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萘硼酸结构修饰酚醛树脂的合成及其热性能研究

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化工新型材料 2024年第4期52卷 127-131页

作者：葛铁军灵芝唐恺鸿潘天奇孙雨沈阳化工大学塑料工程研究中心沈阳110142 辽宁省高分子材料工程技术研究中心沈阳110142

以萘硼酸、苯酚和甲醛水溶液为原料,盐酸和二水合草酸为催化剂,制备了萘硼酸酚醛树脂(BPF)。通过傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振分析仪对其进行结构表征,利用差示扫描量热仪考察了升温速率对BPF特征温度的影响,通过热重分析仪、热变形... 详细信息

以萘硼酸、苯酚和甲醛水溶液为原料,盐酸和二水合草酸为催化剂,制备了萘硼酸酚醛树脂(BPF)。通过傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振分析仪对其进行结构表征,利用差示扫描量热仪考察了升温速率对BPF特征温度的影响,通过热重分析仪、热变形维卡软化点测定仪、电子万能试验机测试了BPF的热性能、软化点和力学性能。结果表明:硼元素以化学键的形式接入到酚醛树脂结构当中;BPF凝胶化温度T_(gel)为113.3℃、固化温度T_(cure)为142.2℃、后处理温度T_(treat)为157.6℃;当萘硼酸含量为10%(wt,质量分数,下同)时,BPF的热分解峰值温度、800℃残炭率比未改性酚醛树脂分别提高了17.39%和28.79%,软化温度提高了16.79%;萘硼酸含量为10%时,BPF拉伸剪切强度、弯曲强度比未改性酚醛树脂分别提高了262.5%和128.3%;萘硼酸含量为6%时,BPF冲击强度提升最大,为2.5kJ/m 2。

关键词：酚醛树脂萘硼酸改性耐热性

聚多巴胺和SiO_(2)界面改性对芳纶/聚氨酯复合材料防弹性能的影响

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高分子学报 2024年第10期55卷 1365-1380页

作者：岳航宇韩飞龙张亚王程浩宗立率王锦艳蹇锡高大连理工大学化工学院高分子材料系大连116024 辽宁省高性能树脂工程技术研究中心大连116012

界面问题作为研究芳纶纤维增强聚氨酯(AF@PU)复合材料的重要挑战,往往容易被忽视.本研究系统性地采用聚多巴胺(PDA)和经过γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的纳米SiO_(2)(m-SiO_(2)),对AF@PU复合材料进行界面改性处理,并深入探究了其防弹性能... 详细信息

界面问题作为研究芳纶纤维增强聚氨酯(AF@PU)复合材料的重要挑战,往往容易被忽视.本研究系统性地采用聚多巴胺(PDA)和经过γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性的纳米SiO_(2)(m-SiO_(2)),对AF@PU复合材料进行界面改性处理,并深入探究了其防弹性能及弹道损伤机理.通过界面改性,显著增强了纤维与树脂间的黏结力,使m-SiO_(2)/PDA/AF@PU复合材料的界面剥离强度提升了244.1%,达到4.68 N/cm,层间剪切强度提高了30.7%,达到6.09 MPa;同时,拉伸、弯曲和压缩强度分别提升了5.0%、91.4%和69.5%.值得注意的是,m-SiO_(2)的引入显著增加了界面粗糙度,从而使得m-SiO_(2)/PDA/AF@PU在子弹冲击过程中具有最高的能量吸收能力,将其弹道极限速度从AF@PU原有的449.8 m/s提升到了481.9 m/s.本研究深入探讨了界面改性在提升复合材料性能中的积极作用,为未来设计新一代高性能纤维增强聚合物基防弹复合材料提供了参考与启示.

关键词：复合材料界面改性聚多巴胺纳米二氧化硅防弹性能

ATH/ADP配比对EVA阻燃性能及机理转变的影响

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无机材料学报 2024年第5期39卷 509-516页

作者：程博安晓航李定华杨荣杰北京理工大学国家阻燃材料工程技术研究中心材料学院北京100081

针对氢氧化铝(ATH)在对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)阻燃效率低的问题,将二乙基次磷酸铝(ADP)和ATH复配,用以提高EVA阻燃性能。本研究采用垂直燃烧(UL-94)、极限氧指数(LOI)和锥形量热仪(CONE)对材料的阻燃性能进行研究。结果表明,和EVA/... 详细信息

针对氢氧化铝(ATH)在对乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)阻燃效率低的问题,将二乙基次磷酸铝(ADP)和ATH复配,用以提高EVA阻燃性能。本研究采用垂直燃烧(UL-94)、极限氧指数(LOI)和锥形量热仪(CONE)对材料的阻燃性能进行研究。结果表明,和EVA/ATH复合材料相比,当ATH和ADP质量比为2∶1和1∶2时,垂直燃烧等级均从无等级提高到V-0级,LOI分别从34.5%提高到37.8%和42.8%。通过不同测试方法对以上两种配比的样品进行阻燃机理分析。结果表明,在ATH和ADP质量比为2:1的样品中,热分解释放的含磷化合物含量较低,而且形成的磷酸铝(AlPO4)促使炭层更致密连续,热分解产生的残炭量高于理论值,因此该配比下阻燃机理以凝聚相为主导。在ATH和ADP质量比为1∶2的样品中,炭层孔洞较多,热分解产生的残炭量低于理论值,但气相产物中出现较多含磷化合物,因此该配比下阻燃机理以气相主导。

