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导热型芳纶纳米纸基绝缘材料的制备及性能

高分子材料科学与工程 2020年第8期36卷 42-50页

作者：王琳张美云杨斌宋顺喜谭蕉君丁雪瑶陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021

研究了氮化硼(BN)导热填料的种类、添加量及成形方式对导热型芳纶纳米(ANFs)纸基绝缘材料的绝缘、导热及力学性能的影响。研究结果表明,溶胶凝胶法(Sol-gel)使得ANFs之间形成的交织网络结构可改善BN填料在纸张中的分布均匀性,解决了纸张... 详细信息

研究了氮化硼(BN)导热填料的种类、添加量及成形方式对导热型芳纶纳米(ANFs)纸基绝缘材料的绝缘、导热及力学性能的影响。研究结果表明,溶胶凝胶法(Sol-gel)使得ANFs之间形成的交织网络结构可改善BN填料在纸张中的分布均匀性,解决了纸张"两面差"问题,减小了填料聚集现象从而实现均匀传热,制备的20%BN@ANFs绝缘纸导热系数达到0.125 W/(m·K),比空白ANFs绝缘纸提高了3.7倍。当添加经过功能化改性的BN-OH时,可提高ANFs与BN之间的界面结合力从而降低界面热阻,绝缘纸的导热系数高达0.144 W/(m·K),比空白纸提高了4.2倍,同时具有优异的力学性能(拉伸强度145 MPa)与绝缘强度(耐压强度25.3 kV/mm),有望满足未来小型化、轻质化、集成化的电气绝缘设备对绝缘材料性能不断的升级要求。

关键词：芳纶纳米纤维绝缘纸氮化硼导热

基于芳纶纳米纤维的芳纶纳米纸结构与性能研究进展

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中国造纸 2020年第7期39卷 62-68页

作者：杨斌王琳张美云谭蕉君宋顺喜陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021

芳纶纳米纤维和芳纶纳米纸作为近年来开发的新型先进纳米材料,其应用研究已成为国内外高分子纳米纤维领域的研究热点与发展趋势之一。本文对比分析了基于芳纶纳米纤维的芳纶纳米纸与传统芳纶纸在制备方法、纸张结构、光学性能、机械性... 详细信息

芳纶纳米纤维和芳纶纳米纸作为近年来开发的新型先进纳米材料,其应用研究已成为国内外高分子纳米纤维领域的研究热点与发展趋势之一。本文对比分析了基于芳纶纳米纤维的芳纶纳米纸与传统芳纶纸在制备方法、纸张结构、光学性能、机械性能、耐温性以及绝缘性能方面的差别,探讨了芳纶纳米纸在大规模、低成本制备及应用可能存在的问题,指出了芳纶纳米纸未来发展面临的挑战与展望。

关键词：芳纶纤维芳纶纸芳纶纳米纤维纳米纸

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橡胶自组装的研究进展

现代化工 2012年第9期32卷 16-20页

作者：谭蕉君张秋禹尹常杰刘梦姣西北工业大学理学院陕西西安710072

橡胶自组装避免了共价键交联造成的再加工难、回收难的缺点,并赋予材料自修复特性,提高稳定性。以橡胶分子自组装的驱动力(氢键和粒子间作用)为主线,介绍了国内外近年来氢键等弱相互作用、以静电吸附作用和配位作用以及多种作用综合效... 详细信息

橡胶自组装避免了共价键交联造成的再加工难、回收难的缺点,并赋予材料自修复特性,提高稳定性。以橡胶分子自组装的驱动力(氢键和粒子间作用)为主线,介绍了国内外近年来氢键等弱相互作用、以静电吸附作用和配位作用以及多种作用综合效应为驱动力自组装橡胶研究状况,并对自组装橡胶发展前景做了展望。

关键词：橡胶自组装驱动力热可逆

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溶剂浸渍增强间位芳纶纸性能研究

中国造纸 2022年第4期41卷 47-54页

作者：李芳芳张美云谭蕉君罗延薇阮绍卫陕西科技大学轻工科学与工程学院中国轻工业纸基功能材料重点实验室轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021

本研究提出利用溶剂溶胀、部分溶解芳纶纤维赋予芳纶分子链运动和相互扩散能力,进一步提高间位芳纶纸的致密性和界面结合强度。采用二氯甲烷(DCM)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc) 4种有机溶剂及含... 详细信息

本研究提出利用溶剂溶胀、部分溶解芳纶纤维赋予芳纶分子链运动和相互扩散能力,进一步提高间位芳纶纸的致密性和界面结合强度。采用二氯甲烷(DCM)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc) 4种有机溶剂及含有3%聚醚酰亚胺(PEI)的DMAc溶液分别对间位芳纶原纸进行浸渍处理,使芳纶纤维润胀溶解,然后水洗再生、除去溶剂,得到微溶间位芳纶纸。结果表明,溶剂浸渍处理能够获得更致密的纸张结构和更高的力学性能,且不会引起任何化学结构的变化。与原纸相比,浸渍后的纸张模量提高2~3倍,拉伸强度提高7~9倍。

关键词：溶剂浸渍溶胀溶解结构再生微溶间位芳纶纸机械性能

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低反射电磁屏蔽纸基材料的制备及性能研究

中国造纸 2024年第1期43卷 83-92页

作者：武娟谭蕉君张美云陈珝徐瑾歌李芳芳陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西西安710021 广西大学广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室广西南宁530004

