PVA/锑搀杂二氧化锡纳米复合材料的结构与性能研究

采用溶液共混的方式制备聚乙烯醇/锑搀杂二氧化锡(PVA/ATO)纳米复合材料,采用红外光谱(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、光学显微镜、扫描电镜对复合材料的结构及微观形态进行了表征,对复合材料的导电性能及机械性能进行了测试。结果表明:PVA与ATO之间在共混膜中存在强烈的相互作用,这种相互作用可使纳米ATO在PVA基体中分散良好,在ATO含量较低的情况下就可获得导电性能及机械性能良好的复合材料;纳米ATO明显的异相成核效应,能够提高PVA的结晶温度及熔融温度。     

水性纳米掺锑二氧化锡(ATO)浆料的研制

采用硅烷偶联剂对纳米掺锑二氧化锡(ATO)粒子表面进行化学改性,以分散剂对其进行物理包覆,调节分散工艺、体系黏度和pH,获得了稳定性可达到两个月以上的水性纳米ATO浆料.傅立叶红外光谱分析表明,硅烷偶联剂可以有效地包裹在纳米粒子表面.当采用硅烷偶联剂KH570,其用量为纳米ATO粒子质量的1.5%时,包覆效果最好;选用嵌段型分散剂3275,其用量为体系质量的0.2%时,分散效果最好;当体系黏度大于88 mPa·s和pH=10时,浆料稳定性最好.透射电子显微镜观测表明,纳米ATO粒子获得了良好分散.     

癸二酸改性PET共聚酯的合成与性能研究

采用癸二酸(SA)、对苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)进行熔融缩聚反应,合成了不同含量SA改性PET共聚酯,探讨了SA添加量对改性PET共聚酯的聚合过程及常规性能指标的影响,对其拉伸和弯曲性能进行了表征。结果表明:随SA用量的增加,所得改性PET共聚酯的特性黏度逐渐增大,且其端羧基(COOH)、玻璃化转变温度(T_g)、冷结晶峰温度(T_c)、熔融结晶峰温度(T_(mc))和熔点(T_m)等指标均呈下降趋势;拉伸强度变化不大,断裂伸长率逐渐变大;弯曲强度与弯曲模量在SA含量超过5%后呈下降趋势。     

间苯二甲酸改性共聚酯结晶性能的研究

分析了改性聚酯等温度结晶行为,结果表明改性共聚酯符合Avrami方程,间苯二甲酸的加入降低了共聚酯的结晶速率。     

共聚酯的结晶性能研究

通过添加二元酸或二元醇来制备共聚酯,采用DSC对共聚酯的结晶性能展开研究,分析了二元酸或二元醇对共聚酯结晶性能的影响。     

PMMA/ATO纳米复合材料的结构与导电性能

采用溶液共混的方式制备了聚甲基丙烯酸甲酯/纳米掺锑二氧化锡(PMMA/ATO)复合材料,分析了复合材料的微观相态结构及导电性能,并对复合材料的物理机械性能及热性能进行了研究.结果表明:经过钛酸酯偶联剂处理的纳米ATO在PMMA基体中分散良好,在含量较低的情况下即可获导电性能良好的复合材料;当纳米ATO的质量分数为5%时,复合材料具有良好的物理机械性能;纳米ATO在PMMA基体中起到了交联点的作用,使其玻璃化转变温度随着ATO的增加而升高,从而改善了PMMA的耐热性能.     

掺锑二氧化锡超细粉水分散体系的制备

如何使用作透明导电涂料的掺锑二氧化锡超细粉高度分散是一个重要问题.本实验研究了共沉淀法制备的掺锑二氧化锡超细粉在水中高度分散体系的形成条件,并讨论了球磨时间及pH值对分散体系的影响,制备了高稳定性的掺锑二氧化锡超细粉水分散体系.     

