剪切增稠凝胶/环氧树脂复合材料的制备及性能研究

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作者 刘鹏辉 刘忠平 +1 位作者 钟发春 宋谦 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期119-123,共5页

剪切增稠凝胶(STG)是近年来引起人们极大研究兴趣的一种剪切增稠材料,表现出冲击硬化效应。将STG与环氧树脂材料进行复合,获得一种强度更高的STG增强环氧树脂材料,一方面解决剪切增稠材料在实际过程中的冷流问题,另一方面通过高分子聚... 剪切增稠凝胶(STG)是近年来引起人们极大研究兴趣的一种剪切增稠材料,表现出冲击硬化效应。将STG与环氧树脂材料进行复合,获得一种强度更高的STG增强环氧树脂材料,一方面解决剪切增稠材料在实际过程中的冷流问题,另一方面通过高分子聚合物与剪切增稠凝胶材料的耦合作用,进一步改善环氧树脂的脆性以抗冲击防护性能。采用热分析表征样品的热稳定性;采用电子万能材料试验机对复合材料进行了多重拉伸速率的拉伸力学性能测试;采用扫描电子显微镜对材料进行微观结构观察。 展开更多

关键词 剪切增稠胶 环氧树脂 复合材料 力学性能

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基于改性剪切增稠胶/芳纶复合材料的低速冲击性能的研究

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作者 文浩李洁 陈志远 俞科静 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期100-105,110,共7页

为了改善传统剪切增稠胶存在的缺陷,从分子结构设计和共混改性两方面出发,通过在分子链上引入苯环结构并共混交联乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),有效地改善了冷流效应,并利用芳纶织物作为增强材料,热压制备得到新型轻量化抗冲击复合材料。... 为了改善传统剪切增稠胶存在的缺陷,从分子结构设计和共混改性两方面出发,通过在分子链上引入苯环结构并共混交联乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA),有效地改善了冷流效应,并利用芳纶织物作为增强材料,热压制备得到新型轻量化抗冲击复合材料。结果表明:复合弹性体内大量动态可逆键和硫化形成的共交联网络,是新型轻量化抗冲击复合材料具有良好抗冲击防护效果的主要原因。PEVA-Kevlar-4复合材料在面对不同冲击能量时(13.4J和26J),能量吸收率分别可达86.6%和90.1%。此外,该复合材料在低速抗冲击防护材料领域,有广泛的应用前景。 展开更多

关键词 剪切增稠胶 分子结构设计 共混改性 动态可逆 抗低速冲击

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基于剪切增稠凝胶的经编复合织物抗冲击性能 被引量：1

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作者 王爽晴 郭鹏丽 +1 位作者 张霄鹏 王越平 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2022年第4期1-6,共6页

为了解剪切增稠凝胶的抗冲击性能,并寻找抗冲击性能的简易测试方法,文章采用浸渍和填充等方法,制备了剪切增稠凝胶与经编间隔织物的复合织物,通过顶破强力测试和落锤冲击实验对其性能进行评价。研究结果表明:浸渍法制备的试样其顶破强... 为了解剪切增稠凝胶的抗冲击性能,并寻找抗冲击性能的简易测试方法,文章采用浸渍和填充等方法,制备了剪切增稠凝胶与经编间隔织物的复合织物,通过顶破强力测试和落锤冲击实验对其性能进行评价。研究结果表明:浸渍法制备的试样其顶破强力与顶破伸长、顶破功随剪切增稠凝胶比例的增加而增大,其中乙醇与凝胶质量1∶9稀释所制备的试样性能最优;浸渍法和填充法制备的2组复合材料在落锤冲击实验中能量吸收相比原样分别增加了51.85%和76.54%;添加了剪切增稠凝胶的经编间隔织物的抗冲击性能大大提升。利用顶破实验方法可以替代落锤冲击实验进行织物的抗冲击性能评价。 展开更多

关键词 剪切增稠凝胶 经编间隔织物 抗冲击 顶破实验 落锤冲击实验 能量吸收

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聚硼硅氧烷剪切增稠凝胶的制备影响因素及其在不同温度下的流变性能研究 被引量：1

