硅烷偶联剂对聚苯胺/Fe_3O_4复合材料结构与性能的影响

利用原位复合法制备了聚苯胺(PANI/)/Fe3O4复合材料,运用紫外光谱、扫描电镜、四探针电阻率仪等测试方法研究了硅烷偶联剂KH-550对PANI/Fe3O4复合材料结构及性能的影响。结果表明:经KH-550处理后的PANI/Fe3O4复合材料的微粒不易团聚,其电导率比未经处理的PANI/Fe3O4复合材料高约1个数量级,且随热处理温度的升高,复合材料的电导率降低,由半导体变为绝缘体;KH-550影响PANI与Fe3O4之间的电荷作用,使复合材料的紫外光谱特征吸收峰产生了一定的位移。     

聚苯胺/镀银四氧化三铁复合材料的制备与表征

以聚苯胺（PANI）为基体,Fe3O4为磁性能给体,通过化学镀的方法在Fe3O4表面包覆一层银单质制备Ag/Fe3O4,并通过化学原位聚合的方法将PANI与Ag/Fe3O4复合,制备导电聚合物电磁双复型复合材料PANI/Ag/Fe3O4。结果表明,当Ag/Fe3O4的添加量为PANI质量的20%时,PANI/Ag/Fe3O4复合材料的电导率为0.85 S/cm,饱和磁化强度为 16.34 emu/g,复合材料的电磁性能得到很好的匹配;Ag/Fe3O4的加入阻碍了PANI的分解,PANI/Ag/Fe3O4复合材料的分解温度升高,热稳定性加强。     

聚苯胺/Fe3O4复合吸波材料的制备及表征

用原位聚合法合成了聚苯胺／Fe3O4（PANI/Fe3O4）复合材料,合成产物为以Fe3O4为核,聚苯胺为壳的球状微粒。采用FT-IR、XRD、XPS、TEM等方法对PANI/ Fe3O4进行了结构表征。以矩形波导法测定了PANI/Fe3O4在9．3GHz微波环境中的性能。结果表明,改变Fe3O4含量可以调节复合材料的电磁参数。当Fe3O4质量分数为10％时,复合材料介电损耗tgδε=1．87、磁损耗tgδμ=0．035,达到最大微波损耗7．641（-dB）,具有良好的吸波性能。     

Fe3O4／聚苯胺纳米复合材料的吸波性能研究

以磺基水杨酸（SSA）为乳化剂和掺杂剂,过硫酸铵（APS）为氧化剂,采用乳液聚合的方法合成了导电聚苯胺（PANI）包覆磁性四氧化三铁（Fe3O4）的纳米核-壳复合材料,并对纳米Fe3O4及复合材料进行了XRD、SEM、FT—IR表征。研究了Fe3O4／PANI纳米材料在2～18GHz范围的微波电磁特性与吸波性能,结果表明：复合材料密度为0．12g／cm^3时,其平均衰减为-5dB,最大衰减为-12dB,衰减为-5dB时的频宽可达6GHz。     

聚苯胺/氧化钇复合材料的合成及热稳定性研究

合成了对甲基苯磺酸(p-TSA)掺杂的导电聚苯胺(PANI)及聚苯胺/氧化钇(PANI/Y2O3)复合材料.比较了不同实验条件对两种材料电导率的影响,研究了两种材料的热稳定性及粒径分布.结果表明,在所研究实验条件下,PANI/Y2O3的电导率低于PANI,而热稳定性则优于PANI;Y2O3的掺入使PANI的粒径减小.     

偶联剂对白炭黑／SBR复合材料力学性能的影响

研究了4种偶联剂KH-550、KH-792、WD-60和HG-305对白炭黑／SBR复合材料力学性能和热空气老化性能的影响。研究结果表明：当KH-550用量为4．0份时,复合材料的综合力学性能最好,与未改的白炭黑／SBR复合材料相比,其拉伸强度和撕裂强度分别提高了77％和24％;复合材料的老化实验结果表明,经偶联剂改性的复合材料的耐热老化性能有所下降,其中HG-305改性的复合材料抗老化性较好。     

溶液共混制备ABS/PANI导电复合材料的研究

采用溶液共混分散聚苯胺（PANI），并用凝固浴去除溶剂制备了电学性能优良的（丙烯腈／丁二烯／苯乙烯）共聚物（ABS）／PANI导电复合材料。研究了溶剂用量、温度、PANI含量等因素对PANI分散性及导电复合材料电导率的影响，比较了溶液共混与机械共混的分散效果。偏光显微镜观测结果表明，溶液共混具有很好的分散能力，PANI的分散效果依赖其溶解率；电导率测试分析得出PANI在ABS中的逾渗阈值约为0．5％。     

