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聚偏氟乙烯基电磁屏蔽材料的研究进展

高分子材料科学与工程 2022年第12期38卷 155-161页

作者：谭妍妍尚晓煜孙俊卓邵会菊秦舒浩张道海贵州民族大学化学工程学院贵州贵阳550025 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550014

雷达吸波材料(RAM)、军事装备隐身性能以及电子信息技术(IT)的快速发展,造成了特定类型的电子环境污染,亟需研发高性能的电磁屏蔽材料。其中,聚偏氟乙烯(PVDF)是一种具有良好介电性、热电性、压电性、相容性和界面黏附性的高分子材料,... 详细信息

雷达吸波材料(RAM)、军事装备隐身性能以及电子信息技术(IT)的快速发展,造成了特定类型的电子环境污染,亟需研发高性能的电磁屏蔽材料。其中,聚偏氟乙烯(PVDF)是一种具有良好介电性、热电性、压电性、相容性和界面黏附性的高分子材料,这些优异的性能使PVDF在电磁屏蔽研究领域中被广泛研究。因此,文中综述了泡孔架构、共连续结构和层状结构等不同架构设计的PVDF基复合材料的电磁屏蔽性能,总结了新型复合材料、碳系导电粒子等填料在PVDF基电磁屏蔽材料中的最新研究成果。此外,架构设计能有效克服低导电高分子复合材料(CPCs)的过渗阈值高的问题,使电磁屏蔽复合材料满足更多场合的应用需求,其未来发展方向尤为广泛。

关键词：聚偏氟乙烯架构设计电磁屏蔽过渗阈值

高密度聚乙烯/硅烷偶联剂改性硫酸钙晶须复合材料的制备与性能

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精细化工 2023年第5期40卷 1035-1047页

作者：谭妍妍尚晓煜谢锦辉张道海邵会菊秦舒浩贵州民族大学化学工程学院贵州贵阳550025 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550014

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性的硫酸钙晶须(CSW)为高密度聚乙烯(HDPE)的填料,采用熔融共混法制备了HDPE/CSW复合材料。通过SEM、XRD、TG、DSC表征了KH570改性的CSW对复合材料HDPE/CSW的性能影响。结果表明,改性CSW... 详细信息

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)改性的硫酸钙晶须(CSW)为高密度聚乙烯(HDPE)的填料,采用熔融共混法制备了HDPE/CSW复合材料。通过SEM、XRD、TG、DSC表征了KH570改性的CSW对复合材料HDPE/CSW的性能影响。结果表明,改性CSW质量分数为20%时,HDPE/CSW的拉伸和弯曲强度比纯HDPE分别增加9.28%和33.04%,且易产生异相结晶,提升了HDPE/CSW复合材料的耐热性和结晶度。纯HDPE的热降解反应活化能为244.11 k J/mol,改性CSW质量分数为50%时,HDPE/CSW复合材料的热降解反应活化能降到236.99 kJ/mol,表明CSW提升了HDPE/CSW复合材料的热降解反应速率,扩展了复合材料的使用范围。

关键词：高密度聚乙烯硫酸钙晶须异相结晶结晶行为降解动力学功能材料

功能化碳纳米管/SMANa/聚醚砜导电分离膜的制备及性能

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塑料科技 2022年第11期50卷 41-47页

作者：常金燕邵会菊刁延芳张芳芳贵州大学材料与冶金学院贵州贵阳550000 贵州省材料产业技术研究院贵州贵阳550000

为改善聚醚砜(PES)导电分离膜的相容性和分离性能,将碱处理的苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMANa)和功能化碳纳米管按照不同质量比与PES共混,使用非溶剂诱导相分离法成功制备功能化碳纳米管/SMANa/聚醚砜导电分离膜,对分离膜的结构、形貌和分... 详细信息