本研究以碳纤维和阔叶木浆纤维为原料,通过磨浆处理和湿法成形制备了一系列不同电导率的碳纤维纸,进一步与环氧胶膜叠层得到具有梯度结构的碳纤维复合纸(MCFP),并对其电导率、电磁屏蔽特性和力学性能进行研究。结果表明,梯度和多层结构... 详细信息

本研究以碳纤维和阔叶木浆纤维为原料,通过磨浆处理和湿法成形制备了一系列不同电导率的碳纤维纸,进一步与环氧胶膜叠层得到具有梯度结构的碳纤维复合纸(MCFP),并对其电导率、电磁屏蔽特性和力学性能进行研究。结果表明,梯度和多层结构能够减少电磁波入射反射、增加内部反射吸收,故MCFP具有优异的电磁屏蔽性能和低反射特性,优化条件下MCFP的总屏蔽效能可达45 dB,吸收系数高达0.67。同时,碳纤维赋予MCFP出色的电热性能,在6 V驱动电压下表面温度可达147℃。

关键词：碳纤维电磁屏蔽低反射梯度结构电热性能

乳液模板法制备芳纶纳米纤维/碳纳米管基相变储能纸及其性能研究

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中国造纸 2022年第11期41卷 45-53页

作者：李芳芳张美云谭蕉君阮绍卫武娟洪佳陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021 广西大学轻工与食品工程学院广西清洁化制浆造纸与污染控制重点实验室广西南宁530004

以相变材料十六醇为芯材,芳纶纳米纤维/碳纳米管为壳层,通过Pickering乳液模板法制备相变微胶囊,进一步将微胶囊脱水、干燥,得到十六醇/芳纶纳米纤维/碳纳米管相变储能纸,并对相变储能纸的储热能力、结构和稳定性进行了研究。结果表明,... 详细信息

以相变材料十六醇为芯材,芳纶纳米纤维/碳纳米管为壳层,通过Pickering乳液模板法制备相变微胶囊,进一步将微胶囊脱水、干燥,得到十六醇/芳纶纳米纤维/碳纳米管相变储能纸,并对相变储能纸的储热能力、结构和稳定性进行了研究。结果表明,相变储能纸具有优异的力学性能、热稳定性、定形相变效果和高相变热焓,优化条件下十六醇包覆量和相变吸热焓分别可达66.82%和128.00 J/g。碳纳米管的加入显著提升了相变储能纸的导热性,并赋予其光热吸收和电热转换性能。

关键词：相变材料芳纶纳米纤维碳纳米管 Pickering乳液模板法

高分子科学视角下“以纸代塑”面临的挑战及应对策略

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中国造纸 2023年第7期42卷 102-117页

作者：张美云聂景怡刘馨茗廖健飞谭蕉君宋顺喜杨斌陕西科技大学轻工科学与工程学院轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021

木质生物质是地球上最丰富的天然高分子资源,基于木质生物质的纸基材料在可再生性、可降解性、性价比、产业规模等方面具有显著优势,展现出作为塑料替代材料的潜力。但“以纸代塑”在加工成形及其制品性能方面仍面临着重大挑战。本文从... 详细信息

木质生物质是地球上最丰富的天然高分子资源,基于木质生物质的纸基材料在可再生性、可降解性、性价比、产业规模等方面具有显著优势,展现出作为塑料替代材料的潜力。但“以纸代塑”在加工成形及其制品性能方面仍面临着重大挑战。本文从高分子科学的角度,分析纸基材料与塑料制品在分子运动与转变、材料多级结构等方面的共性与差异,进一步梳理“以纸代塑”面临挑战的底层逻辑,并探讨了相应解决策略。

关键词：以纸代塑纸基材料多级结构加工成形

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先进芳纶绝缘纸基材料研究进展及展望

中国造纸 2022年第11期41卷 1-10页

作者：张美云杨斌宋顺喜谭蕉君聂景怡江明侯清中陕西科技大学轻工科学与工程学院教育部轻化工程专业虚拟教研室陕西西安710021 烟台民士达特种纸业股份有限公司国家芳纶工程技术研究中心山东烟台264006 宝鸡科达特种纸业有限责任公司陕西宝鸡722405

用于大型电气绝缘设备的高性能芳纶绝缘纸是保证设备可靠、持久、安全运行的关键材料,直接影响其综合质量、耐温等级与使用寿命。随着芳纶绝缘纸在特种电气绝缘设备的规模化应用,对其耐温等级、耐电晕性能、介电强度、满足设备小型化与... 详细信息

用于大型电气绝缘设备的高性能芳纶绝缘纸是保证设备可靠、持久、安全运行的关键材料,直接影响其综合质量、耐温等级与使用寿命。随着芳纶绝缘纸在特种电气绝缘设备的规模化应用,对其耐温等级、耐电晕性能、介电强度、满足设备小型化与高度集成化的能力提出了更高的要求与挑战。本文重点介绍了先进芳纶绝缘纸系列产品,如结构致密型芳纶绝缘纸、耐电晕芳纶云母绝缘纸、导热型芳纶绝缘纸与芳纶纳米绝缘纸在纸张结构设计、机械性能与绝缘性能增强、新产品开发等方面的研究进展,并展望了高性能芳纶绝缘纸未来的发展方向。

关键词：芳纶纤维芳纶绝缘纸电气绝缘芳纶纳米纸

利用微流体装置通过巯基-异氰酸酯点击反应制备单分散、功能化聚合物粒子

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