硅烷偶联剂KH-550对IIR/炭黑N220/白炭黑纳米复合材料性能的影响

研究硅烷偶联剂KH-550对IIR／炭黑N220/白炭黑纳米复合材料的硫化特性、物理性能、动态性能及压缩模量的影响。扫描电子显微镜照片显示，硅烷偶联剂KH-550能较好地增强白炭黑与橡胶大分子之间的键合。试验表明，硅烷偶联剂KH-550可使纳米复合材料的MH增大。t10缩短,t90延长；当用量为3份时。纳米复合材料的物理性能最佳。其tanδ值减小，E’和E^N增大；纳米复合材料的压缩模量随硅烷偶联剂KH550用量的增大而增大。     

离子液体中合成Fe3O4/PANI复合纳米颗粒

以FeCl3.6H2O和FeCl2.4H2O为原料,以水为介质,利用化学共沉淀法,常温下反应合成了Fe3O4纳米粒子,并进一步以Fe3O4纳米粒子为原料,采用原位聚合法分别在H2O和氯代1-丁基-3-甲基咪唑([BMIM]Cl)离子液体中合成了Fe3O4/聚苯胺(PANI)纳米复合粒子,用透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、热分析仪(TG)、电导率仪、多功能振动样品磁强计对样品的形貌、结构和电磁性能进行了表征。结果表明:在这两种介质中都可以得到核壳型复合颗粒,但离子液体中合成的复合颗粒粒度小、分散性好且聚苯胺的结晶程度高。在离子液体中制备的复合材料与水中相同条件下制得的复合材料相比,电导率及磁性能均有提高。在离子液体中制备磁性导电复合材料是一种绿色高效的工艺。     

亲水性Fe3O4纳米粒子的表面改性研究

采用3种不同性质的硅烷偶联剂KH-550、KH-560和KH-570分别对Fe3O4纳米粒子进行表面改性,并通过亲油化度及表面羟基数的实验,筛选出改性效果最好的偶联剂KH-570。实验得出的最佳改性工艺条件为:改性偶联剂浓度为10%,溶液pH值为6,水解时间为1h,改性温度为80℃。结合红外光谱(FT-IR)及扫描电子显微镜(SEM)仪器进行分析,结果表明,硅烷偶联剂KH-570可有效进行Fe3O4表面改性。     

Fe_3O_4/PANI抗氧化水基磁流体的制备与表征

在无氮气保护条件下,用化学共沉淀法制备了四氧化三铁(Fe3O4)纳米颗粒,并通过表面原位合成法将颗粒用聚苯胺(PANI)包裹,由此获得兼具磁性和导电性能的纳米四氧化三铁/聚苯胺(Fe3O4/PANI)材料。作者称其为Fe3O4/PANI抗氧化水基磁流体。透射电子显微镜(TEM)分析表明,该法制备的Fe3O4/PANI复合粒子的粒径在30~50 nm,其分散性能比包裹前的Fe3O4粒子明显改善。红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)测试结果发现,Fe3O4粒子及Fe3O4/PANI复合粒子具有不同的物态和晶相结构。对纳米复合粒子的抗氧化性能和磁性能的检测证实,原位合成的Fe3O4/PANI复合粒子不仅能有效防止在空气中被氧化,还可在磁场环境中实现快速富集、定位,为Fe3O4/PANI纳米复合粒子在生物医学领域的应用提供了可能。     

PANI-PMN/环氧树脂复合材料的制备

用自制的聚苯胺（PANI）包覆铌镁锫钛酸铅（PMN）粉末为功能相，以环氧树脂为基体，制备了PANI—PMN／环氧树脂复合材料。当w（PANI—PMN）小于60％时，随w（PANI～PMN）的增大复合材料的压缩强度有所提高。当w（PANI-PMN）大于60％时，压缩强度降低。随着w（PANI—PMN）的提高，试样的电导率增大。PANI包覆PMN制备的复合材料的阻尼损耗因子提高。在PANI—PMN／环氧树脂复合材料中，除环氧树脂的黏弹性阻尼、填料与基体的相互作用耗能外，还存在压电阻尼作用，并且具有一定电导率的体系有利于压电阻尼发挥作用。     

纳米四氧化三铁的制备及表面修饰研究

采用化学共沉淀法制备了纳米四氧化三铁,并利用IR和XRD对其进行了表征。利用γ-氨基丙基三乙氧基硅烷（KH-550）对四氧化三铁表面进行预处理,考察了水解时间、pH等因素对KH-550水解电导率的影响,讨论了Fe_3O_4与KH-550配比、反应温度和反应时间等因素对Fe_3O_4表面羟基数的影响。以丙烯酰胺为功能单体,过硫酸铵为引发剂,对偶联后的四氧化三铁进行接枝共聚,制备了Fe_3O_4/KH-550/PAM磁性高分子复合物,并用IR对磁性高分子复合物的结构进行了表征。     

偶联剂对LLDPE/Al2O3复合材料性能的影响

分别采用经过偶联剂处理和未经过偶联剂处理的Al2O3来改性线性低密度聚乙烯(LLDPE)。采用模压成型法制备了改性LLDPE/Al2O3复合材料,测试了复合材料的力学性能和流变性能,并探讨了不同种类的偶联剂及其用量对复合材料性能的影响。结果表明:偶联剂的加入使复合材料熔体流动速率及零剪切黏度进一步提高。硅烷偶联剂KH-550对复合材料拉伸强度和断裂伸长率的改善均最佳。当偶联剂的质量分数为1.0%时,复合材料的整体性能表现最佳。     

