改性纳米氮化硅/EPDM复合材料的制备与性能

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以si3n4粉末作为增强组元与颗粒状聚苯乙烯进行复合,用热模压法制备了氮化硅/聚苯乙烯复合电子基板材料。研究了si3n4含量和聚苯乙烯颗粒大小对复合材料导热性能和介电性能的影响,通过理论分析确定了影响导热性能的主要因素。研究结果表明,随si3n4含量的增加,复合材料中粉末形成导热网络,复合材料的热导率也随之增加,聚苯乙烯颗粒尺寸越大,复合材料热导率越大。热导率的增加与导热网络的形成有关,增加si3n4含量和聚苯乙烯颗粒尺寸都有助于导热网络的形成。复合材料的介电常数取决于复合材料体系组元的体积含量。

采用硅烷偶联剂γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(mps)对埃洛石纳米管(hnts)进行表面改性,并以改性埃洛石纳米管(m-hnts)填充硬质聚氯乙烯(pvc)制备聚氯乙烯/改性埃洛石纳米管(pvc/m-hnts)纳米复合材料.傅里叶变换红外光谱分析、热重分析以及x射线光电子能谱分析证明埃洛石纳米管表面负载了硅烷偶联剂;扫描电镜结果表明,m-hnts在pvc中分散均匀,pvc/m-hnts纳米复合材料的断面呈现较大的塑性变形,表现出韧性断裂的特征;实验表明,m-hnts对pvc同时起到了增韧和增强的作用,特别是使冲击强度大幅度提高,与添加未改性hnts的材料相比,pvc/m-hnts纳米复合材料具有更高的力学性能和模量;m-hnts对复合材料热性能的提高和加工性能的改善也有一定的效果.

1 论文题目：碳化硅铝复合材料的制备 专业：材料科学与工程 学生：段红伟签名: 指导老师：王涛签名： 摘要 碳化硅颗粒增强铝基复合材料(sicp/al复合材料)具有高比强度和比刚 度、耐磨、耐疲劳、低热膨胀系数、低密度、高微屈服强度、良好的尺寸稳定性 和导热性、优异的力学性能和物理性能。 本文采用粉末冶金法制备sicp复合材料。使用x射线衍射仪(xrd)、扫描电镜 (sem)，抗折强度试验，洛氏硬度实验以及密度，吸水率，气孔率实验等方法研 究碳化硅铝复合材料的微观结构、性能特点和机理。得到实验结果为sicp复合材 料组织均匀，致密，无杂质，气孔少等优良特点。随着sic复合材料质量分数的 增加，sicp的密度、抗折强度、硬度均相应增大，而气孔率、吸水率随之减小。 sic质量分数一定的情况下，随着烧结温度的升高试样的性能也越来越好。 关键字：

采用低相对分子质量氯磺化聚乙烯改性的纳米氮化硅填充氯磺化聚乙烯橡胶(csm)制备纳米氮化硅/csm复合材料,并对其性能进行研究。结果表明,低相对分子质量氯磺化聚乙烯与纳米氮化硅质量比为0.08时,改性效果较好,可有效地阻止纳米氮化硅的团聚;1份改性纳米氮化硅填充的csm胶料耐磨性能比未加改性氮化硅的csm胶料提高了1.8倍,其余物理性能变化不大。

利用钛酸酯偶联剂对zno/ag纳米抗菌剂改性处理,将改性后的抗菌剂与聚氯乙烯(pvc)均匀混合后混炼压片,制得抗菌pvc纳米复合材料。研究了zno/ag纳米抗菌剂的分散工艺,并对抗菌pvc复合材料的抗菌性能及力学性能进行了评价。结果表明:改性后的zno/ag纳米抗菌剂沉降率由94.0%减小到0.4%,亲油性和稳定性提高;抗菌pvc复合材料对大肠杆菌的抗菌率达99%以上,其拉伸强度和断裂伸长率随抗菌剂添加量的增加均呈先增后降的趋势。