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作者 林欢 石启亮 +2 位作者 蔡利海 刘文言 李万利 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期549-554,共6页

聚硼硅氧烷剪切增稠凝胶(Polyborodimethylsiloxanes shear thickening gel,PBS-STG)在防护材料领域具有良好的应用前景,但是关于PBS-STG的制备条件和自然环境下的稳定性研究少有报道。本工作系统研究了原料配比、反应时间、反应温度、... 聚硼硅氧烷剪切增稠凝胶(Polyborodimethylsiloxanes shear thickening gel,PBS-STG)在防护材料领域具有良好的应用前景,但是关于PBS-STG的制备条件和自然环境下的稳定性研究少有报道。本工作系统研究了原料配比、反应时间、反应温度、二甲基硅油黏度对制备PBS-STG的影响以及不同温度下PBS-STG的流变性。PBS-STG的制备条件:二甲基硅油黏度为350 Pa·s,硼酸和二甲基硅油配比趋近为1∶10(B、Si物质的量比),缓慢升温至240℃,反应时间6 h以上。变温实验结果表明:PBS-STG在-40~40℃均具有剪切增稠特性并且性质稳定,在温度为10℃时具有最佳剪切增稠特性,这对PBS-STG在防护领域的应用具有重要指导意义。 展开更多

关键词 聚硼硅氧烷剪切增稠凝胶(PBS-stg) 影响因素 温度 流变性

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硅酸盐类无机凝胶增稠剂在建筑涂料领域的应用 被引量：10

5

作者 蔡青青 何庆迪 孔志元 《新型建筑材料》 北大核心 2009年第11期29-32,共4页

介绍了硅酸盐类无机凝胶增稠剂的组成、结构、增稠机理、分类等,选取4种不同硅酸盐类无机凝胶增稠剂分别应用于内外墙腻子、拉毛弹性涂料、水性颜料浆的制备中,并考察其相关性能。

关键词 无机凝胶 硅酸镁铝 硅酸镁锂 建筑涂料 增稠剂

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增稠剂提高低糖番茄果酱凝胶效果的研究 被引量：25

6

作者 牟增荣 申淑琦 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 1997年第2期39-41,共3页

本文阐明了制作低糖番茄果酱凝胶效果受酱体可溶性固形物含量、ＰＨ值和增稠剂的种类、使用浓度的影响。合理地选用增稠剂能明显提高凝胶效果。

关键词 凝胶 低糖 番茄果酱 增稠剂 果酱

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不同增稠剂对低糖番茄果酱凝胶效果的研究 被引量：9

7

作者 杜琨 《食品研究与开发》 CAS 北大核心 2011年第11期11-14,共4页

研究不同增稠剂对番茄果酱凝胶效果的影响,使其更好的为人体所吸收。探讨低糖番茄果酱凝胶效果受酱体可溶性固形物含量、pH、增稠剂的种类及使用浓度的影响,其适宜的工艺条件分别为:海藻酸钠用浓度0.5%p,H为5;羧甲基纤维素使用浓度1.2%... 研究不同增稠剂对番茄果酱凝胶效果的影响,使其更好的为人体所吸收。探讨低糖番茄果酱凝胶效果受酱体可溶性固形物含量、pH、增稠剂的种类及使用浓度的影响,其适宜的工艺条件分别为:海藻酸钠用浓度0.5%p,H为5;羧甲基纤维素使用浓度1.2%,酱体pH为4或5;明胶使用浓度明胶大于或等于1%,酱体pH为4;果胶使用浓度1.5%,pH为3;淀粉使用浓度5.0%,pH为4;凝胶效果良好。 展开更多

关键词 凝胶效果 番茄果酱 增稠剂

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聚氧化乙烯胶凝剂的应用及增稠性能评价

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作者 赵晓珂 张贵才 +1 位作者 葛际江 杨永飞 《精细石油化工进展》 CAS 2006年第10期12-14,共3页

