超支化聚酰胺改性多壁碳纳米管的制备与表征

采用硫酸和硝酸的混合液氧化多壁碳纳米管(MWCNTs),再用二氯亚砜将氧化产生的羧基酰氯化,进一步与带有活性端基的超支化聚酰胺(HBPA)反应,得到超支化聚酰胺修饰的碳纳米管。采用红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及热重分析(TGA)对化学修饰的碳纳米管进行了表征。结果表明HBPA接枝到碳纳米管上,在碳纳米管表面形成聚合物层。由TGA曲线计算出改性碳纳米管的接枝率约为27%;SEM结果表明接枝后的碳纳米管在无水乙醇中的分散性更好。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯共价接枝多壁碳纳米管及其表征

通过两步法将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链共价接枝到多壁碳纳米管(MWCNTs)表面,成功地制备了PET/MWCNTs复合材料。聚丙烯酰氯共价接枝MWCNTs的表面具有多个可反应的酰氯基团,通过与PET端羟基间的反应,以聚丙烯酰氯为中间聚合物层,成功将PET分子链接枝到了碳纳米管表面。采用傅立叶变化红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)、核磁(1H-NMR)和热失重分析(TGA)对接枝产物进行了表征,结果表明,PET分子已通过共价接枝的方式接枝到碳纳米管表面,被接枝聚合物的量约为MWCNTs的96%,该接枝聚合物层的存在将有利于多壁碳纳米管与PET树脂间相容性的提高,从而使PET/MWCNTs复合材料的性能得到提高。     

多壁碳纳米管的表面功能化及分散性研究

多壁碳纳米管(MWCNTs)分别经混合、强酸氧化浸泡和酰氯化处理后,再与9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)的衍生物(DHDOPO)进行接枝反应得到表面功能化的MWCNTs。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TGA)、紫外-可见分光光度仪(UV-Vis)和沉降实验等分别表征改性前后MWCNTs的结构和表面形态,估算DHDOPO在MWCNTs表面的相对接枝率,研究改性前后MWCNTs在乙醇中的分散性。结果表明,MWCNTs经混合强酸氧化后表面出现羧基;DHDOPO在MWCNTs上的相对接枝率为51%;混合强酸氧化和表面接枝DHDOPO的MWCNTs在无水乙醇中具有良好的分散性。     

MWCNT/Lyocell炭纤维的制备及其性能

为了提高Lyocell基炭纤维的得率及其力学性能,纺制了MWCNT/Lyocell纤维并以此为原丝制备了炭纤维.采用广角X-衍射(WAXD)、热失重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、强度仪等分析了试样的结构与性能.结果表明:MWCNT/Lyocell纤维具有纤维素Ⅱ晶型的结构,纤维表面光滑且截面为圆形,符合优质炭纤维原幺幺的要求.以此为原丝所制炭纤维中,MWCNTs分布均匀;与纯Lyocell基炭纤维相比,掺杂MWCNTs的Lyocell基炭纤维的力学性能明显提高,其中,掺杂质量分数1％ MWCNTs的Lyocell基炭纤维的强度和模量分别比纯Lyocell基炭纤维提高70％和116％.同时掺杂MWCNTs还可以提高Lyocell纤维的热稳定性,进而提高Lyocell基炭纤维的得率.     

超临界CO_2中SBS与马来酸酐的接枝及表面性能

利用超临界CO2作为溶胀剂,进行了苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)与马来酸酐(MA)的接枝反应,研究了单体浓度、反应时间等因素对接枝率的影响规律。结果表明,超临界CO2可以作为MA与SBS接枝反应的良好介质,MA的接枝率最高可达12.8%。用红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)以及表面接触角测量仪等仪器对样品进行了表征,FT-IR证明了MA已接枝到SBS分子上,SEM观察到接枝后产物表面形成了微/纳米级的粗糙结构,接触角测试发现接枝后SBS表面水的接触角明显变小,表面由疏水变为亲水。     

氨化碳纳米管接枝生物分子(蛋白质和DNA)