Fe_2O_3/石墨烯纳米材料填充聚合物基复合材料介电性能研究

随着电子设备向多功能化和小型化方面的迅速发展,电子工业领域迫切的需要具有优异介电性能的材料,从而可以提高电子设备的散热能力并且减小电子电容器的体积,研究具有高介电性能的聚合物基复合材料具有非常重要的意义。本实验分别选用Fe2O3作为填料,以PVDF为聚合物基体,采用热压工艺制备了不同组分的Fe2O3/PVDF复合材料,分析对比了影响复合材料的介电性能的因素,得到了如下的结论:(1)Fe2O3/PVDF复合材料的电导率及介电性能与频率的曲线图表明,该体系复合材料的电导率随频率的增大而增大,复合材料的介电常数随频率的增大而逐渐减小,复合材料的介电损耗随频率的增大先减小后增大。(2)Fe2O3/PVDF复合材料的电导率及介电性能与Fe2O3体积含量的关系显示,随着Fe2O3体积分数的增大,该体系复合材料的电导率、介电常数和介电损耗整体均为逐渐增大。     

埃洛石/聚苯胺复合材料纳米管的制备

本文以埃洛石(HNTs)纳米管作为无机客体,使用硅烷偶联剂KH-550对其进行有机修饰,形成自组装单片层(SAM)包覆的无机客体OHNTs,并使苯胺单体在OHNTs表面接枝聚合,制备了OHNTs/PANI复合材料纳米管。使用SEM对OHNTs的分散性和OHNTs/PANI复合材料纳米管的形貌进行了研究,使用FTIR和UV-Vis对材料的结构进行了表征,并对OHNTs/PANI的电阻率进行了研究。     

Si3N4／环氧树脂导热复合材料制备和性能研究

采用硅烷偶联剂KH-550对氮化硅（β—Si3N4）进行表面处理,浇注制备氮化硅／环氧树脂（Si3N4／EP-828）复合材料,研究了Si3N4粒径、用量和表面改性对复合材料导热性能和力学性能的影响。结果表明,Si3N4／EP-828的导热性能随Si3N4用量的增加而提高,当Si3N4体积分数为30％时,热导率为0．83W／mK,为纯环氧树脂4倍多;力学性能则随Si3N4用量的增加先增大后降低。表面改性有助于进一步提高复合材料的导热性能和力学性能。初步分析表明,Si3N4／EP-828热导率与Si3N4形成的导热网链和Si-O-Si键导热骨架有关。     

单因素优化超强聚乙烯纤维表面改性工艺

为使超强聚乙烯纤维更好地应用于复合材料中,采用硅烷偶联剂KH-550对超强聚乙烯纤维进行表面处理。通过单因素法分析硅烷偶联剂KH-550的处理浓度、处理时间、处理温度对超强聚乙烯纤维界面剪切强度和断裂强力的影响,得到硅烷偶联剂KH-550对超强聚乙烯纤维的较优改性工艺为:硅烷偶联剂KH-550质量分数为12.5%~17.5%,处理温度为45~55℃,处理时间为5~7 h。     

硅烷偶联剂预处理PANI对水性涂料性能的影响

借助不同硅烷偶联剂[苯胺甲基三乙氧基硅烷(ND-42)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)、3-(2,3-环氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-560)和3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)]预处理聚苯胺(PANI),制备出具有不同分散性的PANI。红外测试表明,偶联剂成功掺杂到PANI上;粒径分析表明,预处理后的PANI粒径增加;采用自制分散测试装置进行沉降体积测试,结果表明,经ND-42处理的PANI单位质量沉降体积(0.3m L/g)比未经偶联剂处理的PANI下降83.3%。将PANI加入水性环氧涂料中制成涂层后进行机械性能测试,结果表明,涂层附着力、硬度和耐冲击性均有不同程度的提升。其中,添加ND-42改性PANI的涂层,其腐蚀电位为-0.484 V,相对于未经偶联剂处理的PANI涂层右移0.131 V,腐蚀电流密度下降55.0%,盐雾实验120 h后无明显生锈现象。     

纳米Fe3O4用量对纳米Fe3O4/NR复合材料性能影响的研究

采用乳液共凝法制备纳米Fe3O4/天然橡胶（NR）复合材料,所用纳米Fe3O4是用化学共沉淀法制备的纳米Fe3O4乳液。研究了纳米Fe3O4用量对纳米Fe3O4/NR复合材料的力学性能、热稳定性、加工性能的影响。结果表明：纳米Fe3O4的用量对纳米Fe3O4/NR复合材料的性能有较大的影响。在NR中加入纳米Fe3O4,混炼胶的G′较高,tanδ较小,提高了复合材料的力学性能和热稳定性。当纳米Fe3O4的质量分数为15%时,纳米Fe3O4/NR复合材料的综合性能较好。