以聚氧化乙烯为胶凝剂,20%盐酸为溶剂,以及其他助剂,制得胶凝酸体系。考察了除氧剂、交联剂及加量对胶凝酸体系粘度的影响,结果表明,聚氧化乙烯胶凝剂与其他添加剂具有良好的配伍性,具有良好的增稠效果。确定了可用于高温酸化的胶凝酸... 以聚氧化乙烯为胶凝剂,20%盐酸为溶剂,以及其他助剂,制得胶凝酸体系。考察了除氧剂、交联剂及加量对胶凝酸体系粘度的影响,结果表明,聚氧化乙烯胶凝剂与其他添加剂具有良好的配伍性,具有良好的增稠效果。确定了可用于高温酸化的胶凝酸体系配方聚氧化乙烯胶凝剂加量(质量分数,下同)为0.8%,除氧剂为0.1%Na2SO3+0.02%MnSO4,苯酚交联剂加量为0.1%,其余为20%盐酸。 展开更多

关键词 聚氧化乙烯 胶凝剂 胶凝酸 增稠性 除氧剂 交联剂

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多糖的增稠、胶凝及乳化特性研究进展 被引量：18

9

作者 李秀秀 尚静 +2 位作者 杨曦 薛佳 郭玉蓉 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第15期300-308,共9页

多糖是可再生的天然大分子物质,具有显著的增稠、胶凝、乳化等特性,在食品工业中常作为添加剂应用。然而,多糖种类繁杂、结构差异大、流变特性多样,长期以来国内有关多糖流变学特性的报道相对有限。本文从多糖水溶性高分子的本质特征出... 多糖是可再生的天然大分子物质,具有显著的增稠、胶凝、乳化等特性,在食品工业中常作为添加剂应用。然而,多糖种类繁杂、结构差异大、流变特性多样,长期以来国内有关多糖流变学特性的报道相对有限。本文从多糖水溶性高分子的本质特征出发,综述了食品多糖增稠、胶凝、乳化特性及其凝胶化影响因素的基本原理,同时介绍了非凝胶多糖和表面活性多糖分子聚集的原理,旨在为多糖在食品工业中的进一步应用提供理论指导。 展开更多

关键词 多糖 流变学 增稠 胶凝 乳化

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增稠剂促进酸奶凝胶的机理及应用研究进展 被引量：17

10

作者 程欣玥 孙小茜 +3 位作者 石静静 曾小群 吴振 潘道东 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第21期325-332,共8页

酸奶营养美味,深受消费者喜爱,但凝胶强度低一直是困扰酸奶行业发展的难题。添加增稠剂能提高食品的黏度、保持体系的相对稳定性,对酸奶的稠度、质地及口感具有显著的改善作用。了解增稠剂的凝胶机理及其对酸奶凝胶特性的影响,对研究酸... 酸奶营养美味,深受消费者喜爱,但凝胶强度低一直是困扰酸奶行业发展的难题。添加增稠剂能提高食品的黏度、保持体系的相对稳定性,对酸奶的稠度、质地及口感具有显著的改善作用。了解增稠剂的凝胶机理及其对酸奶凝胶特性的影响,对研究酸奶结构的形成和稳定具有重要意义。该文介绍了酸奶中常见的增稠剂及其促进酸奶凝胶的作用机理,综述了增稠剂在改善酸奶品质中的应用,展望了酸奶增稠剂的发展方向,以期为提高酸奶凝胶特性提供理论参考。 展开更多

关键词 酸奶 阴离子增稠剂 中性增稠剂 凝胶机理 凝胶特性 酪蛋白

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剪切增稠胶/超高分子量聚乙烯复合材料低速冲击性能研究 被引量：4

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作者 付倩倩 俞科静 +2 位作者 夏艳丽 钱坤 周洪福 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期62-65,70,共5页