掺锑二氧化锡(ATO)导电粉体的制备与表征

提出了一种改进后的ATO导电粉的制备方法:以SnCl4.5H2O和SbCl3为原料,按Sb2O3∶SnO2=7.5∶100(质量比)的比例,将原料溶于浓盐酸溶液,得无色透明强酸性混合溶液。在搅拌下将该混合溶液滴加到氨水溶液中,并控制pH值为碱性,沉淀经过滤、去离子水和无水乙醇洗涤后,放入烘箱中80~100℃烘干,加入高氯酸铵,磨匀,烘干,得浅黄色粉状前驱物。将此前驱物600℃煅烧4 h,取出,即得电阻率为1.66Ω.cm的灰蓝色导电掺锑二氧化锡粉末。     

新型改性聚酯——PET/CDP共混纤维的研究

采用阳离子可染聚酯(ＣＤＰ)切片同普通聚酯(ＰＥＴ)共混,制备了新型改性聚酯——ＰＥＴ/ＣＤＰ共混纤维。采用ＤＳＣ和结晶速率仪研究了新型改性聚酯的热性能及结晶性能,并且测定了它的染色性能、吸湿性能和力学性能。     

改性共聚酯PETG耐热性能的研究

PETG作为一种新型聚酯产品,在家电、包装、建材等领域广泛应用。尤其在家电领域的特殊应用,需要该材料拥有较好的耐热性,否则影响制品的长周期使用。通过共聚酯切片热失重、玻璃化温度等性能检测,确定产品本身热性能。通过注塑加工制品热变形指标测试及96h耐热实验考察,确定其长周期耐热性。结果表明:相同温度下改性共聚酯样品厚壁制品耐热性较好,相同厚度下温度高则变形程度大且制品易发生黄变。     

螺环二醇改性PET共聚酯的合成及性能

为了扩大聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的应用范围,常通过引入第三单体来改变其性能。本研究以螺环二醇（SPG）为原料,采用酯交换法熔融缩聚合成了一系列不同单体含量的共聚酯。采用超高效聚合物色谱-多角度激光光散射仪（APC-MALLS）联用分析了共聚酯的分子量与分子量分布,利用核磁氢谱（¹H NMR）、傅里叶红外光谱（FTIR）研究了共聚酯的化学结构,同时采用差示扫描量热仪（DSC）、热重分析仪（TGA）和X射线衍射仪（XRD）研究了共聚酯的热性能以及结晶性能,测试了共聚酯的拉伸性能。结果表明,成功合成了符合纤维级聚酯数均分子量（M_n）和重均分子量（M_w）要求的共聚酯,分子量分布较窄,随着第三单体含量的增加,玻璃化转变温度从77℃提升至85℃,而熔融温度从255℃降低至222℃,热分解温度无明显变化,结晶性能下降。     

Conducting fluorine doped tin dioxide (FTO) coatings by ultrasonic spray pyrolysis for heating applications

Fluorine doped tin dioxide (FTO) coatings were deposited on AISI 304 stainless steel (SS) substrates using ultrasonic spray pyrolysis (USP) technique. Four different candidate insulating intermediate layers of TiO₂, MgO, Al₂O₃ and SiO₂ were selected and coated on AISI 304 SS using USP and investigated in order to overcome dielectric breakdown of FTO layer due to conductive nature of stainless steel substrate under the applied voltage. After the optimization of the process parameters for the depositions, only TiO₂ layer was successfully deposited while other oxides did not form continuous films on AISI-304 SS surface despite the efforts. SEM analysis, supported by back-scatter imaging, revealed thickness values of the layers for FTO and TiO₂, individually. Heating performances of the samples with varying sheet resistance values were examined under different applied voltages. Heating experiments showed that 300 °C can be reached with 10 V of applied voltage without occurrence of an electrical breakdown of FTO coating having 160 nm thickness with TiO₂ intermediate layer of 660 nm. 28.6% efficiency for the conversion of electrical energy into heat was calculated for FTO coating while bare stainless steel showed only 7.3% efficiency. Later, the heating experiments were repetitively conducted and the samples were tested under high relative humid environment to determine their resistance against moist conditions.     

