纳米SiO2对原位分散聚合制备导电聚苯胺薄膜结构与性能的影响

在苯胺的化学氧化体系中,采用无机纳米微粒二氧化硅作为空间稳定剂,在玻璃基体表面直接制备了透明导电的聚苯胺薄膜,并与水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)做稳定剂进行比较。采用SEM、紫外光谱、红外光谱和四探针电导率仪对薄膜的表观形貌、厚度、化学结构和电导率进行了表征。结果表明:稳定剂的存在有效抑制了溶液中宏观沉淀的生成,制得的薄膜表面光滑致密;与水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为稳定剂的情况相比较,纳米SiO2做稳定剂条件下,整个反应体系诱导期相对延长,反应速率相对缓慢,薄膜的生长速度也相对缓慢;薄膜的饱和厚度达到200nm左右,高于聚乙烯吡咯烷酮(PVP)做稳定剂的情况;所得薄膜的电导率要相对低一些,仍属于半导体范围;红外光谱分析发现制备的聚苯胺薄膜中无稳定剂存在,说明稳定剂未参与薄膜的生长聚合。     

高氯酸掺杂原位沉积聚苯胺薄膜的制备及性能研究

以高氯酸为介质酸,PVA为空间稳定剂,采用分散聚合方法,在玻璃表面原位沉积制得光滑半透明聚苯胺薄腰。研究了分散体系的反应过程、薄膜的表观形貌和微观结构、膜厚的影响因素、薄膜的电导率以及热稳定性能。结果表明:构成薄膜的聚苯胺粒子呈球型或椭球型;薄膜具有三级结构特征;高氯酸不仅作为介质酸,同时作为掺杂剂;薄膜的结晶性能不佳;薄膜厚度与介质酸的浓度并非线性关系;薄膜的电导牢处于半导体水平;电导率大小与无机介质酸的酸性强弱有一定关系,与表面形貌关系更为紧密;高氯酸掺杂聚苯胺薄膜在67.3℃时开始脱掺杂,在277.2℃脱除完全。     

PVP与PVA对原位聚合导电聚苯胺薄膜的影响

分别以水溶性高分子聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和聚乙烯醇(PVA)为稳定剂,采用苯胺的分散聚合体系,在玻璃基片上原位沉积了表面光滑均匀、亚微米厚度的导电聚苯胺薄膜,改善了导电聚苯胺的加工性能。研究了薄膜的形貌、厚度及电导率。结果表明:聚苯胺薄膜表面光滑,黏附一些胶体粒子,以PVP为稳定剂制备的聚苯胺薄膜表观质量好于以PVA为稳定剂得到的聚苯胺薄膜,表面更加光洁致密;不同稳定剂影响聚苯胺薄膜厚度及性能,在其他实验条件相同的情况下,以PVA为稳定剂制备的聚苯胺薄膜厚度及电导率均高于以PVP为稳定剂制备的聚苯胺薄膜厚度和电导率。     

原位聚合聚氨酯-异氰脲酸酯／纳米SiO2材料的制备及其性能研究

通过对聚氨酯-异氰脲酸酯（PUI）基础配方的研究及其对纳米SiO2（nano-SiO2）分散方法的考察，采用原位聚合方法合成了PUI／nano-SiO2材料，并对其性能进行了研究，结果表明，以n（NCO）／n（0H）配比为10：1，催化剂为DMP-30、其用量为2％（质量分数，下同）的PUI配方为基础，利用超声辐照技术将nano-SiO2分散于液化MDI中原位聚合而成的PUI／nave-SiO2材料的力学性能和热稳定性都得到明显提高，当nano-SiO2质量分数为5％时，材料的综合性能最优。     

复合剪切力场下纳米SiO2的制备及原位改性

以工业硅酸钠为前驱物、盐酸为沉淀剂、聚乙二醇为表面活性剂、硅烷偶联剂为改性剂,在复合剪切力场下,用化学沉淀法制备纯纳米二氧化硅(SiO2)和原位改性纳米SiO2,并进行放大实验。分析复合剪切力场下纳米SiO2的形成过程以及不同剪切力场、进料方式等对纳米SiO2型貌的影响。用Fourier红外光谱、透视电子显微镜、热重分析及粒径分析仪等对产品进行表征,结果表明:在复合剪切力场下制备的纳米SiO2的形貌近似为球形、平均粒径为19.5nm且粒径分布窄,原位改性纳米SiO2的分散效果良好。     

金属和半导体纳米微粒薄膜的制备

由于金属、半导体纳米微粒在光物理、光化学、光催化等方面具有突出的性能,因此如何将金属、半导体纳米微粒通过某些方式构建成某些薄膜材料,对实现纳米微粒在分子器件和光电器件方面的应用具有重要的意义。本文以制备方法为主线,介绍了几种构建金属、半导体纳米微粒薄膜的基本方法,对其中一些重要的问题进行了比较详细的讨论。     

