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氢氧化铝/无机填料协同阻燃乙丙橡胶的性能研究

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安徽大学学报（自然科学版） 2024年第2期48卷 76-81页

作者：石志强徐香杨斌夏茹钱家盛柯玉超安徽大学化学化工学院绿色高分子材料安徽省重点实验室安徽合肥230601 安徽宁国中鼎密封件有限公司高性能橡胶材料及制品安徽省重点实验室安徽宁国242399

笔者在三元乙丙橡胶(EPDM)基体中通过熔融共混法添加氢氧化铝/膨胀石墨(ATH/EG)、氢氧化铝/有机蒙脱土(ATH/OMMT)、氢氧化铝/硼酸锌(ATH/ZB)3种复合阻燃剂,制得三元乙丙橡胶/氢氧化铝/膨胀石墨(EPDM/ATH/EG)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/有... 详细信息

笔者在三元乙丙橡胶(EPDM)基体中通过熔融共混法添加氢氧化铝/膨胀石墨(ATH/EG)、氢氧化铝/有机蒙脱土(ATH/OMMT)、氢氧化铝/硼酸锌(ATH/ZB)3种复合阻燃剂,制得三元乙丙橡胶/氢氧化铝/膨胀石墨(EPDM/ATH/EG)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/有机蒙脱土(EPDM/ATH/OMMT)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/硼酸锌(EPDM/ATH/ZB)3种复合橡胶.采用热重分析、极限氧指数和锥形量热等手段,研究了3种无机阻燃剂EG、OMMT及ZB与ATH对EPDM的协同阻燃效果.结果表明,3种协同阻燃剂都能增加复合橡胶的初始分解温度,增加残炭量,降低燃烧峰值,提高极限氧指数.说明3种无机阻燃剂都对EPDM/ATH具有一定的阻燃效果.其中,EPDM/ATH/EG复合橡胶的初始分解温度(443.7℃)和残炭量(40.3%)最高,EPDM/ATH/OMMT复合橡胶的总热释放量(62.3MJ·m^(-2))和燃烧峰值(232.9kW·m^(-2))最低,极限氧指数(34.5%)最高.综合比较发现,OMMT协同ATH阻燃EPDM最为理想.

关键词：三元乙丙橡胶氢氧化铝膨胀石墨有机蒙脱土硼酸锌阻燃

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多极磁性橡胶编码器的空间磁场分布仿真分析

橡胶工业 2024年第3期71卷 178-182页

作者：田友峰柯玉超梁一凡高水权夏迎松高性能橡胶材料与制品安徽省重点实验室安徽宁国242300 安徽中鼎密封件股份有限公司安徽宁国242300 安徽库伯密封技术有限公司安徽宁国242300

基于空间磁场理论对多极磁性橡胶编码器的空间磁场分布开展仿真分析与试验研究,获取磁感应强度在气隙高度方向和径向方向的变化规律,证明了仿真分析的准确性。对磁极对数、磁性橡胶层厚度和宽度对多极磁性橡胶编码器的磁感应强度影响规... 详细信息

基于空间磁场理论对多极磁性橡胶编码器的空间磁场分布开展仿真分析与试验研究,获取磁感应强度在气隙高度方向和径向方向的变化规律,证明了仿真分析的准确性。对磁极对数、磁性橡胶层厚度和宽度对多极磁性橡胶编码器的磁感应强度影响规律的仿真结果可为多极磁性橡胶编码器的设计提供指导。

关键词：多极磁性橡胶编码器空间磁场分布磁感应强度磁性橡胶仿真分析

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橡胶黏弹性对电池包密封件密封性能的影响

机械设计与制造 2024年第5期399卷 64-67,72页

作者：丁军索双富柯玉超张波华北科技学院机电工程学院河北廊坊065201 清华大学机械工程学院北京100084 高性能橡胶材料及制品安徽省重点实验室安徽宁国242300 广州机械科学研究院有限公司广东广州510700

动力电池包橡胶密封件密封性是关系到新能源汽车动力系统安全的关键因素之一。橡胶材料是一种典型的黏弹性材料,决定了橡胶密封件在使用过程中会发生应力松弛,进而有可能会导致密封失效。基于橡胶材料单轴压缩以及应力松弛实验,与ABAQU... 详细信息

动力电池包橡胶密封件密封性是关系到新能源汽车动力系统安全的关键因素之一。橡胶材料是一种典型的黏弹性材料,决定了橡胶密封件在使用过程中会发生应力松弛,进而有可能会导致密封失效。基于橡胶材料单轴压缩以及应力松弛实验,与ABAQUS数值模拟相结合,确定橡胶材料超弹-黏弹本构模型及相关参数,对电池包密封件进行有限元分析。分析结果表明,接触压力和Von-Mises应力随着时间增加出现明显的下降;橡胶材料的黏弹特性对密封性能有显著的影响。

