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天然橡胶共混物中超导电炭黑的偏聚及其对电磁性能的影响?

赵鹏飞 , 宋喜梅 , 吕臻 , 罗勇 , 陶金龙 , 何东宁 , 龚伟 , 张智 , 彭政

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.增刊(Ⅰ).021

采用机械共混法,在天然橡胶(NR)、环氧化天然橡胶(ENR)及其1∶1的共混物(NR/ENR)中添加超导电炭黑(SCCB),制备电磁屏蔽橡胶复合材料,研究了 SCCB 含量和基体极性差异对复合材料结构和电磁性能的影响.结果表明,随着 SCCB 含量增加,复合材料导电率(σ)和电磁屏蔽效能(EMI SE)逐渐增大,σ和 EMI SE 变化符合基于填料浓度的“逾渗”行为,并呈现以吸收为主导的电磁屏蔽机制;由于 NR 与ENR 极性差异诱导的 SCCB 选择性分布,SCCB/NR/ENR 复合材料具有最优的电磁性能,即最低的逾渗值(2.11%(体积分数))和最高的 EMI SE(5.33 dB).此外,还讨论了电磁性能与 SCCB 联通性之间的关系.

关键词: 超导电炭黑 , 天然橡胶 , 微观结构 , 导电率 , 电磁屏蔽

过氧化物预硫化天然橡胶/丝素蛋白抗菌复合材料的制备与性能研究

彭政 , 伊智峰 , 陈鹰 , 丁丽 , 李永振 , 冯春芳 , 黄田富 , 罗勇

功能材料

采用三元混合体系溶解丝素蛋白,纯化后与过氧化物预硫化天然橡胶复合,得到了具有抗菌性能的天然橡胶/丝素蛋白(PVNR/SF)复合材料,并对胶乳和胶膜的相关性能分别进行测试分析.结果表明,SF的加入保持了天然胶乳的稳定性.在干燥制成胶膜后,与基体材料有很好的相容性,并且可以在一定程度上起到补强的作用,SF使天然橡胶获得良好的抗菌性能的同时,对基体的热稳定、粘弹等性能没有很大的影响.另外,通过红外光谱我们可以推测SF在胶膜中的抗菌性能与酰胺I结构有关.

关键词: 过氧化物预硫化胶乳 , 丝素蛋白 , 抗菌性

硬脂酸钙在环氧化天然橡胶中的应用

罗勇 , 杨昌金 , 汪月琼 , 何灿忠 , 钟杰平 , 廖双泉 , 彭政

高分子材料科学与工程

在半有效硫化体系中,研究硬脂酸钙用量对环氧化程度为25的环氧化天然橡胶(ENR25)的硫化特性以及硫化胶的物理力学性能、交联密度、耐热空气老化性能、热稳定性及热降解动力学的影响。结果表明,硬脂酸钙用量为1phr时,胶料的焦烧时间tS1较长,硫化速度较快,交联密度较高,物理力学性能较好;随着硬脂酸钙用量的增加,ENR25硫化胶的耐热老化性能提高,热降解反应的表观活化能E增大,热稳定性提高。

关键词: 硬脂酸钙 , 环氧化天然橡胶 , 硫化胶 , 性能

聚甲基丙烯酸甲酯/稀土复合发光材料的结构及耐水性能

彭蕾蕾 , 罗勇 , 淡宜 , 张立 , 张强 , 夏士美 , 张小磊

高分子材料科学与工程

采用原位乳液聚合法,制备了聚甲基丙烯酸甲酯/稀土复合发光材料.通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和热失重(TG)测定,研究了复合发光材料的结构、发光特性和耐水性能.结果表明,复合发光材料中聚合物分子与稀土分子之间通过键合的方式结合;复合发光材料与稀土发光材料的激发光谱和发射光谱波长范围相近,表现出相似的发光特性;复合发光材料的耐水性优于稀土发光材料.

关键词: 聚甲基丙烯酸甲酯 , 稀土 , 发光材料 , 乳液聚合 , 耐水性

PMMA/硅铝包覆铝酸锶复合发光材料的制备和发光性能

罗勇 , 彭蕾蕾 , 淡宜 , 杨明娇 , 邹江鹏 , 张立 , 赵昆

高分子材料科学与工程

采用原位乳液聚合法制备了聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)/硅铝包覆(SrAl2O4:Eu,Dy)复合发光材料.通过傅立叶变换红外光谱(FT-IR)和热失重(TGA)测定,研究了复合发光材料的结构,结果表明,复合发光材料中聚合物分子与硅铝包覆(SrAl2O4:Eu,Dy)之间是通过键合的方式结合;通过荧光光谱和发光亮度测试,研究了复合发光材料的发光特性和余辉性能,结果表明,在硅铝包覆(SrAl2O4:Eu,Dy)表面共价结合上PMMA后仍能保持SrAl2O4:Eu,Dy原有的发光性能.