为改善聚醚砜(PES)导电分离膜的相容性和分离性能,将碱处理的苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMANa)和功能化碳纳米管按照不同质量比与PES共混,使用非溶剂诱导相分离法成功制备功能化碳纳米管/SMANa/聚醚砜导电分离膜,对分离膜的结构、形貌和分离性能进行测试。结果表明:通过碱处理苯乙烯-马来酸酐共聚物,成功制备具有良好分散性的SMANa。当功能化碳纳米管添加量为6 g时,导电分离膜的电阻率达到2.929 97×104Ω·cm,纯水渗透通量达到1 188.1 L/(m^(2)·h),而对牛血清蛋白(BSA)的截留率为91.46%。在通入30 V电压后,导电分离膜对刚果红、甲基蓝染料渗透通量分别达到584 L/(m^(2)·h)和480 L/(m^(2)·h),截留率均达到99.99%。

关键词：聚醚砜碳纳米管导电分离膜染料废水

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氟树脂改性漆酚聚合物及其复合体系的研究

氟树脂改性漆酚聚合物及其复合体系的研究

作者：邵会菊福建师范大学

学位级别：硕士

生漆是我国的特产,资源丰富,产量占世界总产量的85%。天然生漆在我国的使用已有几千年的历史,是一种优质的天然涂料。其主要成膜物质是漆酚,国内外学者对其进行了大量的改性研究,制备出了漆酚缩甲醛清漆、漆酚金属衍生物、漆酚冠醚、漆... 详细信息

生漆是我国的特产,资源丰富,产量占世界总产量的85%。天然生漆在我国的使用已有几千年的历史,是一种优质的天然涂料。其主要成膜物质是漆酚,国内外学者对其进行了大量的改性研究,制备出了漆酚缩甲醛清漆、漆酚金属衍生物、漆酚冠醚、漆酚钛螯合高聚物防腐蚀涂料等。但是在表面润湿性方面的研究很鲜见,J.-P.Pillot等人以漆酚为原料,利用分子自组装技术合成了具有良好疏水性能的单分子层,与水的接触角在100°～110°之间,但是其工艺复杂,合成条件苛刻,作为涂料使用时未能大面积涂膜。所以本研究工作具有重要的理论和现实意义。主要工作如下:(1)选择氟树脂与生漆、漆酚缩甲醛以及各种漆酚金属聚合物进行共混,通过观察其相容性和涂膜的性能,最后确定氟树脂与漆酚为最佳的共混物质;将混合均匀后的物质涂膜,然后进行热固化,紫外光固化,加入交联剂固化等各种固化方法的尝试,通过对固化涂膜的性能测试,确定理想的固化方法;对不同共混比例的复合材料涂膜进行疏水性能测试,耐热性能测试,常规物理机械性能测试,耐酸碱性能测试,流变性能测试,耐老化性能测试,以及对复合体系中的相互作用和相容性进行研究。(2)结合漆酚金属高聚物的优良性能,在氟树脂/漆酚的复合体系中加入三氯化铁,制备出了疏水性的漆酚铁涂膜,并且简化了涂膜的固化条件;然后用不同浓度的碱液对涂膜的表面进行化学处理,使涂膜的润湿性发生了变化。(3)首先合成出4-氟苯胺,然后利用漆酚、甲醛、4-氟苯胺制备出了疏水性漆酚缩甲醛对氟苯胺,并对其涂膜的常规物理机械性能,耐腐蚀性能,抗紫外线性能进行了测试。

关键词：漆酚氟树脂漆酚铁疏水性耐老化

熔融-拉伸法制备亲水聚丙烯/聚乙烯醇缩丁醛中空纤维膜

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高等学校化学学报 2018年第8期39卷 1838-1845页

作者：罗大军邵会菊靳进波谢高艺崔振宇于杰秦舒浩贵州大学材料与冶金学院高分子工程系贵阳550025 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵阳550014

以聚丙烯(PP)为基材,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,通过熔融-拉伸法(MS-S)制备亲水PP/PVB中空纤维膜.采用差示扫描量热(DSC)和水接触角(WCA)测试考察了PVB添加量对PP/PVB共混物结晶行为及亲... 详细信息

