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聚丙烯基介电复合材料的研究进展

塑料工业 2023年第7期51卷 8-15页

作者：王锦清谢紫龙张琴王柯傅强吴志强王林四川大学高分子科学与工程学院四川大学高分子材料工程国家重点实验室四川成都610065 成都金发科技新材料有限公司四川成都610200

随着电子、通信和能源领域的不断发展,器件不断朝着高性能化,小型化和低延迟化演变,对材料的介电性能提出了越来越高的要求。聚丙烯(PP)基介电复合材料,由于其低介电损耗、高击穿强度和优异的加工性能受到工业界和学术界关注。本文从介... 详细信息

随着电子、通信和能源领域的不断发展,器件不断朝着高性能化,小型化和低延迟化演变,对材料的介电性能提出了越来越高的要求。聚丙烯(PP)基介电复合材料,由于其低介电损耗、高击穿强度和优异的加工性能受到工业界和学术界关注。本文从介电复合材料的多层次结构出发,总结了其基本的影响因素:分子链化学结构,分子链结晶结构,填料含量,填料介电常数,填料形貌与取向和填料表面改性。其次从聚丙烯基介电复合材料的应用场景(电容器薄膜、5G通信)出发,归纳了聚丙烯基介电复合材料在高储能、耐高温和低介电方面的最新研究进展,最后对聚丙烯介电复合材料的研究进行展望,为聚丙烯介电材料的高性能化指明了前景。

关键词：聚丙烯介电性能复合材料电容器薄膜

聚羧酸减水剂改性水化硅酸钙晶核对水泥水化进程的影响

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硅酸盐学报 2023年第8期51卷 1979-1986页

作者：王学川王子明刘晓孙红尧郑春扬江苏奥莱特新材料股份有限公司江苏省(奥莱特)混凝土高分子助剂工程技术研究中心南京211505 北京工业大学材料与制造学部北京100124 南京水利科学研究院南京210029

为研究聚羧酸减水剂改性水化硅酸钙晶核(C-S-H/PCE)对水泥水化的促进过程,了解C-S-H/PCE对水泥水化的促进作用机理,采用丙烯酸类型的聚羧酸减水剂(PCE-1)和硅烷类型的聚羧酸减水剂(PCE-2)对水热合成的水化硅酸钙(C-S-H/Unmodified)晶核... 详细信息

为研究聚羧酸减水剂改性水化硅酸钙晶核(C-S-H/PCE)对水泥水化的促进过程,了解C-S-H/PCE对水泥水化的促进作用机理,采用丙烯酸类型的聚羧酸减水剂(PCE-1)和硅烷类型的聚羧酸减水剂(PCE-2)对水热合成的水化硅酸钙(C-S-H/Unmodified)晶核进行表面处理得到聚羧酸减水剂改性水化硅酸钙晶核C-S-H/PCE-1和C-S-H/PCE-2,随后将不同C-S-H晶核添加到水泥净浆中。对C-S-H晶核表面张力和水泥净浆抗压强度、物相组成、水化放热曲线进行了测试,结果表明:PCE-1和PCE-2表面改性导致C-S-H晶核表面接触角从36.9°增加到41.1°和42.9°,造成了沉积相(水化产物)在衬底材料(晶核)表面的晶格失配,抑制了水泥水化产物在C-S-H晶核表面外延生长,降低了C-S-H晶核对硅酸盐水泥水化进程的促进作用,且C-S-H/PCE-2晶核对硅酸盐水泥水化促进作用降低程度明显大于C-S-H/PCE-1晶核。对水泥净浆空隙溶液中PCE的吸附平衡过程测试表明,C-S-H/PCE晶核并非直接引入了新的结晶成核位点,而是通过表面PCE的解吸附暴露出新C-S-H表面,且PCE在C-S-H/PCE晶核表面解吸附过程决定了C-S-H/PCE晶核对水泥水化促进效果。

