超声辐射对PVA/CB导电复合材料气敏性能的影响

以聚乙烯醇(PVA)为基体,填充各种类型炭黑导电粒子,制备了导电复合薄膜。研究了超声作用下导电复合薄膜在不同溶剂蒸气中的气敏性能。考察了PVA与炭黑的比例、炭黑种类、超声时间、超声功率等条件对导电薄膜响应性能与响应稳定性的影响,并对这种导电复合薄膜产生气敏响应性的机理作了分析。结果表明,以PVA/乙炔炭黑组成的导电复合薄膜具有较强气敏响应性。当将其置于丙酮、正丁醇、乙醇、水极性溶剂中,电阻急剧提高102~103倍,表现为正蒸气系数效应(PVC);随炭黑含量提高,复合材料薄膜室温电阻下降,对溶剂蒸气的响应强度提高;超声时间、功率对导电粒子分散行为及复合材料的气敏性有影响,随超声时间延长及功率增大,接枝改性效果明显,导电薄膜的响应性及重复稳定性提高。     

聚甲基丙烯酸丁酯／炭黑导电复合材料在有机蒸气中的电阻响应

研究了由原位聚合法制备的聚甲基丙烯酸丁酯／炭黑（PBMA／CB）复合材料在有机溶剂蒸气中的电阻响应。结果表明，复合材料在有机溶剂蒸气中的电阻响应显著依赖于聚合物基体与有机溶剂的相容性，而且其电阻响应程度大小可以由聚合物摹体和有机溶剂之间的三维溶度参数差之和（△δ^2）来衡量；温度会显著影响复合材料在有机溶剂蒸气中的电阻响应时间，对电阻响应程度也有一定程度的影响，这一结果与聚合物基体的玻璃化转变温度有关；复合材料对有机蒸气的最大电阻响应程度随有机蒸气分压呈现指数级增长；自然老化会导致复合材料电阻响应程度的下降，但恢复性能显著提高，负蒸气系数效应（NVC）强度减弱。PBMA／CB复合材料可以作为气敏材料用于检测有机溶剂蒸气。     

CB-g-WPU/WPU复合材料的制备与气敏响应性能

通过对导电填料炭黑（CB）进行官能化，在CB表面引入羧基官能团，利用CB表面的羧基等活性官能团与端异氰酸酯基聚氨酯预聚物反应得炭黑接枝水性聚氨酯（CB-g-WPU），采用乳液共混法制备得CB—g-WPU／WPU气敏导电复合材料，并对CB—g-WPU／WPU复合材料的气敏响应行为进行了研究。X射线光电能谱（XPS）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）等分析结果表明聚氨酯接枝到了炭黑表面；SEM分析表明，炭黑经过接枝改性后均匀分散在基体WPU中。该法制备的CB—g-WPU／WPU复合材料逾渗值低、气敏响应度大、响应范围广，是一种综合性能优异的气敏导电复合材料。     

聚乙二醇接枝炭黑纳米导电复合材料气敏性研究

以聚乙二醇接枝炭黑(PEG—g—CB)为导电粒子，不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)为基体，制备了PEG／PEG—g—CB纳米导电高分子复合材料，并研究了其气敏性能。结果发现，该复合材料在PEG极性溶剂蒸汽中电阻响应快，而在非极性溶剂蒸气中电阻几乎不改变；PEG的晶相结构以及CB的接枝与否对响应重复性有很大影响。     

炭黑/水性聚氨酯复合材料的制备与气敏性能研究

在环境友好的水性聚氨酯（WPU）基体乳化前加入导电填料炭黑（CB），制备了CB／WPU气敏复合材料，并研究了其气敏响应和吸收行为。研究表明，CB／WPU复合材料对有机溶剂蒸气的吸收量与气敏响应度之间没有定量关系，气敏响应时间要比吸收平衡时间小得多，当吸收尚未达到平衡时，复合材料的电阻早已达到最大值。气敏响应度的大小与有机溶剂的溶度参数尤其极性分量有关，基体和溶剂的总溶度参数相差越小，气敏响应度越大。     