以聚丙烯(PP)为基材,聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为增容剂,通过熔融-拉伸法(MS-S)制备亲水PP/PVB中空纤维膜.采用差示扫描量热(DSC)和水接触角(WCA)测试考察了PVB添加量对PP/PVB共混物结晶行为及亲水性的影响;采用广角X射线衍射(WAXD)和小角X射线散射(SAXS)研究了PP/PVB中空纤维热处理后片晶微观结构;采用场发射扫描电镜(FESEM)观察了PP/PVB中空纤维膜内表面孔结构的变化,测试了PP/PVB中空纤维膜的孔隙率及纯水通量.研究结果表明,随着PVB含量的增加,PP/PVB共混物的WCA从103°降低到76°,表明PP/PVB共混物亲水性得到明显改善.同时,PVB可以起到异相成核作用,但由于MAH与PVB发生键合作用,过量添加PVB会阻碍PP分子链段运动,导致晶体结构不完善,这与WAXD和SAXS分析结果相同.PP/PVB2.5(PVB质量分数为2.5%)中空纤维膜热处理后结晶度、片晶取向度、厚度及Shish-kebab结构完善度均高于纯PP样品.对应膜孔隙率为66%,纯水通量达到320 L/(m2·h),比纯PP膜提高了76.8%.

关键词：亲水改性中空纤维膜片晶水通量熔融-拉伸聚丙烯/聚乙烯醇缩丁醛

热氧老化对阻燃型长玻纤增强尼龙6静动态力学及降解动力学的影响

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高分子材料科学与工程 2014年第6期30卷 54-59页

作者：左晓玲邵会菊吴斌张道海郝智郭建兵贵州大学材料与冶金学院国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550014

研究了160℃不同热氧老化时间对阻燃型长玻纤增强尼龙6(FR/PA6/LGF)复合材料的静、动态力学性能及降解行为的影响。热与氧对FR/PA6/LGF复合材料的影响通过差示量热分析、动态力学性能分析、扫描电镜及力学性能表征。结果表明,虽然由动... 详细信息

研究了160℃不同热氧老化时间对阻燃型长玻纤增强尼龙6(FR/PA6/LGF)复合材料的静、动态力学性能及降解行为的影响。热与氧对FR/PA6/LGF复合材料的影响通过差示量热分析、动态力学性能分析、扫描电镜及力学性能表征。结果表明,虽然由动态力学性能分析可知热氧老化使得树脂基体分子链的刚性增加,但最终基体分子链断裂、降解导致老化试样表面出现的凹坑、微裂纹和脱粘在老化进程中占据了主导地位。利用Ozawa法求出了不同老化时间处理后FR/PA6/LGF热氧降解反应的活化能,结果表明热氧老化降低了阻燃材料的热稳定性,影响了其在不同燃烧区的阻燃效率。

关键词：长玻纤增强尼龙6 阻燃热氧老化力学性能降解动力学

凝固浴组成对SMA/CPVC共混超滤膜的结构与性能影响

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化工进展 2021年第3期40卷 1284-1291页

作者：陈贵靖杨园园康冬冬邵会菊秦舒浩贵州大学材料与冶金学院贵州贵阳550025 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550025

通过非溶剂致相分离(NIPS)法制备了苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)/氯化聚氯乙烯(CPVC)共混超滤膜,探讨了凝固浴中不同溶剂(DMAc)含量对其超滤膜表面酸酐基团偏析程度、微观结构、亲水性、水通量、截留率和抗污染的影响。结果表明:凝固浴... 详细信息

通过非溶剂致相分离(NIPS)法制备了苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)/氯化聚氯乙烯(CPVC)共混超滤膜,探讨了凝固浴中不同溶剂(DMAc)含量对其超滤膜表面酸酐基团偏析程度、微观结构、亲水性、水通量、截留率和抗污染的影响。结果表明:凝固浴中溶剂含量的增加抑制了酸酐基团向膜表面的偏析,导致亲水性减弱;同时,铸膜液中溶剂与水分子之间扩散速率的变小引起延迟分相,使得膜表面孔径变小和分布变窄。当溶剂质量分数为3%时,超滤膜对牛血清白蛋白(BSA)截留率提升至98.10%、通量恢复率为96.82%,且不可逆污染率降为3.77%,表明凝固浴中适量的溶剂可进一步提高超滤膜抗污染性能。