原位聚合抗磨损PA6/纳米SiO2复合材料制备及其性能研究

为提高聚酰胺6（PA6）的抗磨损性能,采用原位聚合法合成并制备了PA6/纳米SiO2复合材料,研究了该材料的抗磨损性能、耐热性能、力学性能和结晶性能。结果表明,原位聚合PA6/纳米SiO2复合材料具有良好的抗磨损特性,当纳米SiO2含量为1 %(质量分数,下同)时,复合材料抗磨损性能最佳,该材料的热变形温度、拉伸强度、弹性模量和断裂伸长率均明显高于原料PA6;当纳米SiO2含量为3 %时,复合材料热变形温度由原料PA6的64.6 ℃提高到130 ℃。采用原位聚合母料法制备的PA6/纳米SiO2复合材料同样具有理想的抗磨损性能,并可获得更好的力学性能,且可大幅降低材料制备成本。     

原位生成纳米SiO2及其作为填料对聚氨酯硬质泡沫塑料性能的影响

通过选择适当的乳化剂和水解温度以及控制水对于乳化剂的摩尔比,采用油包水微乳液法在聚醚多元醇中原位合成了纳米SiO2,然后该聚醚多元醇进一步与TDI反应制备出聚氨酯硬质泡沫塑料。TEM照片显示原位合成的SiO2微粒呈球状且分散,粒径分布在50nm-70nm。该聚氨酯硬质泡沫塑料的吸水率,随着SiO2填加量的增加,先升高随后又降低。因为原位生成纳米SiO2的加入,聚氨酯硬质泡沫塑料的拉伸强度得到显著提高,冲击强度缓慢增大,而对于压缩强度则先轻微降低,一直到SiO2的含量为0.9wt%时才开始急剧增大。     

原位聚合制备尼龙6/纳米SiO2复合材料研究

对原位聚合制备尼龙6／纳米SiO2进行研究。结果表明，无论是否对纳米SiO2复合材料进行偶联化处理，其表面均将在原位聚合过程中与尼龙6产生接枝；SiO2表面接枝物的生成，可在某种程度上造成体系结晶程度的降低，但复合体系的力学性能主要由SiO2粒子的分散程度、粒子和其体之间的相界面性质等因素决定；采用经偶联剂处理并具有较小粒径和较大比表面积的SiO2对尼龙6进行复合，可使复合体系的力学性能指标达到较高的水平，且硅烷偶联剂的最佳用是为SiO2的3％左右。     

反应条件对原位聚合聚苯胺薄膜性能影响

利用分散聚合法,在玻璃基体表面原位聚合沉积得到透明导电聚苯胺(PANI)薄膜,考察了反应条件对PANI薄膜形貌、电导率等性能的影响。结果表明,反应温度选用冰水浴(0℃),氧化聚合反应温和,薄膜质量高;氧化剂APS(过硫酸铵)加入方式的细化,有利于改善薄膜的表观形貌和电导率;利用硅烷偶联剂OTS(十八烷基三氯硅烷)处理玻璃表面,得到的PANI薄膜更加细密均匀,电导率也显著提高;换用磷酸为掺杂酸,得到的PANI薄膜表观质量差,电导率低。     

原位聚合沉积透明导电聚苯胺薄膜的研究进展

苯胺在化学氧化聚合过程中,可自发地聚合沉积在不同基体表面,形成透明导电聚苯胺薄膜。重点介绍近年来国内外在玻璃、聚合物、纤维织物和二氧化硅基体表面原位聚合沉积透明导电聚苯胺薄膜的研究进展,并探讨了反应机理。展望了透明导电聚苯胺薄膜在光电器件和微电子器件领域的应用前景。     

超临界二氧化碳中的分散聚合

在介绍以超临界二氧化碳(Sc-CO2)为介质的分散聚合的成粒机理的基础上,阐明分散剂在分散聚合中的稳定作用,着重综述分散剂的结构组成及用量对分散聚合树脂颗粒特性、聚合速率、产物分子量及分布等的影响,并展望Sc-CO2中分散聚合的研发和应用。     