P(St-co-AN)/MWCNT高分子气敏传感材料的制备、表征与气体敏感性能研究

基于导电填料多壁碳纳米管(MWCNT)与苯乙烯-丙烯腈共聚物(P(St-co-AN))之间共价与非价键相互作用(如氢键)基础上的原位聚合方法设计组装了一种新颖的P(St-co-AN)/MWCNT复合导电薄膜。并使用傅里叶变换红外光谱(FT-IR),X-射线衍射(XRD)对导电薄膜进行了结构表征与形貌观察,研究了P(St-co-AN)/MWCNT复合导电薄膜对不同气体的气敏选择响应性。实验结果表明,制备的P(St-co-AN)与MWCNT形成紧密包覆。得到的复合导电薄膜显示出高效的、有选择性的气体响应性,比如对乙腈、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、甲苯、苯等有机溶剂的饱和蒸气;有机溶剂的响应行为主要受相似相容的膨胀模型控制;原位法制备的传感薄膜表现出快速的响应性、良好的重复稳定性。     

PVA/CB复合材料气敏性能研究

以聚乙烯醇为基体,以炭黑为导电性添加剂,通过共混法制得常温响应聚乙烯醇/炭黑(PVA/CB)气敏导电薄膜,研究了复合薄膜材料在乙醇蒸气中的室温气敏性能。研究结果表明,PVA/CB复合材料的气敏性能跟炭黑的分散性、含量、材料的厚度等因素有关。炭黑分散性越好,气敏性越好;炭黑含量存在一最佳值;材料厚度增加,阻碍气体的扩散导致气敏性降低。     

基于聚吡咯的复合材料气敏元件制作及其对甲醛响应性测试

本文以化学氧化法制备导电聚吡咯(PPy)后,再与功能性碳纳米管(F-CNTs)掺杂于聚氨酯中,制备系列PPy/F-CNTs复合材料,应用在自制电极片上制作成气敏元件。分别采用傅里叶变换红外光谱分析(FT-IR)、X-射线衍射(XRD),扫描电镜(SEM)对复合材料的进行表征,判断其该条件下聚吡咯的导电性能,择优系列气敏元件应用于甲醛气体的响应性测试。结果表明:0.06g F-CNTs/PPy 0.35g复合制备气敏元件,对不同浓度的甲醛溶液在其饱和蒸气压下的测得电阻,得出体积比(V_(甲醛浓):V_水)为1∶2的甲醛溶液气敏元件体现更好的响应性,响应度可达到87.5%。     

导电聚合物气敏传感器研究进展

气敏传感器是利用材料的气敏特性实现目标气体浓度检测的电子元器件,在生产安全、环境监测、临床医学等领域均有广泛应用。气敏材料主要分为金属氧化物半导体材料、导电聚合物(CP)材料、金属有机框架材料。导电聚合物因其成本低、易于合成,在室温下对氨气等有害气体表现出良好的响应的特点而受到广泛关注。近年来导电聚合物复合物的研究也极大地提高了导电聚合物的气敏性能。分析了导电聚合物电阻调控机理,重点介绍了近年来对氨气、二氧化氮、硫化氢等气体的导电聚合物及其复合物的气敏传感器的研究进展,简要介绍了导电高分子在甲醇、三乙胺、一氧化碳等气体检测中的研究情况,最后展望了导电聚合物在气体传感领域的应用前景。     

聚合物/碳黑气敏导电复合材料的研究进展

从聚合物/碳黑(CB)气敏导电复合材料的研究体系、气敏响应性能的影响因素、气敏响应机理三方面综述了近年来聚合物/CB气敏导电复合材料研究的新进展,讨论了目前研究尚存在的一些不足之处,并展望了聚合物/CB气敏导电复合材料的今后研究发展方向。     