关键词：非溶剂致相分离超滤膜表面偏析抗污染

聚偏氟乙烯/苯乙烯-马来酸酐共聚物复合膜中的偏析行为及膜性能

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高分子材料科学与工程 2021年第3期37卷 85-92页

作者：康冬冬邵会菊陈贵靖程继锋詹晓梅秦舒浩贵州大学材料与冶金学院贵州贵阳550025 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550014

采用非溶剂相转化法(NIPS)制备聚偏氟乙烯/苯乙烯-马来酸酐共聚物(PVDF/SMA)复合膜。首先,探究苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)的添加量对复合膜表面偏析行为的影响;其次,探究添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十二烷基硫酸钠(SDS)对复合膜中SMA... 详细信息

采用非溶剂相转化法(NIPS)制备聚偏氟乙烯/苯乙烯-马来酸酐共聚物(PVDF/SMA)复合膜。首先,探究苯乙烯-马来酸酐共聚物(SMA)的添加量对复合膜表面偏析行为的影响;其次,探究添加剂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和十二烷基硫酸钠(SDS)对复合膜中SMA偏析行为的影响。结果表明,随着SMA添加量的增加,复合膜中SMA的偏析程度增强,在SMA的质量分数为2%时,复合膜的纯水通量为176.28 L/(m^(2)·h),对牛血清白蛋白(BSA)截留率为89.11%,但是随着SMA添加量的进一步增加,膜表面的孔结构发展成大裂纹,当SMA质量分数为5%时,对BSA的截留性能降低至53.87%。添加PVP后,SMA的表面偏析行为没有变化,而添加PVP/SDS后复合膜中SMA的表面偏析程度减弱,但SDS的存在增强了PVP在膜表面的富集,复合膜的纯水通量提高至409.51 L/(m^(2)·h),同时抗污染性能提高。

关键词：聚偏氟乙烯苯乙烯-马来酸酐共聚物表面偏析聚乙烯吡咯烷酮十二烷基硫酸钠

亲水聚丙烯/聚乙烯醇缩丁醛共混物的非等温结晶动力学及形貌

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高分子材料科学与工程 2019年第4期35卷 87-94,100页

作者：罗大军邵会菊韦福建靳进波崔振宇于杰秦舒浩贵州大学材料与冶金学院高分子工程系贵州贵阳550025 国家复合改性聚合物材料工程技术研究中心贵州贵阳550014

以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯(PP)为基材,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为相容剂,通过熔融挤出制备亲水PP/PVB共混物。采用差示扫描量热分析表征PP/PVB共混物结晶性能,通过计算非等温结晶动力学,分析研究PVB对PP基体结晶... 详细信息

以聚乙烯醇缩丁醛(PVB)为亲水改性剂,聚丙烯(PP)为基材,聚丙烯接枝马来酸酐(PP-g-MAH)为相容剂,通过熔融挤出制备亲水PP/PVB共混物。采用差示扫描量热分析表征PP/PVB共混物结晶性能,通过计算非等温结晶动力学,分析研究PVB对PP基体结晶行为的影响;采用偏光显微镜及X射线衍射研究PVB的添加对PP/PVB共混物中PP基体晶体形貌与晶型的影响;采用水接触角(WCA)测试了PP/PVB共混物的亲水性能。结果显示,PVB的加入可以起到异相成核作用,加快PP的成核速率,改变PP基体球晶成核生长方式。但过量添加时会阻碍PP分子链段运动,导致晶体结构不完善,同时也会阻碍PP球晶的进一步生长,使得球晶尺寸降低,球晶间的边界消失。PP/PVB共混物的亲水性得到极大改善,随着PVB含量的增加,WCA从纯PP的102.9°降低到76.7°。

关键词：聚乙烯醇缩丁醛聚丙烯非等温结晶结晶动力学亲水性