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纳米填料对多功能防火涂料性能的影响

涂料工业 2024年第3期54卷 21-25页

作者：吕仲菲唐宇建王俊杰尹广军立邦涂料(中国)有限公司上海201201

多功能防火涂料可以涂覆在多种金属基材表面,在锂离子电池发生热失控时,有效隔绝热量传递、控制火势走向、延缓热扩散,保护基材的同时也为锂离子电池的安全应用保驾护航。设计开发了一系列由纳米填料,如石墨烯、碳纳米管及无机硅酸盐纳... 详细信息

多功能防火涂料可以涂覆在多种金属基材表面,在锂离子电池发生热失控时,有效隔绝热量传递、控制火势走向、延缓热扩散,保护基材的同时也为锂离子电池的安全应用保驾护航。设计开发了一系列由纳米填料,如石墨烯、碳纳米管及无机硅酸盐纳米管,改性的多功能防火涂料。实验结果表明:无机硅酸盐纳米管改性的防火涂料,可以在降低体系颜基比的同时,提高涂层的耐冲击性、绝缘性能(直流6000 V,通电60 s,漏电流<1 mA)和防火隔热性能(1000~1300℃火焰灼烧30 min,非涂层面最高温度为349℃)。

关键词：锂离子电池热失控绝缘防火涂料隔热纳米填料多功能

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复合型聚合物电解质纳米填料研究进展

化工新型材料 2024年第1期52卷 13-17页

作者：殷霄飞王辉陈柏旭王晓王璐卢刚国家电投集团青海光伏产业创新中心有限公司西宁810007 青海黄河上游水电开发有限责任公司光伏产业技术分公司西宁810000 青海省先进储能重点实验室西宁810007 华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206

固体聚合物电解质具有机械柔性、易成膜、不易燃、成本低,以及良好的界面接触等优点,对解决液态锂离子电池在非常规环境下可能产生的安全性问题具有重要意义。然而,聚合物电解质存在离子电导率低、力学性能差、循环寿命短等缺点,限制了... 详细信息

固体聚合物电解质具有机械柔性、易成膜、不易燃、成本低,以及良好的界面接触等优点,对解决液态锂离子电池在非常规环境下可能产生的安全性问题具有重要意义。然而,聚合物电解质存在离子电导率低、力学性能差、循环寿命短等缺点,限制了其实际应用。大多数研究重点关注电解质离子电导率的提升和界面性能的改善。基于聚合物电解质的优化,重点介绍纳米填料改性对聚合物电解质性能提升的研究进展,对聚合物电解质的现状和发展前景进行简要的总结和讨论。

关键词：聚合物基质离子传输离子电导率聚合物改性纳米填料

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聚乳酸纳米填料增强复合材料的应用研究进展

现代纺织技术 2024年第1期32卷 130-139页

作者：邵烨华高召阳王龙飞田伟戚栋明严小飞浙江理工大学纺织科学与工程学院(国际丝绸学院) 杭州310018 浙江省现代纺织技术创新中心绍兴312000

随着环境污染问题逐渐严峻,自然资源消耗严重,生物基可降解材料不断被开发来替代传统石油基塑料,文章主要对生物基可降解材料聚乳酸(PLA)及纳米填料增强复合材料进行了综述。介绍了直接法和间接法合成聚乳酸的过程以及不同化学结构聚乳... 详细信息

随着环境污染问题逐渐严峻,自然资源消耗严重,生物基可降解材料不断被开发来替代传统石油基塑料,文章主要对生物基可降解材料聚乳酸(PLA)及纳米填料增强复合材料进行了综述。介绍了直接法和间接法合成聚乳酸的过程以及不同化学结构聚乳酸的物理和力学性能,阐述了不同形态纳米填料增强增韧聚乳酸的研究进展,以及在包装材料、生命医药、纺织等领域的主要应用以及存在的问题,并对聚乳酸及其纳米填料增强复合材料的未来应用进行展望,为其进一步研究和应用提供思路。