含硼水溶液上方蒸汽对奥氏体不锈钢的腐蚀行为

硼酸应用广泛,其对设备腐蚀不容忽视。针对核电站含硼水溶液循环体系中设备顶端腐蚀的实际情况,取304奥氏体不锈钢为研究对象,研究了在给定温度和一定硼浓度水溶液存在下,溶液上方含硼水蒸气对奥氏体不锈钢的腐蚀行为,并将其与相应的溶液腐蚀对比。采用扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）和X射线光电子能谱仪（XPS）分析了试样表面氧化膜。结果表明：在180 ℃下腐蚀1 200 h后,304不锈钢在含硼水蒸气中的腐蚀程度高于相应含硼水溶液的腐蚀程度;尽管两种环境中的试样表面均形成了双层氧化膜,但在含硼水蒸气中形成的氧化膜表层富铁镍,而在含硼水溶液中形成的氧化膜表层富铬,并用氧化膜形成机理解释了此现象。     

丙烯海松酸酯改性水性聚氨酯乳液及性能的研究

以松香和丙烯酸为原料,经Diels—Alder加成反应制备丙烯海松酸（RA）;RA与新戊二醇经缩聚反应制备端羟基丙烯海松酸新戊二醇酯（ANGE）。以ANGE、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚酯二元醇（PBA）和二羟甲基丙酸（DMPA）为主要原料,通过顸聚体法制备了固含量为33％～35％的ANGE改性水性聚氨酯乳液（WPUA）。讨论了ANGE含量（N）、R值（-NCO／—OH的物质的量比）及DMPA含量对WPUA乳液及胶膜性能的影响。试验结果表明：当N〈3／4时,可以制备稳定的WPUA乳液,且随着ANGE含量的增加,WPUA胶膜的力争陛能及耐7KI}生明显提高;当R=1．8,DMPA含量为5％时．WPUA乳液及胶膜的综合性能较好。     

甲基丙烯酸改性环氧树脂改进环氧胶膜性能研究

甲基丙烯酸(MAA)和环氧树脂(EP)进行反应后,添加偶氮二异丁腈(AIBN)和丙烯酸异辛酯,合成的含有丙烯酸树脂链段的环氧树脂作为增韧剂,制备成环氧胶膜。改性后的环氧树脂胶膜剪切强度及剥离强度明显提高,DSC测试显示体系的耐热性能损失不大,用红外光谱分析了固化过程及其改性过程中的反应情况。结果表明,改性后的EP制备出的树脂固化物具有良好的力学及耐热性能。     

应用于氧化还原电池的Fe3＋/Fe2＋电解液研究

以Fe（Ⅲ）/Fe（Ⅱ）为正极电解液的氧化还原电池,用循环伏安、交流阻抗、充放电等方法研究了在硫酸体系中的电化学行为.结果显示,Fe（Ⅲ）/Fe（Ⅱ）反应是准可逆过程,当硫酸的浓度为0.50 mol/L时,峰电流最大,Fe（Ⅱ）扩散系数Dc为2.276×10-6 cm2/s;在0.37 V下的电化学极化阻抗为2.238 Ω/cm2;与锌溶液组成电池,在20 mA/cm2进行循环充放电,充电电压在1.65 ～1.72 V,放电电压在1.11～1.25 V,电流效率为80％～97％,电压效率为65％ ～75％,能持续稳定循环110次.     

耐盐型丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚高吸水树脂的合成及其性能研究

采用溶液聚合法,以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,N,N＇-亚甲基双丙烯酰胺(NMBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂.合成出丙烯酸-丙烯酰胺接枝共聚高吸水树脂.探讨了单体比[m(丙烯酸):m(丙烯酰胺)]、交联剂和引发荆用量、单体中和度及聚合温度对树脂吸水率的影响.IR光谱表明,丙烯酸和丙烯酰胺发生了接...     