关键词：水化硅酸钙晶核聚羧酸减水剂水泥水化进程吸附

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高透明聚氨酯弹性体制备策略与性能研究进展

塑料科技 2023年第4期51卷 106-110页

作者：王雯丽李斌周栋梁张泽良马晓峰罗艳龙罗振扬南京林业大学理学院江苏南京210037 南京博科新材料产业研究院有限公司江苏南京211100 盛鼎高新材料有限公司山东日照276806 南京林业大学高分子材料研究所江苏南京210037

针对传统的聚氨酯在高透明要求的应用中受到限制的缺点,高透明聚氨酯弹性体的制备和性能成为研究热点。文章介绍聚氨酯弹性体材料软段、硬段结构和分子设计及热历程等因素对透明性的影响,指出透明聚氨酯弹性体的合成实质是保证力学性能... 详细信息

针对传统的聚氨酯在高透明要求的应用中受到限制的缺点,高透明聚氨酯弹性体的制备和性能成为研究热点。文章介绍聚氨酯弹性体材料软段、硬段结构和分子设计及热历程等因素对透明性的影响,指出透明聚氨酯弹性体的合成实质是保证力学性能优良的前提下,最大限度地控制微相分离程度。文章综述了透明聚氨酯弹性体性能研究的进展,展望高透明聚氨酯弹性体材料的应用前景。

关键词：聚氨酯微相分离透明性分子设计热历程

柠檬酸改性低分子量减水剂的合成、性能及机理

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材料导报 2024年第2期38卷 258-263页

作者：卢通钱珊珊刘晓高瑞军郑春扬江苏奥莱特新材料股份有限公司江苏省(奥莱特)混凝土高分子助剂工程技术研究中心南京211505 北京工业大学材料与制造学部北京100124 中国建筑材料科学研究总院有限公司北京100024

以柠檬酸(CA)和聚乙二醇聚丙二醇单甲醚(MPEPPG)为主要反应原料,通过酯化反应合成一种柠檬酸改性低分子量减水剂(LMWS)。通过红外光谱、核磁氢谱和凝胶色谱测试获得合成减水剂的结构参数信息。同时通过动态光散射(DLS)、水泥净浆Zeta电... 详细信息

以柠檬酸(CA)和聚乙二醇聚丙二醇单甲醚(MPEPPG)为主要反应原料,通过酯化反应合成一种柠檬酸改性低分子量减水剂(LMWS)。通过红外光谱、核磁氢谱和凝胶色谱测试获得合成减水剂的结构参数信息。同时通过动态光散射(DLS)、水泥净浆Zeta电位、减水剂对水泥的吸附性能、水泥净浆凝结时间、水泥水化热、水泥净浆塑性粘度、水泥净浆流动度及混凝土性能等研究对比了相同酸醚比(n(CA)∶n(MPEPPG)=1∶1)时不同分子量LMWS的综合性能。结果表明:相同掺量条件下,分子量适中的LMWS-3显著降低水泥净浆的塑性粘度并延缓水泥的水化进程,具有优异的初始分散和分散保持性能。

关键词：柠檬酸酯化低分子量减水剂混凝土

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超支化聚合物在环氧改性中的应用

高分子材料科学与工程 2019年第4期35卷 174-181页

作者：李武松刘聪聪毕研刚谭志王战涛贾欣茹威海晨源分子新材料有限公司山东威海264211 北京大学化学与分子工程学院高分子化学与物理教育部重点实验室北京100871

超支化聚合物(HBPs)因其独特的结构和性质,常被用作环氧树脂(EP)的新型改性剂。文中介绍了HBP修饰的纤维、碳纤维、纳米粒子在EP改性中的应用;比较了不同端基、不同结构的HBPs对改性EP的影响;总结了超支化环氧树脂(HEPs)的合成及其改性E... 详细信息

