炭黑表面聚合物接枝改性的研究进展

介绍了各种单体通过自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等机理在炭黑表面的接技改性及活性聚合物在炭黑表面的接枝反应的研究进展,归纳了改性炭黑的性能及其表征方法。     

通过表面接枝聚合物使纳米粒子表面功能化

1 前言 在纳米炭黑、碳纳米管以及纳米SiO2、TiO2等无机纳米粒子表面上，当暴露出活性基团时，就可能与聚合物进行接枝反应。     

自炭黑表面开始的接枝聚合改性方法

系统介绍了在炭黑表面上引入活性质点,引发乙烯基单体和环状化合物等进行的自由基型和离子型接枝聚合改性方法。     

炭黑表面接枝聚合改性进展

从炭黑粒子表面性质及表面化学基团出发 ,并结合聚合反应理论 ,介绍了将单体接枝聚合或将聚合物直接接枝到炭黑表面的自由基接枝、正离子接枝、负离子接枝及其他功能化接枝改性方法。论述了实现这些过程的溶液法、熔融法及辐射法接枝等工艺方法及影响炭黑接枝改性的因素。炭黑表面接枝聚合改性能大大扩大炭黑的应用范围。     

炭黑表面的接枝聚合改性方法

通过接枝高聚物对炭黑表面改性，可显著提高炭黑与基质的相容性，本文介绍了带有可反应端基的聚合物和可分解自由基官能团的聚合物与炭黑间的接枝反应，这种接枝方法可控制接枝链分子量及其分布。     

聚丙烯酰胺在炭黑粒子表面的功能修饰及其在传感领域的应用

考察了不同结构的醇羟基和不同反应条件对丙烯酰胺在炭黑表面接枝聚合反应的影响;在聚丙烯酰胺接枝炭黑（PAAm-g-CB）存在下,通过异丙醇铝（AIP）的溶胶-凝胶化反应,制得了一种新颖的具有智能响应性的PAAm-g-CB/Al2O3凝胶杂合材料,研究了其气敏性能.结果发现,随反应时间和反应温度提高,单体转化率和接枝率提高;不同醇羟基结构对引入到炭黑表面的醇羟基含量有一定影响,并按（CH3）2CH-OH＞CH3-OH＞CH3CH2-OH＞CH3（CH2）6CH2-OH＞CH3（CH2）3CH2-OH顺序递增.由PAAm-g-CB/Al2O3凝胶杂合材料可制得对丙酮蒸气响应能力强的负蒸气系数传感材料,该传感材料具有良好的响应重复性及对丙酮等强极性溶剂良好的选择性.     

炭黑表面性能的表征

通过粒径及其分布的测定、形貌观测、表面和的ＩＲ、ＸＰＳ和定量分析及对炭黑粒子在不同环境下表面ε电位的测定,全面介绍了炭黑的表征方法,并以８３４＃炭黑为例对之进行了详细的表征。     

碳纳米管的表面修饰及其在聚合物中的应用

介绍了碳纳米管的有机共价键化和有机非共价键化修饰,以及碳纳米管在聚合物中应用的情况。通过碳纳米管表面修饰技术制备可溶性碳纳米管,可以解决碳纳米管的纯化和分散问题：碳纳米管具有特殊的结构,独特的电学、力学性能和化学稳定性,在场发射器件、电子晶体管、储氢、太阳能利用、高效催化剂等方面具有诱人的应用前景。     

多壁碳纳米管的磺酸基功能化

磺酸基官能团可以改善碳纳米管的化学性质,促进其在复合材料以及涂层中的应用.介绍一种用十二烷基磺酸钠和羧基化碳纳米管相互反应制备磺酸基修饰碳纳米管的简便方法.紫外吸收强度及透射电镜分析表明:磺酸基修饰后的多壁碳纳米管在水中分散均匀且稳定存在.红外光谱分析表明:经过修饰的碳管表面带有丰富的磺酸基官能团.zeta电位分析表明:在所有pH值考察范围内,经过修饰的碳纳米管胶体溶液的zeta电位均低于-32mV,根据胶体稳定理论,低于该值的溶液在水中可以稳定存在.     

空气等离子体处理炭黑在水中分散性的研究

以空气为气氛对纳米级炭黑进行等离子体处理,炭黑经空气等离子体表面改性后,在水中的分散性大大提高,分散稳定性提高到97％。处理压强、时间和功率对炭黑在水中的分散稳定性有一定影响,实验得到最佳处理条件为250W,20Pa,5min。经X-射线光电子能谱（XPS）分析发现,空气等离子体处理炭黑比未处理炭黑中氧元素的含量增加了20％,C=O,O—C—O百分含量由6．5％提高到10．4％,COOH基团的含量从4．9％增加为5．3％。     

改性活性炭的表面特性及其对苯酚的吸附性能

研究了表面改性对活性炭吸附苯酚性能的影响。研究发现,硫酸氧化可增加活性炭表面酸性基团的含量,提高了活性炭的表面亲水性,降低pHPZC值,因而对吸附水中的苯酚的性能产生明显影响,降低了对苯酚的吸附。     

PS及PS接枝物/CB复合材料的导电性能

研究了ＰＳ及ＰＳ接枝物／ＣＢ复合材料的导电性能，讨论了炭黑用量、温度、加工工艺对其导电性能的影响，并研究了其复合导电材料的亚微结构和导电机理。     

炭黑填充硬聚氯乙烯的改性

为使聚氯乙烯具有抗静电性能,采用加入具有导电性填料的方法,但加入大量的填料,会使硬聚氯乙烯的冲击性能降低,加工性能变差。本文是在以炭黑为填料的基础上,研究不同的改性剂和加工助剂改进硬聚氯乙烯的效果,结果表明,加入冲击改性剂和加工助剂后,大大增加了硬聚氯乙烯的冲击强度,且加工性能也得到改善,同时由于炭黑具有补强效果,其拉伸强度和弯曲强度在加入改性剂后也能满足使用要求。