将柠檬酸还原法和nabh4还原法制备得不同粒径的au纳米粒子采用浸泡和呼吸两种方法引入到纳米管管壁中，制备出了具有热敏性质的pnipam纳米管和au纳米粒子的复合材料。实验发现，采用单纯的浸泡法时，纳米管对au纳米粒子的吸附在很短的时间内达到平衡。在相同的吸附时间内采用呼吸法，纳米管对小粒径的au粒子的吸附量更多一些，而对大粒径的au粒子的吸附量并没有明显增加。说明呼吸作用对吸附粒子的粒径具有一定的选择性。这为制备纳米粒子／聚合物纳米管复合材料提供了一条方便可行的途径。

分别采用直接共混法、填料预处理法、原位改性分散法、乳液法制备了丁苯橡胶/纳米硅铝管(sbr/sant)复合材料,并对其结构和性能进行了表征。结果表明:采用原位改性分散的方法能够有效改善填料与橡胶间的界面强度,制备得到力学性能优异的sbr/sant复合材料。采用乳液法制得复合材料的填料分散较好,扫描电子显微镜观察到sant基本以单管分散,其导热性能明显优于干法混合。随着纳米硅铝管用量增大,sbr/sant复合材料的硬度、定伸应力、拉伸强度、撕裂强度和导热系数提高,拉断伸长率下降。

采用硅烷偶联剂对钠基蒙脱土进行表面改性,制备有机蒙脱土(ommt)/pu/热硫化(htv)硅橡胶纳米复合材料,并对其性能进行研究。试验结果表明,与htv硅橡胶相比,ommt/pu/htv硅橡胶纳米复合材料的热稳定性提高;当ommt/pu用量为2份时,纳米复合材料的拉伸强度和拉断伸长率达到最大值。

将酸化处理以后的碳纳米管(cnts)与高密度聚乙烯(hdpe)复合,采用机械共混法制备了定向cnts/hdpe复合材料,并对其力学性能、相态结构、流变性能及热性能进行了研究。结果表明:cnts的加入,提高了复合材料的屈服强度和拉伸模量,但同时却降低了材料的断裂强度和断裂伸长率;cnts在hdpe基体中有了较好的分散性和相容性;cnts的加入对复合材料流变性能产生了较大的影响,加入少量的cnts可以使复合材料体系的表观粘度降低,有利于hdpe加工性能的改善;cnts加入后,hdpe的熔融温度和结晶熔融焓均有所下降。

碳纳米管是一种一材多能和一材多用的功能材料和结构材料,尼龙/碳纳米管复合材料具有优异的导电性、超强的力学性能和良好的导热性,可望用于汽车、飞行器制造、电子机械等领域。对尼龙/碳纳米管复合材料的制备方法、主要性能和应用进行综述。

采用原子转移自由基(atrp)活性聚合方法在多壁碳纳米管(mwnt)表面接枝丙烯酸丁酯聚合物(pba),并以此对聚丙烯(pp)进行改性。红外光谱(ft-ir)及透射电子显微镜(tem)测试结果表明,采用atrp法成功地将pba接枝到多壁碳纳米管(mwnt)表面。对pp/mwnt复合材料电性能研究表明,mwnt-pba的添加比mwnt-cooh更能降低复合材料的电阻率。mwnt-pba的加入可使pp从绝缘材料转变为抗静电材料。mwnt-pba和mwnt-cooh加入pp都能提高材料的电性能,而mwnt-pba比mwnt-cooh的作用更加明显。

1 序言 pp（聚丙烯）是一种在生活中被广泛应用的热塑性树脂，聚丙烯良好的耐冲 击性、耐热性、绝缘性、可塑性、较低的密度以及低廉的成本使其被广泛应用于 注塑、吹膜、喷丝及改性工程塑料等多种塑料制品领域 [1] 。 虽然拥有众多的优点而饱受青睐，然而聚丙烯同时也有不少的缺点从而影响 到它一系列的工程化应用。聚丙烯的成型收缩率过大，低温下容易脆裂，耐磨性 过低等大大限制了聚丙烯的发展，因此，必须对聚丙烯进行改性[2]。由于各企业 生产工艺的不断改进包括各种新类型催化剂的成功研发，使得改性pp取代传统 pp，受到众企业的各种青睐。与传统聚丙烯相比，改性聚丙烯在抗冲击、刚性、 光泽、韧性等方面优势明显，这大大促进了聚丙烯的发展 [3] 。 目前，对聚丙烯进行改性的方法主要有：共聚改性、共混改性及添加成核剂 等方法，在这些方法中，共混改性是企业中被使用的最多的改性方法 [4] 。共混改