超支化聚合物(HBPs)因其独特的结构和性质,常被用作环氧树脂(EP)的新型改性剂。文中介绍了HBP修饰的纤维、碳纤维、纳米粒子在EP改性中的应用;比较了不同端基、不同结构的HBPs对改性EP的影响;总结了超支化环氧树脂(HEPs)的合成及其改性EP的进展;展望了生物原料合成的HBPs在改性EP方面的应用前景。

关键词：环氧树脂超支化聚合物生物原料力学性能

树枝状和超支化聚酰胺-胺在我国油田化学的应用进展

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材料导报 2017年第13期31卷 63-68页

作者：毕研刚许泽军贾欣茹李雁李武松刘聪聪北京大学化学与分子工程学院高分子科学与工程系高分子化学与物理教育部重点实验室北京100871 河北工程大学数理科学与工程学院邯郸056038 威海晨源分子新材料有限公司威海264211

树枝状、超支化聚酰胺-胺及衍生物是一类具有高支化度和独特拓扑结构的高分子纳米材料,在原油处理中可作为破乳剂、絮凝剂、驱油剂和阻垢剂等。重点介绍了季铵盐化和嵌段聚醚前后的改性聚酰胺-胺在含油乳液破乳和絮凝方面的研究和应用现... 详细信息

树枝状、超支化聚酰胺-胺及衍生物是一类具有高支化度和独特拓扑结构的高分子纳米材料,在原油处理中可作为破乳剂、絮凝剂、驱油剂和阻垢剂等。重点介绍了季铵盐化和嵌段聚醚前后的改性聚酰胺-胺在含油乳液破乳和絮凝方面的研究和应用现状,简要阐述了该类聚酰胺-胺及衍生物作为破乳剂和絮凝剂的破乳机理,展望了可循环利用的含磁性体树枝状破乳剂的潜在应用价值和发展趋势。

关键词：树枝状聚酰胺-胺破乳剂絮凝剂阻垢剂磁性体

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易染间位芳纶的制备及其性能

纺织学报 2023年第6期44卷 28-32页

作者：关振虹李丹宋金苓冷向阳宋西全烟台泰和新材高分子新材料研究院有限公司山东烟台264000 烟台泰和新材料股份有限公司山东烟台264000

为提升间位芳纶的染色效果,从分子结构改性出发,引入易染基团。采用溶液聚合法在聚合反应过程中加入4,4′-二氨基二苯砜(DDS),在聚间苯二甲酰间苯二胺分子结构中引入砜基,通过调整DDS的加入量调控聚合物分子结构中砜基的含量,采用湿法... 详细信息

为提升间位芳纶的染色效果,从分子结构改性出发,引入易染基团。采用溶液聚合法在聚合反应过程中加入4,4′-二氨基二苯砜(DDS),在聚间苯二甲酰间苯二胺分子结构中引入砜基,通过调整DDS的加入量调控聚合物分子结构中砜基的含量,采用湿法纺丝工艺制备改性间位芳纶。测试了改性间位芳纶及其织物的染色性能、力学性能、阻燃性能和色牢度。结果表明:随着DDS引入量的增加,改性间位芳纶的染色性能得到明显提升,当间苯二胺与DDS的量比为7∶3时,采用阳离子红染色后改性间位芳纶的K/S值为3.82,比常规间位芳纶提高1.39;采用阳离子蓝染色后改性间位芳纶的K/S值为5.83,比常规间位芳纶提高2.74,采用分散蓝、分散红对纤维染色也具有较好的染色效果。此外,改性间位芳纶织物保持良好的力学性能,其断裂强度为3.65 cN/dtex,断裂伸长率为35.21%;与常规间位芳纶织物相比,改性间位芳纶织物的力学性能和阻燃性能无明显变化,耐干湿摩色牢度和耐日晒色牢度提升1级。