二氧化锡粉体材料的制备及表征

以二水合二氯化锡为主要原料,用微波加热法制备二氧化锡粉体.用粒度仪、比表面积仪、扫描电镜、X射线衍射仪等对所得粉体进行表征.结果表明:微波加热可使原料反应生成粉体颗粒,其反应物浓度、溶液pH、微波加热功率及反应时间都对粒径产生影响.在二水合二氯化锡用量0.84 g、微波加热功率400 W、溶液pH为1.9～3.0、反应时间20 min、反应物浓度为3.5 mmol/L时,可以制备出二氧化锡粉体.从电镜照片可以看出,可以制备出部分的纳米级二氧化锡粉体.     

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.     

聚丙烯/改性长石复合材料的制备、性能及结构表征

以新疆地产哈密长石为原料,对长石进行湿法表面改性。以改性长石作为填料,制备了聚丙烯(PP)/改性长石复合材料,对其性能及微观结构进行了测试和表征。结果表明,改性长石的界面接触角明显增大;与PP基体相比,PP/5%改性长石复合材料的拉伸强度提高了3.78%,冲击强度提高了3.40%,热分解温度提高了6.47℃;改性长石填料起到了部分β-PP晶成核剂的作用,PP/改性长石复合材料的结晶度比纯PP有了不同程度的提高。     

纳米铋掺杂二氧化锡/水性聚氨酯复合材料

以自制纳米铋掺杂二氧化锡(nano-BTO)分散浆料和水性聚氨酯(PU)为原料,采用共混法制备nano-BTO/水性聚氨酯杂合材料。运用zeta电位仪、激光粒度仪和TEM等研究了nano-BTO的zeta电位分布及其分散。结果表明,nano-BTO浆料的等电点在pH=6附近;采用硅烷偶联剂KH-550和高分子分散剂DP-518对nano-BTO粉体进行分散处理可获得良好分散性的水性浆料。采用紫外-可见-近红外分光光度计和自制的隔热测试装置等研究了nano-BTO/氨酯杂合材料的力学性能、光学性能和热学性能。结果表明,当nano-BTO含量为1.0%时,涂膜的拉伸强度和断裂伸长率分别达到了9.23 MPa、223%,可见光透射率约为70%,其隔热效果同比纯PU膜可降温达8℃以上。     

纳米锑掺杂氧化锡的研究进展

介绍了纳米锑掺杂二氧化锡(ATO)材料独特的光电机理;系统综述了目前国内外纳米ATO粉体的主要制备方法,包括各制备方法的工艺路线与特点;并对纳米ATO在显示涂层材料、导电抗静电涂料、透明隔热涂料等领域中的应用进行了概括.最后,结合纳米ATO的光电特性,针对纳米ATO材料的制备与应用研究面临的问题提出几点建议.     

POE弹性体改性沥青的结构与性能

研究了聚烯烃弹性体（POE）改性沥青的结构和性能,考察了POE用量对两种基质沥青常规性能的影响,并用光学显微镜观察了POE在沥青中的分布状态。结果表明,随着POE用量增加,沥青的软化点增加,25℃针入度减小,高温性能变好。通过储存稳定性实验发现,POE改性沥青后稳定性较差。POE改性沥青相结构研究发现,随着POE用量的增加,POE由分散相变为连续相,POE质量分数为6%时,基质沥青发生相转变。     

化学镀锡层结构及性能研究

用化学法在铜基体上沉积出锡镀层。通过扫描电镜和X-衍射分析了化学镀锡层的成分和结构。测定了锡镀层的孔隙率、可焊性和结合力。结果表明：镀层为铜锡合金,同时含有微量的碳、氮、铁、硅等元素,锡含量随施镀时间的延长而提高,说明共沉积为连续自催化沉积,锡镀层相对于铜而言是阳极性镀层,对铜具有很好的电化学保护作用。