高转变温度聚合物PTC材料的研究

研究了以尼龙12（PA12）为基体树脂，炭黑（CB）为导电填料的高转变温度聚合物正温度系数（P11C）材料。采用熔融共混方法制备了PA12/CB聚合物PTC复合材料，研究了炭黑种类、炭黑含量、炭黑表面改性等因素对PA12/CB复合材料PTC性能的影响。结果表明：Vxc305炭黑填充的PA12复合材料，当炭黑含量为30％时，PTC强度可达到105；炭黑表面改性能够抑制材料的NrC效应。     

用于电子墨水的纳米炭黑颗粒表面电荷改性

采用硅烷偶联剂KH550和浓硫酸分别对色素炭黑纳米颗粒进行了表面处理。透射电子显微镜、紫外-可见分光光度计分析表明改性前后炭黑纳米颗粒的粒径和色纯度变化非常小。炭黑电泳显示实验表明原本导电的色素炭黑经过处理后均具有较高的介电性,表面分别带了正电荷和负电荷,在施加较低的电压下,改性纳米炭黑颗粒表现出了良好的电场响应和可逆移动特性。     

双导电相硅橡胶力敏材料的制备与电性能分析

为了获得具有较好压阻稳定性和重复性的力敏复合材料,在炭黑/硅橡胶复合体系中加入纳米氧化钌,完善补充导电相的同时加固硅橡胶交联网络。采用溶剂热还原法制备金属钌纳米颗粒,在空气中热氧化,得到尺寸为数十纳米的氧化钌颗粒;采用溶剂共混的方法制备炭黑/硅橡胶共混胶,用研磨分散的方法将纳米二氧化钌加入炭黑/硅橡胶共混胶中,硫化成型后得到氧化钌(RuO2)-炭黑(CB)/硅橡胶(MVQ)双导电相复合材料。采用自建的压阻性能测试系统测试了复合材料的压阻性能,测量结果表明,CB/MVQ体系中加入一定用量的RuO2其压阻重复性变好,压阻蠕变性得到改善;用扫描电镜、透射电子显微镜分析了复合材料的微观结构,并用能谱分析结合电子衍射图证明了纳米氧化钌以纳米结构存在于复合材料中,丰富和完善了炭黑导电网络,加固了硅橡胶交联网络,这些因素是导致压阻重复性提高的主要因素。     

碳原料结构对激光法合成纳米金刚石的影响

为了确定在较低激光能量密度下（10^6W／cm^2）激光法合成纳米金刚石最适宜的碳原料，研究了三种结构不同的碳原料（炭黑、片状石墨、土状石墨）对合成纳米金刚石的影响，采用拉曼光谱对碳原料的结构进行了分析，结果显示炭黑、土状石墨和片状石墨这三种碳原料的结晶程度依次增强，用Nd：YAG脉冲激光分别轰击不同碳原料的悬浮液，实验产物的透射电镜分析显示在激光照射炭黑和片状石墨的产物中没有金刚石生成，而在激光照射石墨的产物中发现了立方结构的金刚石，其颗粒尺寸约为5Bin．因此，在10^6W／cm^2的脉冲激光作用下，无序炭黑和结晶较完整的片状石墨均不利于合成金刚石，只有有序化程度适中的土状石墨有利于合成金刚石．     

双组分聚合物基CB-PP/PVDF复合材料导电网络及热敏特性研究

将两种不相混容的半结晶聚合物PP和PVDF以适当体积比和合适工艺与纳米炭黑（CB）复合，所得材料的渗流阈值远远低于CB和单一聚合物复合，且具有很强的PTC效应。结合对材料显微照片的分析，研究了CB在基体中的选择性分布形成的特殊的导电网络及双渗阈结构特点，探讨了双组分聚合物基纳米复合材料渗流阈值大幅降低及PTC效应增强的内部机制。     

表面改性纳米氧化钛的强电流变效应

以十二烷基硫酸钠（SDS）为表面改性剂，用溶胶凝胶方法制备出无定型改性纳米氧化钛颗粒，平均粒径为100nm．颗粒表面改性极大地提高了纳米氧化钛与硅油的浸润性和所配制电流变液的力学性能．颗粒浓度为3．0g／ml时，材料显示最佳的电流变效应，其挣态剪切应力值可达130kPa（4kV／mm直流电场）．与微米电流变液比较，纳米电流变液的抗沉降性能有较大的改善．颗粒的纳米粒径尺度、与基液良好的润湿性是形成改性纳米颗粒强电流变效应的主要原因．     

