聚苯胺接枝石墨的制备及性能测试

目的通过石墨表面的原位接枝反应制备聚苯胺接枝改性石墨(GO-g-PANI)。方法首先对鳞片石墨进行氧化,然后利用表面的羟基与硅烷偶联剂KH550反应在其表面引入胺基,进而接枝聚苯胺,制备聚苯胺接枝改性石墨(GO-g-PANI)。通过FTIR、SEM、四探针导体/半导体电阻率测试仪进行表征,并将其作为导电填料制备导电涂料。结果在苯胺与石墨不同的比例下,产率都在92%以上,并且当石墨与苯胺质量比为3:1时,在石墨表面生长出针状聚苯胺,其形成的复合材料的电阻率最低,为12.8?·mm。当此改性石墨在固膜含量为30%(质量分数)时涂料的综合性能最佳。结论聚苯胺可以通过原位反应接到石墨上,并且能够改善氧化石墨的导电性能,在导电材料、电磁屏蔽材料方面具有潜在的应用前景。     

聚苯胺共轭接枝氧化石墨烯的制备及性能测试

利用改进Hummers法氧化鳞片石墨,然后超声分离制备氧化石墨烯(GO),最后利用表面的环氧基与氨水在压力釜中反应引入氨基(GO-g),进而接枝聚苯胺,制备聚苯胺共轭接枝氧化石墨烯(GO-g-PANI)。通过FT-IR、SEM、TEM、XRD、四探针导体/半导体电阻率测试仪进行表征。结果表明,成功制备了聚苯胺共轭接枝氧化石墨烯,当氨基化石墨烯与苯胺的质量比为1∶3,氨基化温度为85℃时,制备得到的聚苯胺共轭接枝氧化石墨烯导电性最好,电阻率值为3.35Ω·cm,在导电材料、电磁屏蔽材料方面具有潜在的应用前景。     

高含能固体含量的HTPB推进剂配方研究

为进一步提高HTPB(端羟基聚丁二烯)推进剂的能量水平,采用最小自由能平衡流法对HTPB推进剂能量特性进行了理论计算,通过2、10、25、100 L混合锅研究了含能固体含量对HTPB推进剂的能量特性、燃烧性能、工艺性能和力学性能的影响。结果表明:随含能固体含量的增加,推进剂理论比冲增加,当w(含能固体)为89.0%(高氯酸铵61.5%、黑索今9.0%、铝粉18.5%)时,实测比冲为2 513.7 N·s/kg,密度≥1.80 g/cm3,在最大拉伸强度(20℃)≥0.75 MPa的基础上,–40、20、55℃下,最大伸长率≥45%,燃速(6.865 MPa)≥10 mm/s,且具有药浆黏度增长缓慢,流动流平性好的特点。     

“点击”化学法聚合物包覆纳米二氧化硅的研究

目的为了提高纳米二氧化硅与树脂的相容性,采用"点击"化学法研究表面接枝聚合物。方法利用普通自由基聚合制备的聚(甲基丙烯酸甲酯-马来酸酐)和聚(甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯),分别与丙炔醇和叠氮钠反应从而在分子链上引入多个炔基和叠氮基,然后与叠氮基改性的纳米二氧化硅粒子进行"点击"化学反应实现纳米二氧化硅包覆改性,并通过热重分析、红外光谱分析以及扫描电镜进行结构表征。结果聚合物接枝到了纳米二氧化硅表面,包覆第一层聚合物后,二氧化硅分散性明显提高;包覆第二层聚合物后,分散性有所下降。结论通过在纳米二氧化硅表面包覆聚合物,可以明显提高其分散性能。