剪切增稠胶(STG)是一种新型功能材料,通过流变测试研究了STG的稳态流变性能及其剪切增稠的作用方式。将STG与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)织物复合制备了STG/UHMWPE复合材料,利用扫描电子显微镜对复合前后材料的形貌进行分析,并研究了复合... 剪切增稠胶(STG)是一种新型功能材料,通过流变测试研究了STG的稳态流变性能及其剪切增稠的作用方式。将STG与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)织物复合制备了STG/UHMWPE复合材料,利用扫描电子显微镜对复合前后材料的形貌进行分析,并研究了复合材料的低速冲击性能。结果表明:加入STG后,STG/UHMWPE复合材料的剩余冲击载荷可减少50%;在不同冲击速度条件下,复合材料能量吸收系数均超过80%。STG具有优异的力学性能,通过与UHMWPE织物复合可显著提高复合材料的抗冲击性能。 展开更多

关键词 剪切增稠胶 超高分子量聚乙烯 流变性能 低速冲击

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剪切增稠胶/聚氨酯泡沫复合材料的制备与力学性能 被引量：3

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作者 刘小可 俞科静 钱坤 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第18期3255-3260,共6页

以聚氨酯泡沫(PUF)为体系基础,向体系中添加聚合物剪切增稠胶(STG),采用一步法成功制备了STG/PUF复合材料。研究分析了异氰酸酯指数(R值)以及STG含量对STG/PUF复合材料结构和性能的影响。结果表明,STG的加入会使泡沫的泡孔变大,发泡困难... 以聚氨酯泡沫(PUF)为体系基础,向体系中添加聚合物剪切增稠胶(STG),采用一步法成功制备了STG/PUF复合材料。研究分析了异氰酸酯指数(R值)以及STG含量对STG/PUF复合材料结构和性能的影响。结果表明,STG的加入会使泡沫的泡孔变大,发泡困难,但是会在一定范围内增加复合材料的压缩强度,并且会显著提高泡沫的静态吸能量,制备的STG/PUF样品(R值为0.75,STG质量分数为10%)的静态吸能量约为PUF的13倍。另外,随着R值的增加,PUF的密度先减小后增大,硬度逐渐增大,当异氰酸酯含量过高时,会导致泡沫脆性增加,降低其力学性能。当R值为0.75、STG质量分数为10%时,复合材料的力学性能最优。 展开更多

关键词 剪切增稠胶(stg) 聚氨酯泡沫(PUF) 力学性能 静态吸能量

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基于剪切增稠胶的阻尼材料动态力学性能研究 被引量：2

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作者 曾瑶 江洋 +2 位作者 俞科静 钱坤 周洪福 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期144-147,共4页

利用Haake转矩流变仪结合压片工序制备了不同纳米填料填充的剪切增稠胶/热塑性聚氨酯(STG/TPU)复合材料。利用扫描电子显微镜和动态热机械分析仪研究复合材料的微观结构和动态力学性能(例如玻璃化转变温度Tg、动态模量和损耗因子)。结... 利用Haake转矩流变仪结合压片工序制备了不同纳米填料填充的剪切增稠胶/热塑性聚氨酯(STG/TPU)复合材料。利用扫描电子显微镜和动态热机械分析仪研究复合材料的微观结构和动态力学性能(例如玻璃化转变温度Tg、动态模量和损耗因子)。结果表明:STG与TPU的工艺相容性较好,可形成宏观均相、微观非均相的体系;温度谱显示共混聚合物的Tg向低温方向发生移动且在Tg下呈现较高阻尼峰值,有效阻尼温度范围ΔT0.7超过40℃;频率谱表现出材料低频下隔振所需的高阻尼性能;在室温下添加同等体积分数的短玻璃纤维(GF)比SiO2颗粒更能有效增强阻尼效果,这结论与提出的分析预测模型数据存在合理的一致性。这种高阻尼、宽温域、宽频带的聚合物材料展现出广阔的应用前景。 展开更多

关键词 剪切增稠胶 热塑性聚氨酯 动态力学性能 短玻璃纤维 SIO2

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新型剪切增稠胶的合成及其流变性能研究 被引量：1

14

作者 陈志远 王萍 +2 位作者 李深 俞科静 钱坤 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期156-161,共6页