关键词：聚乳酸合成方法可降解纤维纳米填料复合材料

高分子复合材料中键合剂在不同纳米填料表面的吸附能计算

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化工学报 2022年第7期73卷 3174-3181页

作者：赵继昊唐伟强徐小飞赵双良贺炅皓华东理工大学化工学院上海200237 广西大学化学化工学院广西南宁530028 大冢材料科技(上海)有限公司上海200233

由高分子、填料、键合剂及各种功能助剂组成的高分子复合材料广泛应用于轮胎、含能材料、医疗、环保、建筑、交通等行业。键合剂在填料表面的吸附特性对高分子复合材料的性能有重要影响。分别以未改性的高氯酸铵、炭黑和二氧化硅填料为... 详细信息

由高分子、填料、键合剂及各种功能助剂组成的高分子复合材料广泛应用于轮胎、含能材料、医疗、环保、建筑、交通等行业。键合剂在填料表面的吸附特性对高分子复合材料的性能有重要影响。分别以未改性的高氯酸铵、炭黑和二氧化硅填料为对象,利用第一性原理计算评估了五种键合剂分子,即三乙醇胺(TEA)、三氟化硼三乙醇胺络合物(T313)、N,N′-二邻甲苯胍(DOTG)、N,N′-二苯基硫脲(DPTU)和二苯胍(DPG),在填料表面的吸附能。计算结果表明,随着填料基底层数的增加,吸附能逐渐增加,最后趋于一个稳定值。其中TEA和T313键合剂在高氯酸铵表面的吸附能为-0.84~-1.37 e V;DOTG、DPTU和DPG在炭黑表面的吸附能为-1.01~-1.29 e V;在二氧化硅表面的吸附能为-0.87~-0.94 eV;在接枝羟基的二氧化硅上的吸附能为-1.16~-1.36 eV。依次考察了单层炭黑点缺陷(单空位缺陷、双空位缺陷、Stone-Wales缺陷)和二氧化硅表面接枝羟基对吸附能的影响,发现单空位和双空位缺陷对吸附能影响不大,而Stone-Wales缺陷和二氧化硅接枝羟基显著增加吸附能。

关键词：纳米填料键合剂吸附能密度泛函理论缺陷

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纳米填料在环氧防腐涂层中的应用研究进展

中国腐蚀与防护学报 2023年第2期43卷 220-230页

作者：于芳王翔张昭浙江大学化学系杭州310027

有机涂层因操作便捷、成本低廉在金属防腐领域备受青睐,其中环氧树脂因其显著的化学惰性、对基材的优异附着力和优良的力学性能而被广泛应用。然而环氧涂层在固化过程中因收缩或溶剂蒸发而产生空隙和导电通道,降低了其防腐效率。解决这... 详细信息

有机涂层因操作便捷、成本低廉在金属防腐领域备受青睐,其中环氧树脂因其显著的化学惰性、对基材的优异附着力和优良的力学性能而被广泛应用。然而环氧涂层在固化过程中因收缩或溶剂蒸发而产生空隙和导电通道,降低了其防腐效率。解决这一问题的策略是向环氧涂层中加入纳米颜填料。本文针对当下应用于环氧防腐涂层的纳米颜填料进行了总结,详细阐述了非金属纳米填料(包括无机非金属纳米填料和有机纳米填料)和金属纳米材料,特别是新型纳米填料(MOFs材料和MXene材料)的性能及改性现状,并对其应用前景进行了展望。

关键词：环氧树脂纳米填料防腐

纳米填料调控对极性聚合物纳米复合材料的性能影响

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功能材料 2023年第8期54卷 8071-8084页

作者：徐玉姣欧阳文陈福林盛苏湖北师范大学物理与电子科学学院湖北黄石435002

电介质材料具有高稳定性以及高功率密度,但是能量密度较低,因此提高其能量密度是一个长期的挑战。将无机组分引入聚合物基质中形成聚合物复合材料是一种新兴的电容式储能介质材料,由于可以综合陶瓷填料的大介电常数与聚合物的高击穿电... 详细信息

电介质材料具有高稳定性以及高功率密度,但是能量密度较低,因此提高其能量密度是一个长期的挑战。将无机组分引入聚合物基质中形成聚合物复合材料是一种新兴的电容式储能介质材料,由于可以综合陶瓷填料的大介电常数与聚合物的高击穿电场而备受关注。综述了高能量密度铁电聚合物复合材料的重要研究方向和最新进展。主要介绍了填料尺寸、填料形状、填料取向、填料空间结构以及填料的表面改性等对复合材料介电性能、击穿强度和能量密度的综合影响,并且重点介绍了其内部影响机制。