离子液体原位插层聚合法制备蒙脱土-聚酯复合材料

选用十二烷基三苯基磷和酯季磷盐离子液体对钠基蒙脱土(Na-MMT)进行插层改性,并分别与对苯二甲酸二甲酯、乙二醇进行原位插层聚合制备MMT-聚酯(PET)复合材料,使用远红外光谱(FTIR)、广角X射线衍射(WAXD)、扫描电镜(FESEM)、透射电镜(TEM)等对MMT及MMT-PET复合材料进行表征。结果表明:MMT被成功插层,有机改性MMT在PET基体中的分散性优于NaMMT,而酯季磷盐-MMT在PET基体中有明显插层的现象。这证明了MMT插层剂的酯键可与PET进行酯交换反应,进一步说明反应性插层剂有利于制备稳定分散的MMT-PET复合材料。     

原位聚合制备纳米SiO2-全氟烷基丙烯酸酯改性丙烯酸酯乳液及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)、β-巯基乙醇(β-ME)、2-烯丙基醚-3-羟基丙烷-1-磺酸钠(UC-1)为原料合成聚合型乳化剂,进而以硅酸乙酯(TEOS)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸环己酯(CHMA)、丙烯酸丁酯(BA)、2-(全氟辛基)乙基甲基丙烯酸酯(HDFDMA)为主要单体,过硫酸钾(KPS)为引发剂,通过乳液原位聚合法和半滴定法合成纳米SiO₂-含氟丙烯酸酯复合乳液。采用FT-IR、SEM、TG、水接触角仪等测试仪器对胶膜的结构、热稳定性和耐水性进行表征。结果表明:当乳化剂用量为5.5%,含氟单体用量为12%及纳米SiO₂用量为2.2%时,胶膜的综合性能最佳,此时胶膜水接触角为122.3°,吸水率为3.9%,其热失质量5%时的分解温度为302 ℃,与纯丙烯酸酯胶膜相比,表现出优异的疏水性和热稳定性。     

原位乳液聚合法制备二氧化钛/聚苯乙烯复合微球

采用原位乳液聚合法制备了TiO2 PS(二氧化钛 聚苯乙烯)复合微球,探索了复合微球的制备条件,并采用红外、透射电镜和差热分析等分析手段对其结构进行了表征。结果表明,采用原位乳液聚合法可制备出粒径分布均一的不同粒径的TiO2 PS复合微球,反应条件对微球的形成及粒径影响很大,介质pH>7以及乳化剂用量小于临界胶束浓度是形成复合微球的必要条件;复合微球粒径随苯乙烯浓度增加而增大。     

原位聚合制备PET/ATO纳米复合材料及其结晶行为

将锑掺杂二氧化锡(ATO)纳米颗粒均匀分散于乙二醇(EG)介质中,通过EG与对苯二甲酸(TPA)原位聚合制备了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/ATO纳米复合材料.利用SEM、DSC、XRD、FTIR和TGA等方法,研究了ATO在PET基体中的分散性、PET/ATO复合材料的结晶行为和热性能.利用原位聚合制备的PET/ATO复合材料,ATO颗粒在PET基体中分散均匀,尺寸100～150 nm,纳米ATO颗粒的加入导致PET的特性粘数增大.在PET基体中,纳米ATO颗粒起到异相成核的作用,提高了PET的结晶速率和结晶度,减小了PET的晶粒尺寸,同时也使PET热稳定性提高.随着ATO含量增加,熔融纺丝得到的PET纤维的电阻下降.加入1%ATO的PET纤维的体积电阻率为4.9×109 Ω·cm,具有很好的抗静电效果.     

镁盐晶须原位复合酚醛树脂及其性能研究

采用原位复合方式制备了镁盐晶须-酚醛树脂复合物，考察了镁盐晶须的分散行为，利用TGA和DSC研究了镁盐晶须-酚醛树脂复合物的热稳定性和固化特性。发现原位复合方式有利于晶须在树脂中的均匀分散，引入晶须提高了树脂的热稳定性，加快了树脂的固化速率。研究表明，原位复合镁盐晶须能同时提高酚醛模塑材料的冲击强度和弯曲强度。     

原位聚合制备核-壳结构聚苯乙烯／氢氧化铝复合粒子的研究

介绍通过原位聚合制备一种核-壳结构的聚苯乙烯／氢氧化铝复合粒子?对分别经过KH570、KH550、试剂TZ处理的氢氧化铝和未处理的氢氧化铝在苯乙烯中的表面润湿性能进行试验比较，结果表明，经过试剂TZ处理的氢氧化铝的接触角最小；将这几种氢氧化铝与苯乙烯进行原位聚合，观察结果显示未处理的氢氧化铝和KH570处理的氢氧化铝未与聚苯乙烯粒子结合，KH550处理氢氧化铝部分黏附在聚苯乙烯粒子表面；SEM和X射线能谱仪测试结果显示试剂TZ处理的氢氧化铝的与聚苯乙烯形成核-壳结构的复合粒子；毛细管流变仪测试结果表明复合粒子流体呈假塑性。