关键词：动力电池包黏弹特性应力松弛接触压力

CNT包覆三维聚乙烯-聚丙烯（ES）/PET非织造基柔性压力传感器的制备及性能

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复合材料学报 2024年

作者：高星张蕊应迪郑莹莹王建邹专勇绍兴文理学院浙江省清洁染整技术研究重点实验室绍兴市高性能纤维及制品重点实验室

为克服柔性传感器在灵敏度较低、生产流程复杂以及透气性不足等方面的挑战，本研究通过针刺-热熔技术制备了一种三维聚乙烯-聚丙烯（Ethylene-Propylene Side By Side，ES）/聚酯（PET）纤维非织造材料。随后，利用碳纳米管（CNT）对该... 详细信息

为克服柔性传感器在灵敏度较低、生产流程复杂以及透气性不足等方面的挑战，本研究通过针刺-热熔技术制备了一种三维聚乙烯-聚丙烯（Ethylene-Propylene Side By Side，ES）/聚酯（PET）纤维非织造材料。随后，利用碳纳米管（CNT）对该材料进行浸渍处理，成功开发了一种性能优异的CNT包覆三维ES/PET非织造基压力传感器，并对比分析了不同CNT浸渍时间和浸渍次数对传感器性能的影响。研究结果显示，该CNT包覆三维ES/PET非织造基柔性压力传感器具有高达0.375 kPa-1的灵敏度和0-214.53 kPa的检测范围。经过2100次压缩循环，传感器展现了优异的稳定性和可重复性，响应时间为48 ms，恢复时间为122 ms。在实际应用中，该传感器能够精确识别如呼吸、吞咽、手指弯曲等人体细微生理活动，在运动、医疗、虚拟现实等多个领域具有潜在的广泛应用。

关键词：碳纳米管 ES纤维 PET纤维三维非织造材料柔性压力传感器

室温磷光碳点/SiO_(2)复合材料的制备与应用进展

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2220-2235页

作者：金鹏王巍孙争光武艺詹园湖北大学材料科学与工程学院功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室高分子材料湖北省重点实验室武汉430062 武汉纺织大学纺织纤维及制品教育部重点实验室武汉430200

碳点(Carbon dots,CDs)作为发光材料,在传感、信息安全、生物医学等领域具有重要应用潜力。然而,制备光学性能稳定、寿命长、发光效率高的CDs基室温磷光(RTP)材料仍然是一个巨大的挑战。将CDs固定在SiO_(2)载体上构建CDs/SiO_(2)复合材... 详细信息

碳点(Carbon dots,CDs)作为发光材料,在传感、信息安全、生物医学等领域具有重要应用潜力。然而,制备光学性能稳定、寿命长、发光效率高的CDs基室温磷光(RTP)材料仍然是一个巨大的挑战。将CDs固定在SiO_(2)载体上构建CDs/SiO_(2)复合材料,利用CDs与SiO_(2)之间的协同作用,不仅可以提高CDs的分散性,实现CDs稳定的固态荧光;而且还能诱导三重激发态,产生稳定的三重态激子以实现CDs长寿命发光,这对拓展CDs基复合材料的应用领域具有重要意义。本文综述了近年来RTP CDs/SiO_(2)复合材料的制备方法、性能与应用,总结了其发展中存在的问题,并对RTP CDs/SiO_(2)复合材料的发展方向进行了展望。

关键词：发光材料 CDs/SiO_(2)复合材料室温磷光三重态制备方法传感

再生角蛋白凝胶对纺织退浆废水中浆料分子的吸附性能

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纺织学报 2024年第2期45卷 142-152页

作者：杨美慧李博沈艳琴武海良西安工程大学纺织科学与工程学院陕西西安710048 西安工程大学功能性纺织材料及制品教育部重点实验室陕西西安710048 苏州大学纺织行业丝绸功能材料与技术重点实验室江苏苏州215123

为实现废弃角蛋白纤维资源的高值化循环利用,在采用“还原预处理-甲酸”溶解法获取角蛋白多肽并引入α-硫辛酸进行化学改性基础上,制备再生凝胶材料用于纺织退浆废水中浆料分子的吸附处理。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱等测试技... 详细信息

为实现废弃角蛋白纤维资源的高值化循环利用,在采用“还原预处理-甲酸”溶解法获取角蛋白多肽并引入α-硫辛酸进行化学改性基础上,制备再生凝胶材料用于纺织退浆废水中浆料分子的吸附处理。借助扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱等测试技术对角蛋白凝胶的结构和性能进行表征。针对聚乙烯醇(PVA)和淀粉2种浆料,探究凝胶对不同浆料分子的吸附规律及机制。结果表明:角蛋白凝胶具有均匀的三维孔隙结构,其化学组成和官能团结构与原纤维基本一致,且结晶程度较高;该凝胶对溶液体系中PVA分子的吸附量和去除率分别为16.278 mg/g和30.013%,对淀粉浆料则可达到133.234 mg/g和28.868%;此外,吸附动力学和热力学研究显示,角蛋白凝胶对2种浆料的吸附规律均符合准二级动力学模型,其中对PVA分子主要为物理吸附作用,而对淀粉则可能存在化学吸附效果。