关键词：溶液聚合湿法纺丝间位芳纶易染染色性能

部分解缠结聚苯乙烯在纳米孔道中的受限流动行为研究

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中国科学：化学 2023年第4期53卷 768-777页

作者：吴茗尹相斐王晓亮周东山高云薛奇韩江龙南京大学化学化工学院高性能高分子材料教育部重点实验室配位化学国家重点实验室南京210023 江苏华海诚科新材料股份有限公司连云港222047

高分子的长链特征使其对纳米到微米尺度的空间受限非常敏感,也是当前微电子电路、微器件传感器等领域材料制造及其工艺研发中的关键之一.本工作从不同缠结程度的窄分布聚苯乙烯出发,以不同孔径的阳极氧化铝模板为二维受限空间,研究了高... 详细信息

高分子的长链特征使其对纳米到微米尺度的空间受限非常敏感,也是当前微电子电路、微器件传感器等领域材料制造及其工艺研发中的关键之一.本工作从不同缠结程度的窄分布聚苯乙烯出发,以不同孔径的阳极氧化铝模板为二维受限空间,研究了高分子熔体在其中的纳米受限流动行为.我们发现,缠结程度低的聚苯乙烯在受限流动初期显著快于本体,后因缠结恢复逐渐降至与本体相当,缠结恢复时间尺度与宏观流变实验获得的缠结恢复时间处于同一个数量级.我们认为缠结程度降低后流动的加速来源于受限状态时在压力梯度推动下高分子链通过蛇行进入孔道的速率加快;同时受限链段由于非平衡构象增多而重排更加频繁,导致强受限程度下部分解缠结样品的缠结恢复加快.本文希望通过对链缠结在高分子链进入受限空间中作用的探索,为受限态高分子复合材料的加工工艺提供新的理解.

关键词：二维受限聚苯乙烯解缠结纳米孔 AAO

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硅烷减水剂对水化硅酸钙晶核粒径调控

硅酸盐学报 2022年第11期50卷 2818-2825页

作者：王学川钱珊珊王子明刘晓郑春扬江苏奥莱特新材料股份有限公司江苏省(奥莱特)混凝土高分子助剂工程技术研究中心南京211505 北京工业大学材料与制造学部北京100124

为了获得稳定分散的水化硅酸钙(C-S-H)晶核,提高其对水泥水化的晶核诱导效应,实现水泥熟料的高效利用,采用自由基聚合制备出了结构中含有不同比例丙烯酸(AA)和硅烷基团(KH570)的聚羧酸分散剂(PCE),通过溶液沉淀法合成了相应C-S-H/PCE晶... 详细信息

为了获得稳定分散的水化硅酸钙(C-S-H)晶核,提高其对水泥水化的晶核诱导效应,实现水泥熟料的高效利用,采用自由基聚合制备出了结构中含有不同比例丙烯酸(AA)和硅烷基团(KH570)的聚羧酸分散剂(PCE),通过溶液沉淀法合成了相应C-S-H/PCE晶核。分别测试了C-S-H/PCE晶核粒径分布、稳定性、晶核界面结合方式。结果表明,硅烷减水剂显著增加了C-S-H/PCE晶核的稳定性。在PCE分子结构中引入适当比例的KH570能有效调控C-S-H/PCE晶核粒径,随着KH570比例的增加,PCE在C-S-H表面的吸附方式由Ca^(2+)络合向更加稳定的Si—O—Si化学键合方式转变,C-S-H/PCE晶核粒径先减小后增大。当KH570:AA比例为1时,PCE在C-S-H表面的吸附层厚度最大(2.5 nm),制备的C-S-H/PCE晶核粒径最小(60 nm)和稳定性最佳,继续增加KH570比例,PCE在碱性条件下发生PCE分子内脱水缩合过程,形成网状的硅树脂结构,对C-S-H/PCE晶核粒径调控不利。

关键词：水化硅酸钙晶核聚羧酸减水剂硅酸盐水泥早期水化