聚乙二醇-三聚氰胺甲醛和聚乙烯醇半互穿网络的构建及表征

为提高三聚氰胺甲醛(MF)树脂制品的柔韧性,以聚乙二醇接枝三聚氰胺(M-PEG)替代部分三聚氰胺,并与甲醛、聚乙烯醇(PVA)在碱性条件下合成了聚乙二醇-三聚氰胺甲醛(PEG-MF)与PVA的半互穿聚合物网络体系(SemiIPN)。采用红外光谱、拉曼光谱、热重分析、差示扫描量热法等手段对Semi-IPN的微观结构进行了剖析,并分析了PEG、PVA等柔性链段对Semi-IPN黏度、游离甲醛含量、柔韧性等性能的影响。结果表明,PVA作为线型结构贯穿于聚乙二醇-三聚氰胺甲醛树脂交联网络体系结构中,形成了半互穿网络结构;所形成的Semi-IPN的热分解温度比MF树脂降低了60℃左右;Semi-IPN的韧性比纯MF树脂提高了800%,最高可达到19.700kJ/m2。     

纳米材料在固体推进剂中的应用

为了开发纳米材料在固体推进剂中的应用,研制了一系列纳米粉体,并用热分析法考察了它们对推进剂中常用的含能材料高氯酸铵(AP)热分解的催化性能.结果表明,我们所制备的某些纳米粉体对AP的热分解具有优异的催化活性,它们在AP系推进剂中将有着广阔的应用前景.     

室温固相法制备纳米氧化铋

以NaOH和Bi(NO_3)_3·5H_2O为原料,并添加不同的分散剂,采用室温固相法制备了纳米Bi_2O_3采用XRD、TEM表征纳米Bi_2O_3的结构和形貌。结果表明,分散剂种类、分散剂的添加量等因素显著影响纳米Bi_2O_3结构和形貌。     

分层结构微孔球扁药制备条件对其燃烧性能的影响

以双基球扁药为研究对象,采用超临界CO_2升温发泡工艺制备了具有内部分层结构的微孔球扁药。分析了分层结构的形成机理以及解吸附时间和发泡温度对皮层厚度的影响。扫描电镜(SEM)结果显示,随着解吸附时间增加,未发泡皮层厚度增大,随着发泡温度升高,未发泡皮层厚度减小。密闭爆发器实验表明,不同皮层厚度的样品燃烧性能不同。在解吸附时间t_d=2 min,发泡温度T_f=85℃,发泡时间t_f=20 s时皮层厚度约20μm,具有良好的燃烧渐增性。皮层过厚或过薄都不利于燃烧性能的改善。可以通过控制解吸附时间和发泡温度,制备出具有合理皮层厚度的微孔球扁药,实现燃烧渐增性。     

Cu2+介质中单分散PMMA微球的制备及表征

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)为单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用无皂乳液聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微球。采用傅立叶红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)对微球的结构组成、表面形貌、粒径及其分布进行了表征。系统地研究了单体、引发剂、铜离子用量及其加入时间对单体转化率、微球的粒径及其分布的影响。结果表明聚合反应初期引入Cu2+会导致PMMA微球粒径分布变宽,粒径大小不均匀。而聚合反应进行2h后加入Cu2+能够得到粒径约为300nm,球形度好,表面光滑,大小均匀的单分散PMMA微球。     

纳米级过渡金属氧化物对高氯酸铵催化性能的研究

用热分析法考察了纳米级过渡金属氧化物对含能材料高氯酸铵(AP)的催化分解作用。结果表明,对于一元过渡金属氧化物,纳米CuO的催化效果最明显,其催化活性与其制备方法和微结构有关。其中分散性较好的球形纳米CuO,催化活性最强,使AP的高温分解峰温前移93.19℃,分解放热量由590.12J·g-1增至1420J·g-1。掺杂5%Cu2+的纳米Fe2O3对AP分解的催化活性大大增强,使AP的高温分解峰温由原来前移约35℃增至约78℃,进一步前移43℃之多。分解放热量也由掺杂前的980.50J·g-1增至1230J·g-1。同一元过渡金属氧化物相比,某些多元过渡金属氧化物的催化活性更高。特别是化合物1,使AP的高温分解峰温下降了110℃之多,分解放热量增至1470J·g-1。     

超临界流体辅助醋酸纤维素溶液加工的流变性能

为了改善二醋酸纤维素(CDA)加工的流变性能,采用超临界二氧化碳辅助CDA溶液单螺杆挤出加工,通过狭缝流变仪进行流变测试,研究了注入超临界二氧化碳和加工条件(挤出温度、溶剂含量)对CDA溶液流变行为的影响。结果表明,CDA溶液和CDA/CO_2溶液体系均是非牛顿假塑性流体;CDA溶液和CDA/CO_2溶液体系的剪切黏度随着挤出温度或溶剂量的增加而降低;注入超临界二氧化碳显著降低了CDA溶液的黏度、挤出温度、剪切黏度对温度的敏感程度、口模压力和溶剂量,提高CDA溶液的挤出流量和非牛顿指数。随着温度升高,6 r/min和8 r/min时CDA/CO_2溶液体系黏度下降值大,黏度降低值可以达到47.93%;同一溶剂含量下,6 r/min时注入超临界二氧化碳后CDA溶液黏度下降值较大,降低值可以达到48.10%。     

纳米氧化铜的制备及应用研究进展

纳米CuO具有许多优异的性能和广泛的用途。本文综述了纳米CuO的制备方法和应用研究的现状,并提出了研究方向。     

沉淀法制备纳米CuO及微结构控制

以Cu(NO3)2为铜源，分别用水，乙醇作为分散剂，NaOH,NaOH-Na2CO3作沉淀剂，采用液相沉淀法制备了CuO纳米晶粒，并用XRD，TEM等测试手段对产物的结构，晶粒大小和形貌等进行了表征，结果表明，产物的微结构与焙烧温度，分散剂和沉淀剂的种类有关。以水为分散剂，产物的形态是分散性良好的纺锤型，而以乙醇为分散剂，产物的形态是分散性较好的球型，同NaOH作沉淀上比，共沉淀法制备了产物粒径较小，但团聚较严重，此外，初步研究了不同微结构纳米CuO对氯酸铵（AP）的催化活性。