关键词：角蛋白凝胶天然生物质生物吸附剂纺织退浆废水染料吸附动力学

稻壳/SEBS-g-MAH增强软质聚氨酯泡沫材料性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：张蕊雷小蝶李铁虎张婷陈晓静王建邹专勇绍兴文理学院浙江省清洁染整技术研究重点实验室绍兴市高性能纤维及制品重点实验室浙江喜临门软体家具有限公司

针对软质聚氨酯泡沫的形态及力学性能存在缺陷的问题，通过添加天然植物纤维填料（稻壳）和马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS-g-MAH），对软质聚氨酯泡沫材料进行了双因素优化对比实验。结果表明：填料会降低软质... 详细信息

针对软质聚氨酯泡沫的形态及力学性能存在缺陷的问题，通过添加天然植物纤维填料（稻壳）和马来酸酐接枝苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS-g-MAH），对软质聚氨酯泡沫材料进行了双因素优化对比实验。结果表明：填料会降低软质聚氨酯泡沫材料的表观密度，添加稻壳/SEBS-g-MAH的软质聚氨酯泡沫材料平均表观密度降低了10.3%；稻壳/SEBS-g-MAH添加量为0.5%/2%（均为质量分数）的软质聚氨酯泡沫材料的拉伸性能明显提高，证明了天然植物纤维稻壳与SEBS-g-MAH对聚氨酯发泡具有一定的影响。

关键词：软质聚氨酯泡沫稻壳 SEBS-g-MAH 天然纤维

海南椰子木维管束形态特征及其与物理力学性能的关系

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木材科学与技术 2024年第3期38卷 21-32页

作者：陆全济蒋汇川李家宁李民李冠君中国热带农业科学院橡胶研究所海南省热带作物栽培生理学重点实验室/省部共建国家重点实验室培育基地海南省高性能天然橡胶加工重点实验室海南海口571101

维管束是椰子木组织构造的重要组成部分,作为承重单元,维管束的形态特征影响椰子木的宏观物理力学性能。以树龄40 a的海南高种椰子木(Cocos nucifera)为材料,以径向和高度方向为考察因素,分析维管束的分布密度、直径、横切面面积和总面... 详细信息

维管束是椰子木组织构造的重要组成部分,作为承重单元,维管束的形态特征影响椰子木的宏观物理力学性能。以树龄40 a的海南高种椰子木(Cocos nucifera)为材料,以径向和高度方向为考察因素,分析维管束的分布密度、直径、横切面面积和总面积占比在株内的变异规律,并探究维管束总面积占比与密度、顺纹抗压强度等物理力学性能指标的相关性。结果表明:不同树株间,除了维管束总面积占比、抗弯强度有显著差异外,维管束其他形态特征和物理力学性能指标差异均不显著。在径向从内部向外部,椰子木维管束的分布密度、直径、横切面面积和总面积占比逐渐增大,与径向位置呈高度线性正相关;椰子木的密度和顺纹抗压强度等物理力学性能亦逐渐增大,与维管束总面积占比呈高度线性正相关。在高度方向从底部向上,维管束的直径和横切面面积逐渐减小,分布密度和总面积占比先增加后减少,与高度位置呈显著或高度相关。基于维管束总面积占比指标建立椰子木物理力学性能的模型,模型预测结果可为椰子木下锯方法和锯材质量分等提供依据。

关键词：椰子木维管束形态特征物理力学性能

多功能阻燃增韧剂对聚碳酸酯阻燃和力学性能的影响

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复合材料学报 2024年第5期41卷 2395-2403页

作者：高纳川高雪雨闫莉桑晓明华北理工大学材料科学与工程学院唐山063210 河北省无机非金属材料重点实验室唐山市功能高分子材料重点实验室唐山063210

为了平衡聚碳酸酯(PC)的阻燃改性和力学改性效果,本文采用由种子乳液聚合自制的有机硅-含磷丙烯酸酯核壳结构的阻燃增韧剂(ACR)共混改性PC材料。当在PC中添加质量分数为4wt%的ACR时,4%ACR/PC的极限氧指数(LOI)可达31.7%,垂直燃烧测试达... 详细信息

为了平衡聚碳酸酯(PC)的阻燃改性和力学改性效果,本文采用由种子乳液聚合自制的有机硅-含磷丙烯酸酯核壳结构的阻燃增韧剂(ACR)共混改性PC材料。当在PC中添加质量分数为4wt%的ACR时,4%ACR/PC的极限氧指数(LOI)可达31.7%,垂直燃烧测试达到UL-94 V-0级,锥形量热测试表明燃烧释热和烟释放总量分别降低了43.2%和20.5%;同时,4%ACR/PC保持了与纯PC相近的拉伸强度,且冲击强度提高了9.4%。热重-红外联用、拉曼光谱和燃烧后残余物扫描电镜分析表明,阻燃作用主要来自于磷-硅协同效应及磷元素对PC的催化成炭作用。冲击断面SEM图像显示,增韧作用体现在ACR核层有机硅橡胶可以吸收冲击能量,抑制或终止裂纹的产生。

关键词：阻燃增韧力学性能 ACR 聚碳酸酯磷-硅协同