粒子的形成提出了可能的机理。     

纳米明胶粒子的制备及其表面改性

用改进的二次单凝聚法制备了粒径在100nm左右的纳米明胶粒子,并考察了凝聚剂用量,pH值,胶凝时间和固化时间等因素的影响。得到最佳的工艺条件为:凝聚剂的体积分数为0.444,pH值为3.8,胶凝时间为10min,固化时间为25min。通过吸附聚对苯乙烯磺酸钠(PSS),对明胶粒子进行表面改性,使其表面带有负电荷,用反滴定的方法测得最大吸附量为每克明胶粒子吸附8.23mgPSS,为后期在表面吸附带有正电荷的药物打下了基础。     

银纳米粒子制备及SERS检测福美双

柠檬酸钠还原法制备银纳米颗粒。通过紫外一可见吸收光谱（UV—Vis）,X一射线衍射仪（FEXRD）和场发射扫描电子显微镜（SEM）对银纳米颗粒光学性质、结构和形貌进行表征,并用纳米粒度及Zeta电位分析仪测定其粒径分布。利用结晶紫作为探针分子表征了银纳米颗粒的SERS性能。利用表面增强拉曼光谱技术对农药福美双进行了检测。结果表明,银纳米颗粒粒径均匀,分布在35~45nm之间。银纳米颗粒作为SERS活性基底,具有很好的效果;同时,对农药福关双有很好的检测效果。     

含片状纳米石墨粒子润滑油的制备及其摩擦学行为

通过湿法化学研磨方法制备了纳米石墨滤饼,并通过相转移方法移入润滑油中。获得了分散稳定性良好的纳米石墨润滑油。使用四球摩擦磨损试验机研究了抗磨性、承载能力、摩擦系数,通过扫描电镜对磨斑的形貌进行了观察,开初步探讨了纳米石墨减摩机理。研究表明在392 N的负荷下,在基础油中加入纳米石墨颗粒时,其磨斑直径可由0.52 mm下降至0.46 mm,摩擦系数由0.086 7下降至0.061 2,承载能力基本保持不变,认为其中纳米石墨粒子在摩擦面之间所形成的石墨层起到了抗磨减摩作用,所以含有超细石墨颗粒的润滑油具有良好的摩擦学性能。     

超临界二氧化碳中原位分散聚合制备PSAN/OMMT纳米复合材料

采用原子转移自由基聚合(ATRP)合成了结构可控、分子量分布窄的含氟嵌段共聚物聚(苯乙烯-无规-丙烯腈)-嵌段-聚甲基丙烯酸全氟辛基乙酯(PSAN-b-PFOMA)。并以此共聚物为稳定剂,在超临界二氧化碳(ScCO2)介质中采用原位分散聚合制备了聚苯乙烯-丙烯腈/蒙脱土(PSAN/OMMT)纳米复合材料,并采用小角X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)和热失重分析(TGA)对产物的结构和热性能进行了表征。结果表明:与PSAN相比,PSAN/OMMT纳米复合材料的耐热性和热稳定性有所提高;通过调节蒙脱土的含量,可以制备形态结构不同的PSAN/OMMT纳米复合材料;该复合材料的耐热性和热稳定性在蒙脱土质量分数为0.05时达到最佳。     

Zn纳米粒子/ZnO纳米棒的光催化降解特性

利用滚压振动磨在干法室温的条件下制得最大粒径为50～80 nm、最小粒径为3～5 nm的Zn纳米颗粒,并在一定的条件下使其与水蒸气反应,得到Zn和棒状ZnO的混合物.水解温度为260 ℃、反应2 h得到Zn含量为97.91%混合物,其分散性能好、比表面积大,光催化降解曙红B的效果最佳,在距离为6 cm的30 W紫外灯照射下,25 min就已降解95%,1 h后几乎完全降解,其光催化效果和ZnO纳米片相当,明显优于纯的ZnO纳米棒.这种优异降解特性归功于水解过程中生成的独特的ZnO棒状纳米结构及金属Zn的存在.