LLDPE/EVA/CB导电复合材料辐射交联效应研究

研究了辐射交联及其剂量不同对LLDPE／EVA／CB导电复合材料PTC特性及电致发热特性的影响，并借助DSC（示差扫描量热分析）、TGA（热失重法）、DMA（动态机械热分析法）及SEM（扫描电镜法）和TEM（透射电镜法）研究了LLDPE／EVA／CB导电复合材料结构与性能间的关系。结果表明，辐射交联可明显改善高聚物基体及与炭黑粒子两相界面，消除高温下产生的NTC现象，并可提高元件的电致发热稳定性。     

纳米导电纤维和导电炭黑并用填充硅橡胶复合材料的电性能

本文研究了纳米导电纤维（Nano-F）与导电炭黑（HG－CB）填充硅橡胶复合材料的电性能,Nano－F／HG—CB填充硅橡胶复合材料具有高的导电性;电阻率随温度增加在25～40℃之间呈负温度系数,而在40～120℃之间电阻率变化不大,具有较高的热稳定性;在不同温度下的伏-安特性呈欧姆线性关系．探讨了这种复合材料的导电机理．     

催化剂对炭黑转变为纳米炭微球和碳管的影响(英文)

以二茂铁和二茂镍为催化剂,采用化学气相沉积法在1 000℃下,炭黑(CB)转变为炭纳米微球和碳管。利用XRD,SEM,TEM,HR-TEM和Raman等对样品进行表征。结果表明,二茂铁和二茂镍质量比不同,可得到形貌不同的纳米炭的结构。与单金属催化剂相比,采用双金属催化剂合成的纳米炭结构具有高结晶度。催化剂颗粒填充在碳管内部或包裹在碳管外部,主要取决于催化剂与炭黑的质量比。当炭黑∶二茂铁∶二茂镍为1∶2∶2时,得到结晶度高的催化剂包裹多壁纳米炭微球结构。     

不同改性剂对纳米SiO2／NR复合材料结构与力学性能的影响

采用硅烷偶联剂（Si-69、KH-590和KH-550）、钛酸酯偶联剂（NGT-201）和十二烷基硫酸钠作为纳米SiO2的表面改性剂，研究了不同改性剂对纳米SiO2／NR复合材料结构与力学性能的影响。结果表明，所采用的改性剂对纳米SiO2／NR复合材料具有较好的改性效果，其增强了纳米SiO2与天然橡胶的界面作用，改善了...     

复合凝聚法制备电子墨水纳米胶囊

以明胶-阿拉伯树胶为壁材,四氯乙烯(TCE)为分散介质,硬脂酸表面改性的纳米TiO2为显示颗粒,Span-80为稳定剂,采用复凝聚法一步制备了电子墨水纳米胶囊.讨论了各种因素对电泳液分散体系的影响,并制备了电子墨水纳米胶囊.结果表明,通过分析影响颗粒分散稳定性影响因素,可使得显色颗粒在体系中稳定存在.而纳米胶囊化处理后...     

聚乙烯亚胺改性水基磁性液体的吸附特性

采用两步法制备基因载体聚乙烯亚胺（PEI）改性纳米四氧化三铁（Fe304）磁性液体．样品经傅里叶红外光谱（FIR）、Zeta电位分析、透射电镜（TEM）、热失重分析（TC）和磁化曲线测定等表征．改性水基磁性液体性能稳定．饱和磁化强度可达3.3emu／g.Fe3O4晶粒平均粒径大约为8nm，改性Fe3O4纳米颗粒粒径约为75nm，磁性液体的密度约为1.192g／cm^3．用琼脂糖凝胶电泳方法定性分析了PEI改性水基磁性液体与DNA结合的情况，结果说明这种磁性样品可用作生物医学中基因载体．     

炭黑／聚丙烯／聚碳酸酯复合材料导电性能和PTC特性

以聚丙烯（PP）／聚碳酸酯（PC）共混物为基体,采用不同种类炭黑（CB）填充制备导电复合材料并对其导电性能和PTC特性进行研究。结果表明：在常温时,PP／PC共混基体中PP含量大于40wt％时,材料的电阻率急剧下降;共混比为50：50（wt％）复合材料的电阻率达到最小值。加热时,两者均未出现明显NTC现象,说明PP／PC的共混可以有效的消除NTC效应。但PTC强度仅为1个数量级,远低于PP／CB二元复合材料。CB是影响PTC效应的重要因素之一,达到逾渗值时随着体系CB含量减少PTC效应会增强;乙炔炭黑与炉法CB填充的CB／PP／PC复合材料相比较,前者的体积电阻率较低,而两者的逾渗阈值相近,均为6．6％;乙炔CB为填料的CB／PP／PC三元复合材料的阿C突变温度在140℃附近,以炉法CB为填料时,PTC效应突变点出现在150℃（PC的Tg）附近。DSC分析结果表明,复合材料中PP的结晶度随着CB含量增加呈上升趋势,CB含量为15％时,PP的结晶度为32．75％,对于整个PP／PC／CB体系而言结晶部分的含量较低,因此该体系的PTC效应强度较低。     