关键词：氢氧化铝二乙基次磷酸铝乙烯-醋酸乙烯酯共聚物阻燃机理

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氧化铝基陶瓷连续纤维研究进展

硅酸盐学报 2024年第8期52卷 2738-2754页

作者：焦秀玲陈代荣山东大学国家胶体材料工程技术研究中心济南250100

氧化铝陶瓷连续纤维具有耐高温、高强度、高模量、热导率低、绝缘性好、耐化学腐蚀能力强等特点,在航空航天、先进制造等领域具有重要的应用。本文对氧化铝基陶瓷连续纤维的制备、性能及应用进行了全面的综述,并对氧化铝基陶瓷连续纤维... 详细信息

氧化铝陶瓷连续纤维具有耐高温、高强度、高模量、热导率低、绝缘性好、耐化学腐蚀能力强等特点,在航空航天、先进制造等领域具有重要的应用。本文对氧化铝基陶瓷连续纤维的制备、性能及应用进行了全面的综述,并对氧化铝基陶瓷连续纤维未来的发展方向进行了总结和展望,期望为未来氧化铝基陶瓷连续纤维的研制与应用提供参考。

关键词：氧化铝连续纤维制备性能应用

CO基聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化树脂的制备及性能

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精细化工 2024年

作者：赵明明鲍俊杰黄毅萍安徽省绿色高分子材料重点实验室水基高分子材料安徽省工程技术研究中心安徽大学化学化工学院

以CO2基聚碳酸亚丙酯二醇(PPCD)为软段、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为硬段、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为封端剂和稀释剂、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二甲苯基氧化膦(TMO)为光引发剂，以不同酯羟比(HMDI中异氰酸酯基与PPCD中羟基的物质的... 详细信息

以CO2基聚碳酸亚丙酯二醇(PPCD)为软段、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为硬段、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为封端剂和稀释剂、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二甲苯基氧化膦(TMO)为光引发剂，以不同酯羟比(HMDI中异氰酸酯基与PPCD中羟基的物质的量之比，下同)制备了一系列CO2基聚氨酯丙烯酸酯(PUA)紫外光固化树脂，并经紫外光引发制备了PUA紫外光固化胶膜。通过FTIR、XRD表征和力学、TGA、黏度测试，考察了酯羟比对PUA紫外光固化树脂和胶膜的结构与性能的影响。结果表明，随着酯羟比的增大，PUA紫外光固化胶膜的水接触角、硬度和拉伸强度增大，吸水率和断裂伸长率下降，PUA紫外光固化树脂黏度降低。当酯羟比为2.0∶1.0时制备的PUA紫外光固化树脂(PUA-4)和PUA紫外光固化胶膜(PUA-4胶膜)综合性能最好，PUA-4黏度为1437 mPa·s；PUA-4胶膜拉伸强度为32.9 MPa，断裂伸长率为139.2%，水接触角为86.9°，24 h吸水率为8.2%，邵氏硬度为94 HA。

关键词：聚碳酸亚丙酯二醇二氧化碳紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯功能材料

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阻燃型水性聚氨酯乳液的制备及性能

塑料工业 2024年第1期52卷 29-35页

作者：朱港港黄毅萍鲍俊杰全晴晴郑慧洁赵雨楠安徽大学化学化工院安徽省绿色高分子材料重点实验室水基高分子材料安徽省工程技术研究中心安徽合肥230601

以苯酐聚酯二元醇(PH-56)、聚己二酸新戊二醇酯(PNA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为基础原料,三羟甲基氧化磷(THPO)为交联剂,制备一系列改性水性聚氨酯乳液(ZWPU)。通过红外光谱仪(FTIR)表征胶膜的结构,同时测定... 详细信息

以苯酐聚酯二元醇(PH-56)、聚己二酸新戊二醇酯(PNA)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为基础原料,三羟甲基氧化磷(THPO)为交联剂,制备一系列改性水性聚氨酯乳液(ZWPU)。通过红外光谱仪(FTIR)表征胶膜的结构,同时测定胶膜的力学性能、阻燃性能等。结果表明,随着THPO添加量逐渐增加,胶膜铅笔硬度降低,极限氧指数和垂直燃烧呈现先增加后降低的趋势,热稳定性增加,耐水性降低;当THPO添加量为0.77%(占聚氨酯预聚体的质量分数)时,胶膜铅笔硬度为3H,附着力为0级,极限氧指数为24%,垂直燃烧等级为V-1,热释放速率降低了13.86%,拉伸强度为49.98 MPa,断裂伸长率为461.41%。