关键词：能量密度复合材料纳米填料铁电聚合物

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纳米填料改性玻璃离子水门汀的研究进展

口腔医学研究 2022年第1期38卷 13-16页

作者：朱可石任利玲兰州大学口腔医学院·口腔医院正畸科甘肃兰州730000

玻璃离子水门汀(GIC)是一种广泛用于口腔临床的修复材料,但存在抑菌性和机械性能不足的问题,治疗后牙体继发龋感染和修复体破损时有发生,进而造成治疗失败。随着材料技术的发展,纳米粒子其因卓越的理化性能而被逐渐应用于GIC材料的改性... 详细信息

玻璃离子水门汀(GIC)是一种广泛用于口腔临床的修复材料,但存在抑菌性和机械性能不足的问题,治疗后牙体继发龋感染和修复体破损时有发生,进而造成治疗失败。随着材料技术的发展,纳米粒子其因卓越的理化性能而被逐渐应用于GIC材料的改性研究中。但目前的研究仍存在一定的缺陷,难以实现临床应用。分析不同改性设计的优缺点,将有助于找到提升GIC性能的更优方案。因此,本文就纳米填料改性玻璃离子水门汀的研究成果作一总结,以期为拓宽GIC在口腔医学领域的应用提供思路。

关键词：纳米填料玻璃离子水门汀改性研究

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聚合物基隔热泡沫材料的制备及其研究进展

工程塑料应用 2024年第1期52卷 177-182页

作者：杨亚光吴超郑骏驰孟征北京航天凯恩新材料有限公司北京1000742 北京航天试验技术研究所北京100074

以聚合物为基体的多孔材料即聚合物泡沫材料具有比强度高、隔热优良、质量轻、隔音性能好、性价比高等优势。简述了聚合物基隔热泡沫材料的制备方法的发展历史。对聚合物泡沫材料的导热机理进行了归纳,汇总了近些年聚合物基隔热泡沫材... 详细信息

以聚合物为基体的多孔材料即聚合物泡沫材料具有比强度高、隔热优良、质量轻、隔音性能好、性价比高等优势。简述了聚合物基隔热泡沫材料的制备方法的发展历史。对聚合物泡沫材料的导热机理进行了归纳,汇总了近些年聚合物基隔热泡沫材料的相关研究,概述了聚合物基泡沫材料结构与导热性能之间的关系。分析了目前常用隔热泡沫材料制备方法的优缺点,指出超临界流体发泡技术由于环保、无毒等优点被广泛应用在隔热聚合物泡沫材料的制备中,且可通过调整温度、压力和外场等对泡孔的尺寸、发泡倍率等进行调控。

关键词：隔热材料泡沫材料聚合物纳米填料超临界流体

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天然橡胶有机纳米复合材料的研究现状

应用化工 2024年第2期53卷 403-407,413页

作者：朱文雅李邦森石建军史载锋海南师范大学化学与化工学院海南省水污染治理与资源化重点实验室海南海口570100

综述了有机生物纳米填料、混合纳米填料与天然橡胶(NR)的复合材料的制备方法,以及各类有机纳米材料及其改性对NR拉伸性能、热稳定性和导电性等补强的研究现状。所述有机纳米填料与聚合物基体之间良好的相容性及界面作用能够使NR的性能... 详细信息

综述了有机生物纳米填料、混合纳米填料与天然橡胶(NR)的复合材料的制备方法,以及各类有机纳米材料及其改性对NR拉伸性能、热稳定性和导电性等补强的研究现状。所述有机纳米填料与聚合物基体之间良好的相容性及界面作用能够使NR的性能得到明显改善。经功能化改性后的有机纳米填料可更好与NR基体产生相互作用,给NR的性能带来更优异的补强效果,而混合纳米填料可赋予复合材料更为多样的功能性。同时探讨了NR纳米复合材料在未来的应用发展前景,开发出多种功能化的有机纳米填料及使用混合纳米填料制备性能多样的NR纳米复合材料是该领域未来的研究重点。

关键词：天然橡胶纳米填料有机生物基纳米复合材料混合纳米复合材料