PET/改性炭黑纳米复合材料薄膜的抗紫外性能和结晶行为

采用有机紫外线吸收剂UV327通过固相原位接枝法对炭黑进行改性制备复合型紫外线吸收剂。通过红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)测试,表征了炭黑(CB)及改性炭黑(m-CB)的结构及其在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基体中的分散性,结果表明,UV327成功接枝到炭黑表面,m-CB在PET基体中的分散也很均匀。采用差示扫描量热(DSC)和UV-vis分光光度计研究了PET/CB和PET/m-CB薄膜的结晶性能和对紫外线及可见光的透过性能。与CB相比,m-CB对PET有更强的成核效应,添加m-CB的PET复合材料薄膜吸收紫外线能力更强,并且m-CB可以降低PET薄膜的雾度。     

细乳液聚合法制备双相核材料的电子墨水纳胶囊

摘要：利用细乳液法制备包含炭黑纳米颗粒／TiO2纳米颗粒和分散剂[四氯乙烯（TEC）和SPAN-80的混合液]的双相核材料的电子墨水纳米胶囊。以苯乙烯（SM）-甲基丙烯酸甲酯（MMA）为反应单体,十六烷（HD）为疏水剂,偶氮二异丁腈（AIBN）为引发剂,聚乙烯醇（PVA）为表面活性剂,乙醇为溶剂。把分别包含TiO2有机...     

PMAA／MMT纳米复合材料的制备

采用原位插层聚合法制备聚甲基丙烯酸/蒙脱土(PMAA/MMT)纳米复合材料,探讨了引发剂用量对复合材料结构的影响。通过X射线衍射、红外光谱、固体核磁共振表征了改性蒙脱土及复合材料的结构。研究结果表明,甲基丙烯酸钠与蒙脱土具有一定的相互作用,甲基丙烯酸或甲基丙烯酸钠在蒙脱土层间聚合形成的PMAA/MMT纳米复合材料属于插层型纳米复合材料,引发剂用量对蒙脱土的层间距影响较小。     

低剪切应力下纳米炭黑在聚丙烯中的分散规律

使用低剪切应力下纳米复合材料的制备方法制备炭黑填充聚丙烯纳米复合材料,采用扫描电子显微镜等方法对复合材料进行观察和分析。以剥蚀机理为主要理论依据,对低剪切混合时间与炭黑分散的关系进行定量分析。结果表明纳米CB在PP中的最可几粒径随分散时间的延长而减小,混合时间超过140 s后纳米CB的粒径趋于极限值。得到纳米CB粒子在PP基体中的分散模型,为通过控制加工条件以获得纳米粒子在聚合物中的良好分散提供了理论指导。     

柠檬酸改性水基Fe3O4磁性液体的研制

采用柠檬酸作为改性剂来改性纳米Fe3O4磁性颗粒，成功研制成溶胶颗粒（粒径为40nm左右），饱和磁化强度为0．84emμ／g的水基Fe3O4磁性液体。重点探讨了pH值、改性剂用量、改性温度对改性效果的影响，优化出改性温度为80℃，pH值范围为4．5-6．5等的最佳制备工艺条件；采用透射电镜、红外、紫外可见光分光光度计等分析方法对核壳式结构的粒子尺寸、形貌及其化学组成成份等进行了测试表征。     

淀粉基碳包覆铁纳米胶囊的合成及其磁学性能

以淀粉为碳源，通过热解炭化铁／淀粉复合物，成功制备出碳包覆铁（Fe@C）纳米胶囊。在这一过程中淀粉有双重作用，既是碳源又是铁纳米颗粒的稳定剂。采用透射电镜、X射线衍射及振动样品磁强计研究了（Fe@C）纳米胶囊的结构和磁学性能。发现Fe@C纳米胶囊具有完美的铁核（bcc-Fe）／碳壳（石墨层片）包覆结构，其尺寸介于30nm～40nm之间；Fe@C纳米胶囊在室温下有低的剩磁比（Mr／Ms=0．11），表明它在室温下具有超顺磁性。     

PMAA/MMT及PMAA/MMT/SiO_2纳米复合材料的结构与性能研究

采用原位插层聚合法制备了聚甲基丙烯酸/蒙脱土(PMAA/MMT)纳米复合材料和聚甲基丙烯酸/蒙脱土/二氧化硅(PMAA/MMT/SiO2)纳米复合材料,并比较两种纳米复合材料的结构与性能。研究结果表明,PMAA/MMT纳米复合材料属于插层与剥离共存型纳米复合材料。PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料中蒙脱土的特征衍射峰已经消失,蒙脱土与二氧化硅均匀分散在聚合物基体中。PMAA/MMT及PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料均有一定的鞣制性能,但相对而言PMAA/MMT/SiO2纳米复合材料的鞣制效果较好。