报告-种氨基功能化处理的多壁碳纳米管(f-MWCNTs)用于生物分子[如牛血浆蛋白素(BSA)蛋白质及脱氧核醣核酸(DNA)]的接枝处理高效方法.以苯-二茂铁喷入氩氛炉于～850 ℃裂解制得MWCNTs,,而后向纳米管表面导入羧基化合物,再以氨基基团对MWCNTs,进行功能化处理.该过程包括:乙二胺与羧基基团直接结合,经酰胺化引入胺基基团.对制得的MWCNTs、 f-MWCNTs以及由BSA蛋白质和DNA接枝的氨化f-MWCNTs等样品,采用SEM、TEM、FTIR进行表征.结果表明:生物分子(BSA蛋白质和DNA)接枝于氨化的f-MWCNTs.     

反应条件对接枝交联双重改性淀粉胶黏剂性能的影响

以玉米淀粉为原料,过硫酸铵( APS)与亚硫酸氢钠( NaHSO3 )为引发剂,丙烯酰胺( AM)与丙烯酸丁酯(BA)为接枝单体,环氧氯丙烷(ECH)为交联剂,制得了接枝交联双重改性淀粉基木材胶黏剂。 采用红外光谱对样品进行了表征,并研究了 AM 与 BA 质量比、APS 与 NaHSO3 质量比、反应温度、反应时间对淀粉基木材胶黏剂胶合强度及耐水性的影响。 实验结果表明,AM 与 BA 的接枝改性可以提高淀粉基木材胶黏剂胶合强度及耐水性,红外光谱证实 AM 和 BA 与淀粉发生了接枝反应。     

P-g-P两亲共聚物的合成及其纳米纤维膜水接触性能研究

采用辐射接枝法对PVDF进行接枝改性,合成PVDF基两性离子双亲共聚物PVDF-g-Pzwitterionic(P-g-P).使用静电纺丝方法将改性p-g-p进行溶液纺丝,并测试其性能.论文通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、热重(TGA)等实验方法研究了改性PVDF纳米纤维膜的化学组分、热学性质,并通过水接触角和水通量等测试,分析了PVDF及P-g-P纳米纤维膜的亲水性能.结果表明:高能辐射接枝法可有效合成P-g-P双亲聚合物,且P-g-p的加入不但改善了纤维膜的热稳定性,还提高了纤维膜的亲水性能.     

多壁碳纳米管的对氨基苯磺酸钠修饰及对Cu2+的吸附性能

通过在多壁碳纳米管(MWCNTs)表面氧化出羧基,将羧基转化为酰氯,然后将对氨基苯磺酸钠与MWCNTs表面的酰氯发生酰胺化反应,制备了对氨基苯磺酸钠接枝的水溶性多壁碳纳米管(MWCNT-C6H5SO3Na)。红外光谱研究表明,对氨基苯磺酸钠以共价键方式接枝到MWCNTs表面;热重分析表明对氨基苯磺酸钠在MWCNTs表面的质量分数达到29.9%。MWCNT-C6H5SO3Na具有良好的水溶性及分散性。吸附性能测试结果表明,MWCNT-C6H5SO3Na对Cu2+的吸附性能较MWCNTs原粉有了显著的提高,吸附等温线符合Freundlich等温吸附方程。     

多壁碳纳米管/聚丙烯复合材料的结晶行为

采用表面接枝十六烷烃的方法对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行改性, 通过溶液共混法制备多壁碳纳米管/聚丙烯(MWCNTs/PP)复合材料, 并研究了MWCNTs/PP的结晶行为。结果表明, 3%(质量分数)表面接枝十六烷烃的MWCNTs在PP基体中分散良好, 达到纳米级的分散。加入接枝MWCNTs后, PP的结晶结构未发生改变, 依然是α晶型。接枝MWCNTs对PP有异相成核的作用, 加入接枝MWCNTs使PP的成核及晶体生长方式发生变化。加入3%(质量分数)接枝MWCNTs 以后, PP的结晶温度升高了8℃, 结晶速率提高了1倍, 结晶度提高了3%, 球晶尺寸减小。