关键词: 甲基丙烯酸甲酯 , 硅铝包覆 , 原位乳液聚合 , 发光材料

胶乳共混法天然橡胶/二氧化硅纳米复合材料的制备及性能

罗勇 , 邱权芳 , 冯春芳 , 李永振 , 彭政

高分子材料科学与工程

采用胶乳共混法制备天然橡胶/二氧化硅(NR/SiO2)纳米复合材料.先用硅烷偶联荆KH-570对纳米二氧化硅进行改性,再经乳液聚合接枝上聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)得到PMMA-SiO2粒子,最后将其与用MMA改性的天然胶乳(NR-PMMA)共混制得NR/SiO2纳米复合材料.采用红外光谱仪、透射电镜、扫描电镜、热重分析仪、橡胶拉伸测试机对样品进行了表征.实验结果表明,PMMA成功地接枝于SiO2表面,PMMA-SiO2在橡胶基体中分散均匀,平均粒径在60nm~80nm之间,复合材料的拉伸强度比纯的NR提高了35%,定伸应力也有显著提高.

关键词: 纳米二氧化硅 , 天然橡胶 , 纳米复合材料 , 胶乳共混法

硅铝二元膜包覆稀土发光材料的结构及耐水性能的研究

罗勇 , 彭蕾蕾 , 淡宜 , 张立 , 赵昆

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2007.00499

采用溶胶-凝胶法制备硅铝二元膜包覆稀土发光材料. 通过扫描电镜、X光电子能谱、比表面、多晶X射线衍射、荧光光谱和发光亮度的测试, 研究了材料的结构、包覆层与原始发光材料的相互作用及材料发光性能; 进一步通过pH值测定, 考察了材料的耐水性. 结果表明, 包覆层以无定型态与原始发光材料以化学作用结合, 而不是简单的物理包覆; 在原始发光材料表面包覆一层均匀的硅铝二元膜, 可有效提高材料的耐水性能, 而对材料的发光性能影响不大.

关键词: 稀土发光材料 , sol-gel , coating , structure

Ce-Zr-Mn-O固溶体作为甲烷燃烧过渡金属催化剂载体的研究

杜小春 , 陈耀强 , 陈清泉 , 罗勇 , 向云 , 龚茂初

功能材料

用溶胶凝胶法制备了不同锰含量的Ce-ZrMn-O固溶体,样品在老化前后均用XRD、TPR表征,并测定其储氧性能.结果表明锰含量对该储氧材料(OSM)的储氧性能有很大的影响:样品的储氧量(OSC)老化前随着Mn含量的增加而增加;老化后则先增加而后又降低,以Mn含量20%为最佳.以不同比例的OSM(含20%锰)YSZ-A12O3为载体制备了一系列Fe、Co、Mn三组分氧化物的整体式催化剂,考察了它们的甲烷催化燃烧活性.结果表明老化前后,FeCo-Mn/OSM+YSZ-A12 O3(其中OSM和YSZ-A12O3质量比为1:1)活性明显高于Fe-Co-Mn/YSZ-A12O3,且具有可与贵金属催化剂相比美的特性--较低的起燃温度、很窄的完全反应温度区间,同时兼有较好的热稳定性,有望成为实用的甲烷燃烧催化剂.

关键词: 储氧材料 , MnO2 , Ce-Zr-O固溶体 , Fe-Co-Mn复合氧化物 , 催化燃烧

乳液模板-自组装法制备石墨烯/聚苯乙烯导电复合材料

赵鹏飞 , 罗勇 , 何东宁 , 彭政 , 杨其

功能材料 doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.19.032

利用乳液模板-静电自组装法,以甲基丙烯酰氧乙烯氯化铵(DMC)接枝改性的聚苯乙烯阳离子微球(PS+)为基体模板、石墨烯为导电介质,利用氧化石墨烯(GO)与PS+间强烈的静电相互作用直接在水中共组装,通过水合肼原位还原(in-situ reduction)成功制备了纳米石墨烯片(GNs)填充的聚苯乙烯(PS)导电复合材料。复合材料断口扫描电镜(SEM)和电性能结果表明,静电自组装有利于形成较为完善的石墨烯导电网络,GNs/PS 复合材料具有极低的导电逾渗值(0.09%(体积分数))和较高的饱和导电率(25.2S/m)。结合表面 zeta 电位、复合物微观形貌的表征,对组装机理和结构-性能关系进行了讨论。此外,热重热分析(TGA)结果表明,石墨烯的加入有效地改善了材料的热稳定性。

关键词: 聚苯乙烯 , 纳米石墨烯片 , 乳液模板 , 静电自组装 , 电学性能

环氧化天然橡胶硫化胶在不同气氛下的热降解行为?

吕明哲 , 杨子明 , 罗勇 , 曾宪海 , 李普旺

合成材料老化与应用

利用热重-微商热重( TG-DTG-DSC)研究了在氮气、空气氛围中ENR硫化胶的热降解动力学,根据不同升温速率下得到的热重数据,通过Ozawa-Flynn-Wall模型求取热降解过程的活化能E、指前因子A等参数,得到ENR硫化胶在不同气氛下降解反应过程中动力学参数方面的差异。 ENR在氮气气氛中降解时为一步反应,在空气中为复杂多步反应。另外,空气气氛中的活化能E和指前因子A均大于氮气中。

关键词: 环氧化天然橡胶 , 热降解 , 动力学

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