交联壳聚糖/蒙脱土复合膜的制备及性能研究

以壳聚糖（CS）为基质材料，蒙脱土（MMT）为填料，采用戊二醛（GA）交联改性并结合溶液插层法制备了交联壳聚糖/蒙脱土（CS/GA/MMT）复合膜。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪及热重分析仪对复合膜的结构进行了表征，考察了MMT用量对复合膜的吸水性能、水蒸气阻隔性能和力学性能的影响。结果表明，交联改性CS可提高CS膜的耐水性，CS/GA膜的吸水率较CS膜降低了9.6 %；MMT可提高复合膜的耐水性、水蒸气阻隔性能、力学性能和热稳定性；当MMT的用量为CS质量的5 %时，复合膜的各项性能较好，吸水率、水蒸气透过率和断裂伸长率较CS膜分别降低了37.3 %、36.7 %和41.9 %，且拉伸强度提高了160.5 %。     

原位三元共聚制备高亮度水性铝颜料

为提高铝颜料在水性介质中的耐蚀性能,以丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,丙二醇甲醚(PM)为溶剂,通过三元共聚反应在片状铝粉表面包覆致密薄膜,制备了高亮度水性铝颜料。结果表明,当m(丙烯酸)∶m(甲基丙烯酸甲酯)∶m(甲基丙烯酸丁酯)∶m(过氧化二苯甲酰)∶m(丙二醇甲醚)∶m(片状铝粉)=0.083∶0.083∶0.083∶0.015∶40∶1,85℃反应6 h时,水性铝颜料的缓蚀效率为97.2%,涂层光泽度为109.9 Gs。激光粒度分析、SEM和FTIR分析表明,AA、MMA和BMA三种单体通过原位三元共聚在片状铝粉表面形成了致密共聚物薄膜。     

硼酸改性聚乙烯醇薄膜的制备及性能研究

将溶液浇铸法制得的聚乙烯醇(PVA)薄膜用不同温度的硼酸饱和溶液进行不同时间的改性处理,对改性后薄膜的耐热性和耐水性进行了研究。结果表明:经过硼酸溶液改性处理后,PVA薄膜的热变形温度Tg小幅度上升,Tm呈下降趋势;从吸湿率的变化来看,改性处理后,薄膜的耐水性得到明显提高。     

硫酸浸取硫铁矿烧渣工艺条件的优化

对硫酸浸取硫铁矿烧渣反应进行了实验研究,探讨了影响浸取反应的影响因素。主要考察了反应温度、反应时间、硫酸浓度及硫酸用量过量系数对铁浸出率的影响,通过4因素4水平正交试验得出各种影响因素的极差值依次为：反应温度（0.212）、时间（0.075 5）、过量系数（0.062 5）、浓度（0.057 7）,其中温度影响最为显著。优化的工艺条件温度为100 ℃、时间为3 h、过量系数为1.05、浓度为8 mol/L,实际操作中由于温度在100 ℃时不便于控制,可以采用微加压更有利于浸出率的提高。      

Beyond waste: Transforming wheat straw into oxygen and UV-resistant cellulose films

Regenerated cellulose membrane is a biomaterial obtained by activating, dissolving, solidifying, and regenerating cellulose powder using solvents of different polarities. It has the characteristics of high oxygen resistance and high strength. However, its low water vapor barrier and single function limit its application. In order to improve the water resistance of regenerated cellulose membranes and endow them with UV resistance, lignin was extracted from waste wheat straw using formic acid method. The extracted formic acid lignin (FAL) was added to the cellulose solution to prepare a series of regenerated lignocellulosic membranes (RC-FAL) with different lignin contents. The results indicate that lignin can not only improve the water vapor barrier, tensile strength, and water resistance of the film, but also enhance the oxygen barrier and UV absorption of the film. Compared with pure cellulose film, the contact angle of lignocellulose film can be increased by 66.2%, the UV absorption rate can reach 100%, and the oxygen transmission coefficient has no significant effect. In this paper, a new kind of biological packaging material with high oxygen resistance, strong ultraviolet absorption, and water resistance was prepared by recycling waste wheat straw, it has a broad application prospect in the industrial production of packaging materials.