二元醇共价交联羧基化石墨烯复合膜和正丁醇脱水性能

以二元醇（乙二醇、1,3-丙二醇和1,4-丁二醇）为交联剂,通过抽滤的方式在涂覆盐酸多巴胺的聚醚砜（PES）支撑层上制备了共价交联的羧基化石墨烯/聚醚砜（CG/PES）复合膜。稳定性测试证明盐酸多巴胺的涂覆和二元醇的交联显著提高了分离层和支撑层以及CG纳米片间的结合力。采用扫描电子显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪和水接触角测试仪对复合膜的物化性质和微观形貌进行了表征。结果表明,所得复合膜的分离层连续无缺陷,厚度在60~64nm之间。二元醇与CG纳米片上的羧基成功发生反应,将CG纳米片锚固在一起。交联剂的引入没有大幅降低亲水性且实现了对分离层层间距的有效调控,随二元醇分子尺寸增加,所得复合膜的层间距由0.761nm提高到0.778nm。CG/PES复合膜对正丁醇/水混合物具有优良的渗透汽化分离性能。在料液温度为50℃、料液中水的质量分数为10%时,三种交联剂所得复合膜的渗透通量分别达到0.79kg/(m²·h)、0.87kg/(m²·h)和0.96kg/(m²·h),而分离因子比未交联的复合膜高一个数量级。15天的稳定性测试结果表明,所得复合膜分离性能无显著变化,能够满足渗透汽化应用要求。     

氧化石墨烯/羧基丁腈橡胶纳米复合材料的制备及其耐有机溶剂渗透性能的研究

采用改进Hummers法制备氧化石墨烯（GO）,并以聚乙烯亚胺为“桥接分子”制备GO/羧基丁腈橡胶（XNBR）纳米复合材料,考察GO/XNBR纳米复合材料的微观形貌、力学性能和耐有机溶剂渗透性能。结果表明：GO与XNBR基体结合良好且分散均匀;GO/XNBR纳米复合材料的拉伸强度由纯XNBR胶料的3.9 MPa提高到7.2 MPa(GO用量为0.7份),提高了约1.8倍;随着GO用量增大,GO/XNBR纳米复合材料对有机溶剂的耐渗透时间明显延长。     

丁基橡胶/单壁碳纳米管导电复合材料新型预分散熔融混炼工艺的研究

研究不同预分散熔融混炼工艺对丁基橡胶（IIR）/单壁碳纳米管（SWCNTs）导电复合材料性能的影响。结果表明：先将SWCNTs在溶剂或分散剂溶液中超声预分散处理,再将其与IIR等进行湿法熔融混炼,可以制得导电性能优良的IIR/SWCNTs导电复合材料,SWCNTs的分散性和复合材料的导电性能均优于采用传统熔融混炼工艺制备的复合材料;采用聚氧乙烯辛基苯酚醚-10水溶液超声预分散处理,SWCNTs在IIR基体中的分散性最好,复合材料的导电性能最优异;采用正己烷超声预分散处理,SWCNTs的分散性和复合材料的导电性能适中;采用乙醇超声预分散处理,SWCNTs的分散性较差,但复合材料的导电性能仍优于传统熔融混炼工艺复合材料。     

烷基铝/氢化铝锂还原体系还原液体端羧基氟橡胶

采用两种还原体系二异丁基氢化铝（DIBAl-H）/氢化铝锂（LiAlH4）和三异丁基铝[Al（i-Bu）3]/LiAlH4,将液体端羧基氟橡胶（LTCFs）还原得到液体端羟基氟橡胶（LTHFs）。傅里叶转换红外光谱、核磁共振氢谱和核磁共振氟谱分析均表明,两种还原体系均能将LTCFs中的碳-碳双键和羧基分别还原成碳-碳单键和和羟基。进一步对比两种还原体系的还原能力发现,DIBAl-H/LiAlH4更适合还原LTCFs,且在反应温度为60 ℃、反应时间为8 h、羰基/LiAlH4/DIBAl-H物质的量比为1/1/2的最优条件下LTCFs的还原率可达到88%。与传统强还原剂LiAlH4相比,DIBAl-H/LiAlH4可降低反应温度,且减小还原剂用量。     

钾基地聚物防火涂料性能与陶瓷化研究

钢结构因具有多种优点而被广泛应用于工程建筑领域,但其在火灾高温环境下会丧失力学性能,造成结构失效,因此对钢结构进行防火保护成为关键。以偏高岭土、矿粉和憎水处理后的膨胀珍珠岩为主要原材料,模数为1.5的钾水玻璃为激发剂,制备非膨胀型钾基地聚物基防火涂料,并采用大板燃烧法研究该涂料在1 200 ℃下的防火性能;同时,对其在室温、1 000 ℃以及1 100 ℃热处理前后的力学性能、表观形貌、物相组成、微观结构演变进行了表征分析,探究地聚物在高温过程中的陶瓷化过程。结果表明:该防火涂料具有优异的防火能力,在1 200 ℃下进行2 h耐火极限试验后,钢板背面温度低于160 ℃;防火涂料在1 100 ℃高温热处理2 h后,抗压强度大幅增加至室温强度的5.8倍,达30.80 MPa;防火涂料基体的无定型地聚物相在800 ℃开始发生陶瓷化转变,1 100 ℃时生成的陶瓷相主要为钙长石、莫来石以及白榴石。     

某汽车高光格栅注塑缺陷分析与成型优化

基于Moldflow软件,针对具有复杂曲面的免喷涂高光注塑格栅可能出现缺料、困气和泛白等的外观缺陷,通过局部优化渐变壁厚、优化布置顺序阀热流道系统、改变局部熔体流动方向的设计方法,进而消除产品外观缺陷。经过实际生产验证,制备的高光格栅产品外观品质较优,可实现量产,且大幅降低了产品的报废率,节约了制造成本。     

抗静电热塑性弹性体TPE的制备及性能

采用双螺杆挤出机熔融共混制备抗静电苯乙烯类热塑性体TPE胶粒,通过添加不同抗静电剂含量、碳酸钙含量和体系熔体流动性快慢研究TPE材料的表面电阻率和力学性能,并且成功制备出抗静电及力学性能良好和易加工成型的弹性体材料,性价比高,可实现永久性抗静电要求。制得的抗静电TPE材料可应用于机器人扫地机抗静电脚轮、电子仪器外表包胶和无尘车间弹性体制品等。     

CNT-MF/硅橡胶泡沫复合材料的制备及介电性能

以碳纳米管(CNT)作为核,密胺树脂(MF)作为壳,苯乙烯马来酸酐共聚物(SMA)为乳化剂,原位聚合制备微胶囊化碳纳米管(CNT-MF),并将包覆后的碳纳米管作为填料添加到硅橡胶泡沫中,制备了CNT-MF/硅橡胶泡沫复合材料。探讨了核/壳质量比对微胶囊化碳纳米管的包覆效果的影响,同时研究了微胶囊化碳纳米管用量对硅橡胶泡沫泡孔结构和介电性能的影响。结果表明,微胶囊化碳纳米管的加入有利于提高复合材料的泡孔结构,大泡孔的存在和泡孔面积有利于材料介电性能的提高。当核/壳质量比为1∶10的微胶囊化碳纳米管添加量为15 phr时,复合材料介电性能表现最佳,此时复合材料在1 kHz的介电常数为26.34,介电损耗仅为0.0136。