从分子结构设计出发,以苯硼酸(PBA)与羟基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS-OH)为原料,通过缩聚反应制备了一种新型剪切增稠胶(PPBS)。通过傅里叶变换红外光谱仪和热重分析仪对材料的水解性和热稳定性进行表征,同时利用旋转流变仪对PPBS的线... 从分子结构设计出发,以苯硼酸(PBA)与羟基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS-OH)为原料,通过缩聚反应制备了一种新型剪切增稠胶(PPBS)。通过傅里叶变换红外光谱仪和热重分析仪对材料的水解性和热稳定性进行表征,同时利用旋转流变仪对PPBS的线性粘弹区域、能量耗散能力及粘弹性进行研究。结果表明:PPBS具有更为优异的耐水解性和热稳定性,其最快分解温度和完全分解温度分别在466℃和568℃左右;通过Lissajous曲线中应力-应变曲线所包含的面积发现PPBS的能量耗散性能更优异;通过频率扫描发现其储能模量随着外界激励的增加增大5个数量级达到0.64MPa,材料表现出典型的剪切硬化性能,并且具有更为优异的相对剪切增稠效应。 展开更多

关键词 剪切增稠胶 耐水解性 热稳定性 线性粘弹区域 Lissajous曲线 能量耗散

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热膨胀微球增强剪切增稠胶/聚氨酯泡沫复合材料的力学性能 被引量：1

15

作者 刘小可 江洋 +3 位作者 刘景艳 俞科静 钱坤 张中威 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期948-952,988,共6页

使用热膨胀微球和水为发泡剂制备剪切增稠胶增强聚氨酯泡沫。采用正交实验法选取了制备剪切增稠胶/聚氨酯泡沫复合材料的最佳工艺。研究了热膨胀微球含量对剪切增稠胶/聚氨酯泡沫的密度、压缩强度、静态吸能量等力学性能的影响。研究结... 使用热膨胀微球和水为发泡剂制备剪切增稠胶增强聚氨酯泡沫。采用正交实验法选取了制备剪切增稠胶/聚氨酯泡沫复合材料的最佳工艺。研究了热膨胀微球含量对剪切增稠胶/聚氨酯泡沫的密度、压缩强度、静态吸能量等力学性能的影响。研究结果表明,130℃下剪切增稠胶质量分数为15%,异氰酸酯指数为0.9,热膨胀微球质量分数为3%时制备的泡沫性能最佳。另外,热膨胀微球的加入会使体系的黏度发生变化,影响发泡效果。添加热膨胀微球不仅使泡沫的密度减小,而且使泡沫的压缩强度和静态吸能量增大。利用热膨胀微球可制备出轻质的吸能材料。 展开更多

关键词 热膨胀微球 复合材料 剪切增稠胶 聚氨酯泡沫 吸能

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制备工艺条件对掺杂短绒剪切增稠胶动态力学性能影响研究

16

作者 吴风帆 马颜雪 +2 位作者 谭宇豪 李毓陵 崔运花 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期340-344,共5页

剪切增稠胶(STG)是新型的柔性功能材料,在外界应力作用下自身能够增稠变韧,展现出抗低速冲击的防护潜力。掺杂短绒是提升STG动态力学性能的一项有效手段。为了深度提升该掺杂短绒STG的动态力学性能,重点探究STG制备过程中搅拌转速和混... 剪切增稠胶(STG)是新型的柔性功能材料,在外界应力作用下自身能够增稠变韧,展现出抗低速冲击的防护潜力。掺杂短绒是提升STG动态力学性能的一项有效手段。为了深度提升该掺杂短绒STG的动态力学性能,重点探究STG制备过程中搅拌转速和混合温度等工艺条件对其动态力学性能的影响,采用动态热机械分析仪测试所制备的STG样品在不同剪切频率下的动态模量,发现搅拌转速更影响掺杂短绒STG的动态力学性能,试验范围内提高搅拌转速更能增强动态力学性能。此外,发现搅拌转速为825r/min、混合温度为60℃的工艺条件下所制备的STG损耗因子最小,说明其动态力学性能最优。通过优选掺杂短绒STG的制备工艺条件,提升了STG的动态力学性能,以促进其在柔性防护材料中的应用。 展开更多

