表面修饰BaTiO3对聚偏氟乙烯热性能和介电性能的影响规律研究

高介电常数的高分子复合材料可以被广泛应用于能量存储和人工肌肉领域。利用含羧基聚芳醚腈(PEN)对BaTiO3(BT)纳米粒子进行表面修饰,以增加BT在高分子基体聚偏氟乙烯(PVDF)中的分散性。通过溶液浇铸法,制备了一系列BT@PEN含量不同的高分子复合薄膜(PVDF/BT@PEN)。结果表明:PVDF/BT@PEN具有很好的热稳定性,起始分解温度超过了440℃。同时,复合薄膜的介电常数k随着BT@PEN质量含量的增加逐渐增大。当BT@PEN质量含量为20%时,复合薄膜在100Hz时的介电常数大于12。     

含二茂铁的双邻苯二甲腈-苯并恶嗪树脂的合成

以联苯二酚,4-氨基苯氧基邻苯二甲腈,二茂铁甲醛为原料,采用缩聚反应制备了含二茂铁的双邻苯二甲腈-苯并恶嗪树脂(FPNBZ)。通过核磁共振(1HNMR,13CNMR)、红外光谱(FTIR)、DSC、TGA对合成的含二茂铁的双邻苯二甲腈-苯并恶嗪单体的结构、热行为及固化物(FPNBZR)的热性能进行了研究。结果表明,FPNBZ的加工温度窗较宽,达到74℃,FPNBZR具有较好的耐热性,初始分解温度为353.38℃,600℃残重达到45%。     

邻苯二甲腈聚合物高性能化及功能化技术途径

该文主要就性能优异的邻苯二甲腈聚合物的高强度、高模量、高热稳定性及其特种功能化技术进行探讨,重点开展聚合物合成结构的化学反应功能化设计,获得了较好加工、方便交联固化反应的热固性树脂体系,为先进复合材料的RTM 或RIM加工技术的应用提供了高性能基体树脂。通过分子结构的设计将二茂铁结构引入双邻苯二甲腈树脂结构中,获得具有居里温度大于300℃的有机磁性材料。利用邻苯二甲腈与金属或金属盐的反应特点,获得了无机-有机杂化磁性功能复合材料。通过碳纳米管表面-CN化获得了反应功能一体化的CNT/邻苯二甲腈纳米功能复合材料,通过化学控制合成技术制备了高介电常数的超支化酞菁铜,得到了高强度的聚芳醚腈介电薄膜。探讨了电场、磁场以及剪切应力场等加工方式对聚合物微结构的影响。这些功能化技术途径的探索对邻苯二甲腈聚合物的研究开发与应用具有重要的科学意义和现实意义。     

PEN/Fe3O4复合薄膜的制备及性能研究

以四氧化三铁(Fe3O4)微球作为填料,通过溶液流延法制备了聚芳醚腈(PEN)/Fe3O4复合薄膜,并研究了Fe3O4的含量对该复合薄膜热力学、力学、磁性等性能的影响,并通过动态旋转流变仪研究了填料Fe3O4与基体PEN的相容性.结果表明,Fe3O4的加入对基体树脂的热性能有所提高,其玻璃化转变温度保持在173.5～175.5℃之间,而5％初始分解温度提高了10℃左右,800℃时的残炭率提高了6％左右.当Fe3O4质量分数为1％时,复合薄膜的拉伸强度达到了最大值80.64MPa;随着Fe3O4含量进一步增加,拉伸强度有所下降.复合薄膜的饱和磁化强度随着Fe3O4含量的增加而逐渐提高,且在Fe3O4含量质量分数为10％时达到11.02 emu/g.当Fe3O4质量分数在3％以下时,Fe3O4在PEN基体中具有较好的分散性和相容性.