本文在羧基化碳纳米管和上制备了纳米银粒子,通过透射电子显微镜(tem)、抑菌圈实验测试方法对改性碳纳米管及制得的碳纳米管/纳米银复合材料进行了分析表征。并通过抑菌圈实验考察了复合材料在的抑菌性能。通过抑菌圈实验可以看出碳纳米管/纳米银复合材料有明显的杀菌功效。碳纳米管载银复合材料具有很高的稳定性和良好的抑菌性,如果将其加到涂料中,会在海洋防污领域得到很大应用。

报道了在多壁碳纳米管(mwnts)表面修饰聚丙烯酸(分子量为500~1000)作为亲水层,改善纳米管在水溶液中的溶解性,减少碳管自身团聚,顺利实现碳纳米管表面化学镀铜。同时也考察了温度、时间、搅拌速度等因素对镀层的影响,确定中性条件在碳纳米管表面镀铜的最佳条件。

文章阐述了通过溶液混合法制备多壁碳纳米管/聚氯乙烯复合材料,并对其性能进行了红外表征,表明制得的复合材料具有良好的性能。

对纳米碳酸钙进行改性处理,得到分散性比较好的悬浮液。将经过预处理的杉木试件直接浸渍到制备好的悬浮液中,制得杉木/纳米碳酸钙复合材料。对制得的复合材料进行硬度和耐磨度测试,结果表明,经过处理的杉木试件硬度和耐磨度分别提高了6.67%和16.4%。由此我们可以看出被经过改性的纳米碳酸钙处理过的杉木试件的力学性能均有所提高。

以蒙脱土为主要原料,通过适宜的有机物插层剂对其改性研制有机蒙脱土。利用高聚物pvc的亲油性,且运用插层技术将聚合物熔融插入有机蒙脱土层间,将蒙脱土片层剥离出来,使之纳米级地分散在pvc相中,从而制得硬聚氯乙烯(pvc-u)/层状硅酸盐纳米复合管材,管材的力学性能得到了较大的改善。同时,ft-ir和xrd也证实了蒙脱土已均匀地分散在pvc基体中。此外,文中还用热重分析仪考察了复合材料的热性能,蒙脱土的加入提高了pvc的耐热等级。

用聚四氟乙烯对碳纳米管(cnts)进行氟化改性,制备了氟化碳纳米管(f-cnts),并采用超声分散法和模具浇注法制备了环氧树脂(ep)/f-cnts复合材料。采用红外光谱、x射线衍射对f-cnts进行了表征,并利用透射电子显微镜观察了f-cnts在丙酮中的分散情况。研究了不同含量的f-cnts对ep/f-cnts复合材料的冲击性能、弯曲性能的影响。结果表明,在cnts表面生成了c—f键,成功地制备了f-cnts,使cnts之间的缠结团聚现象得到明显改善,提高了cnts在有机溶剂中的分散性;当f-cnts含量为1.5%(质量分数,下同)时,材料的冲击强度和弯曲强度最高,分别为25.90kj/m2、128.3mpa。

碳纳米管_聚酰亚胺功能复合材料的制备与性能研究

美国佐治亚理工学院的一个研究团队曾因制造第一款自充电能源包或电池，荣列国际知名英国科学网站《物理世界》“2012年度十大科学突破”，日前在此基础上，他们通过在电池的压电材料里添加纳米颗粒形成纳米复合材料，大幅提升了电池的充电效率和存储容量。相关改进自主充电电池的论文刊登在最新一期的《纳米技术》上。

美国佐治亚理工学院的一个研究团队曾因制造第一款自充电能源包或电池，荣列国际知名英国科学网站《物理世界》“2012年度十大科学突破”，日前在此基础上，他们通过在电池的压电材料里添加纳米颗粒形成纳米复合材料，大幅提升了电池的充电效率和存储容量。相关改进自主充电电池的论文刊登在最新一期的《纳米技术》上。