关键词 剪切增稠胶 短绒 搅拌转速 混合温度 动态力学性能

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交联淀粉对剪切增稠胶流变性能的影响 被引量：1

17

作者 周家星 徐进 +3 位作者 杨孟楠 袁久刚 范雪荣 高卫东 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期185-190,共6页

为提高剪切增稠胶(STG)的抗冲击与阻尼性能,以交联淀粉(CS)、STG为主要原料制备CS-STG。采用X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、偏光显微镜(PM)、扫描电子显微镜(SEM)和旋转流变仪分析考量了CS-STG的化学成分、微观结构、流变... 为提高剪切增稠胶(STG)的抗冲击与阻尼性能,以交联淀粉(CS)、STG为主要原料制备CS-STG。采用X射线能谱仪(EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)、偏光显微镜(PM)、扫描电子显微镜(SEM)和旋转流变仪分析考量了CS-STG的化学成分、微观结构、流变性能,探究了CS对STG流变性能的影响。结果表明,CS-STG样品表面C、O、Si元素均匀分布,含量与STG相近;加热过程中CS与STG反应生成Si—O—C键,极大地增强受力时应力传播的范围;交联反应能保护淀粉在制备CS-STG时不被高温破坏;CS与STG两相相容性较好,未发生微观相分离;CS-STG的剪切增稠效果及耗能能力均强于目前常用的CaCO_(3)和SiO_(2)无机颗粒,其中在STG中添加CS(质量分数为50%)的样品在大振荡模式下能量耗散为STG的1549%,剪切模量达到STG的2835%。 展开更多

关键词 交联淀粉 剪切增稠胶 旋转流变仪 共价键 接枝反应

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涤纶短绒在剪切增稠胶中的增韧性

18

作者 谭宇豪 李毓陵 马颜雪 《国际纺织导报》 2021年第8期34-36,共3页

在剪切增稠胶(shear thickening gel,STG)中掺杂一定量的涤纶短绒,借助电子单纤维强力仪和动态机械分析仪分别对涤纶的强伸性能和掺杂不同长度涤纶短绒后的STG的动态力学性能进行测试。结果表明,具有一定强力的涤纶短绒能够提高STG的动... 在剪切增稠胶(shear thickening gel,STG)中掺杂一定量的涤纶短绒,借助电子单纤维强力仪和动态机械分析仪分别对涤纶的强伸性能和掺杂不同长度涤纶短绒后的STG的动态力学性能进行测试。结果表明,具有一定强力的涤纶短绒能够提高STG的动态力学性能,发挥增韧的作用,且在低频率剪切下长度大的涤纶短绒增韧效果好,高频率下则相反。 展开更多

关键词 涤纶短绒 剪切增稠胶 强伸性能 动态力学性能 增韧性

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剪切增稠胶智能复合材料的研究进展

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作者 宗昊 魏汝斌 +3 位作者 董彬 王小伟 翟文 刘忠民 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期52-56,共5页

剪切增稠胶(STG)是一种新型的功能材料,其"轻折柔软,高冲硬化"的特性非常适合在人体防护等领域应用。概述了国内外STG的发展历程及研究动态,介绍了STG在人体防护等方向的实际应用,并对其剪切增稠机理进行了分析。针对近年来... 剪切增稠胶(STG)是一种新型的功能材料,其"轻折柔软,高冲硬化"的特性非常适合在人体防护等领域应用。概述了国内外STG的发展历程及研究动态,介绍了STG在人体防护等方向的实际应用,并对其剪切增稠机理进行了分析。针对近年来该领域涌现出的新型防护材料,重点提出了多功能STG、智能复合防护材料等创新研究思路。对未来STG领域的研究以及新型防护材料的发展进行了初步的展望。 展开更多

关键词 剪切增稠 凝胶材料 智能防护 柔性装甲

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防凝胶增稠剂FS-240的合成与应用

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作者 周明 倪成涛 +1 位作者 杨青 陶忠华 《染整技术》 CAS 2011年第6期37-38,2,共2页

介绍了防凝胶增稠剂的合成及应用工艺,提供了一种解决涂料印花过程中凝胶问题的方法。

关键词 印花 凝胶 分散 增稠

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