关键词：苯酐聚酯二元醇三羟甲基氧化磷水性聚氨酯阻燃

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Mg-Nd合金室温和深冷变形行为的研究

稀有金属材料与工程 2024年第7期53卷 1944-1952页

作者：陈豪彭丽丽李建冬张静重庆大学材料科学与工程学院重庆400044 国家镁合金材料工程技术研究中心重庆400044

采用准原位电子背散射衍射(EBSD)、滑移迹线法和晶内取向轴法(IGMA),研究了轧制退火态Mg-Nd合金板材在室温(RT)和-150℃深冷(CT)条件下沿轧制方向压缩过程中的变形行为。结果表明:变形温度不影响孪生模式,但会显著影响孪生形核率以及滑... 详细信息

采用准原位电子背散射衍射(EBSD)、滑移迹线法和晶内取向轴法(IGMA),研究了轧制退火态Mg-Nd合金板材在室温(RT)和-150℃深冷(CT)条件下沿轧制方向压缩过程中的变形行为。结果表明:变形温度不影响孪生模式,但会显著影响孪生形核率以及滑移模式。相比于RT压缩,经相同的压缩变形(4%),CT压缩显著增大了样品变形过程中的局部应力,导致孪晶形核率提高了约10%,孪晶界总长度提高了约8%,并促进了非基面滑移,其比例由RT压缩时的45.5%增加至CT压缩的65.9%,此外,低温抑制了压缩变形过程中的基面滑移,其比例由RT压缩的54.5%降低至CT的34.1%。

关键词：变形温度变形行为 EBSD 滑移迹线 IGMA

ATPB超分散剂的合成及其在ABS/炭黑复合体系中的应用

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塑料 2024年第1期53卷 13-17,22页

作者：葛铁军刘合岭朱锡华江涌张卫卫沈阳化工大学塑料工程研究中心辽宁沈阳110142 辽宁省高分子材料工程技术研究中心辽宁沈阳110142 宁波色母粒股份有限公司浙江宁波315105

以端羟基聚丁二烯和N,N-二甲基氨基丙胺为原料,采用两步亲核取代反应制备了含有聚丁二烯骨架和胺基末端结构的端胺基聚丁二烯(ATPB),利用傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振氢谱仪表征其分子结构,结果表明,ATPB成功合成并达到预期分子结构... 详细信息

以端羟基聚丁二烯和N,N-二甲基氨基丙胺为原料,采用两步亲核取代反应制备了含有聚丁二烯骨架和胺基末端结构的端胺基聚丁二烯(ATPB),利用傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振氢谱仪表征其分子结构,结果表明,ATPB成功合成并达到预期分子结构。以ATPB为超分散剂,制备了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(ABS)和炭黑的复合材料,测试炭黑分散度、分散稳定性和复合材料力学性能。结果表明,合成的ATPB超分散剂对炭黑具有明显的分散效果和较好的分散稳定性,与未经分散的炭黑相比,体系分散度提高了65.8%。复合材料力学性能得到增强,拉伸、弯曲强度分别提升至45.56、78.31 MPa,冲击强度提高了15.7%,其值为7.50 kJ/m^(2)。

关键词：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯炭黑分散性超分散剂色母粒

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镁二次电池负极材料的研究综述

稀有金属 2024年第1期48卷 79-89页

作者：王中霆邓容锐李荣黄光胜王敬丰潘复生重庆大学材料科学与工程学院国家镁合金材料工程技术研究中心重庆400044

随着经济社会的快速发展和工业化进程的快速推进,能源及储能设备的需求日趋增长。传统的锂离子电池虽然在一定范围内得到了应用,但是其资源匮乏、成本高和安全性差的问题制约了锂离子电池在大规模储能领域的进一步发展。在后锂离子电池... 详细信息

随着经济社会的快速发展和工业化进程的快速推进,能源及储能设备的需求日趋增长。传统的锂离子电池虽然在一定范围内得到了应用,但是其资源匮乏、成本高和安全性差的问题制约了锂离子电池在大规模储能领域的进一步发展。在后锂离子电池时代,镁二次电池因其资源丰富、低成本、轻量化、高安全性、高能量密度等优势,有望应用于大规模储能领域。负极是镁二次电池发展和应用的关键因素,而今,镁二次电池仍处于研究初步阶段,其中负极材料的选择、优化及性能提升策略尤为重要。综述了现阶段常见的镁二次电池负极材料,包括纯镁负极材料、合金负极材料、嵌入型负极材料、界面膜改性负极材料等,分析了不同类型负极材料的优点、应用现状、匹配性问题、最新研究进展、潜在发展趋势等。最后,结合已有的研究成果,展望了镁二次电池负极材料未来的研究重点和策略。

关键词：镁二次电池负极材料提升策略综述