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咖啡渣改性聚氨酯基阻尼复合材料的制备与性能
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作者 耿雪 马驰 +3 位作者 纪汉锋 LEE Tin Sin 姜岩 马金宝 《精细化工》 北大核心 2025年第4期795-803,共9页
以改性咖啡渣(简称改性CG)为填料、聚氨酯(PU)为基体,采用两步法制备了系列复合材料x%CGy-PU〔其中,x%为改性CG含量(以PU的质量计,下同),y为改性CG目数,下同〕。采用FTIR、SEM和EDS对复合材料结构组成、微观形貌和元素分布进行了表征,... 以改性咖啡渣(简称改性CG)为填料、聚氨酯(PU)为基体,采用两步法制备了系列复合材料x%CGy-PU〔其中,x%为改性CG含量(以PU的质量计,下同),y为改性CG目数,下同〕。采用FTIR、SEM和EDS对复合材料结构组成、微观形貌和元素分布进行了表征,采用动态粘弹谱仪(DMA)、TGA和万能力学试验机考察了改性CG含量和改性CG目数对复合材料阻尼性能、热稳定性能、力学性能的影响。结果表明,当150目的改性CG含量为10%时,制备的10%CG150-PU表现出最好的阻尼效果,损耗因子高达0.66,且拉伸强度和断裂伸长率比PU分别提高了34.0%和12.9%,热稳定性能也得到了有效改善;改性CG目数会对复合材料的阻尼峰温域造成极大影响。 展开更多
关键词 聚氨酯 咖啡渣 阻尼材料 力学性能 热稳定性 功能材料
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改性纤维增强聚脲复合材料的制备及性能
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作者 王晨 张初镱 +1 位作者 姚红蕊 王娜 《精细化工》 北大核心 2025年第6期1272-1278,1305,共8页
以聚天门冬氨酸酯树脂和异氰酸酯固化剂为原料、碳纤维(CF)为增强体、硅烷偶联剂(KH550)为改性剂,制备了硅烷偶联剂改性碳纤维(KH550-CF)增强聚脲(PU)复合材料(KH550-CF/PU)。考察了CF长度和添加量对碳纤维增强聚脲复合材料性能的影响... 以聚天门冬氨酸酯树脂和异氰酸酯固化剂为原料、碳纤维(CF)为增强体、硅烷偶联剂(KH550)为改性剂,制备了硅烷偶联剂改性碳纤维(KH550-CF)增强聚脲(PU)复合材料(KH550-CF/PU)。考察了CF长度和添加量对碳纤维增强聚脲复合材料性能的影响。采用FTIR、SEM、XRD、DSC对KH550-CF和KH550-CF/PU进行了表征,通过准静态拉伸和压缩实验、霍普金森压杆实验探究了KH550-CF/PU的力学性能和抗爆性能。结果表明,KH550成功地修饰在CF表面,增强了CF与PU的相容性和浸润性;CF或KH550-CF的添加不会影响PU的分子结构,KH550-CF/PU仍具有PU所固有的理化特性;当CF的长度为0.5 mm、KH550-CF添加量为PU质量的1%时,KH550-CF/PU的力学性能明显优于PU,其最大拉伸应力可达22.88 MPa,断裂拉伸应变可达223.95%,弹性阶段最大压缩应力为2.17 kN,最大压缩应力时的能量吸收值为0.64 MJ/m3,应变率5000 s–1时的屈服强度可达103.18 MPa。 展开更多
关键词 复合材料 聚脲 碳纤维 微观结构 力学性能 功能材料
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PUF/PANI-CO双壁微胶囊的制备及改性水性环氧涂层的防腐性能 被引量:2
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作者 穆建立 李丽娟 +1 位作者 姚红蕊 王娜 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2171-2179,共9页
以蓖麻油(CO)为芯材、脲醛树脂(PUF)和聚苯胺(PANI)为壁材,采用原位聚合法和物理沉积法制备了双壁微胶囊PUF/PANI-CO,将其添加到水性环氧涂层(WEC)中制备了复合涂层PUF/PANI-CO/WEC。通过FTIR、XRD和SEM对PUF/PANI-CO进行了表征,采用电... 以蓖麻油(CO)为芯材、脲醛树脂(PUF)和聚苯胺(PANI)为壁材,采用原位聚合法和物理沉积法制备了双壁微胶囊PUF/PANI-CO,将其添加到水性环氧涂层(WEC)中制备了复合涂层PUF/PANI-CO/WEC。通过FTIR、XRD和SEM对PUF/PANI-CO进行了表征,采用电化学阻抗谱(EIS)和盐雾实验考察了PUF/PANI-CO/WEC的防腐性能。结果表明,PUF/PANI-CO是以CO为芯材,PANI相互交叉沉积在内壁PUF外而形成的致密外壁的双壁微胶囊,粒径3~4μm;PUF/PANI-CO/WEC在质量分数为3.5%的NaCl水溶液中浸泡30 d后,涂层的低频阻抗为7.600×10^(8)Ω·cm^(2);PUF/PANI-CO/WEC与金属基体之间的附着力为15.64 MPa。PUF/PANI-CO/WEC的防腐性能源于三方面:PANI/PUF-CO较好的分散性和稳定性能够有效提高水性环氧涂层的阻隔性;壁材破裂时释放的芯材能够填补涂层中的缺陷,从而阻断腐蚀介质的传输路径;PANI不仅可以提高微胶囊的稳定性,而且能够促进金属基体表面钝化膜的形成,延缓腐蚀介质的渗入,进而对基体起到良好的保护作用。 展开更多
关键词 金属腐蚀 水性环氧树脂 聚苯胺 微胶囊 电化学阻抗谱 功能材料
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六方氮化硼@TiO_(2)/水性环氧涂层的制备及性能 被引量:1
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作者 李万珅 姚红蕊 王娜 《精细化工》 北大核心 2025年第2期306-312,353,共8页
首先将TiCl_(4)在六方氮化硼(h-BN)表面上原位水解,制备了TiO_(2)改性h-BN纳米复合填料(h-BN@TiO_(2));然后将h-BN@TiO_(2)添加到水性环氧树脂(WEC)中制备了h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层。采用FTIR、XRD、SEM对h-BN@TiO_(2)的结构组成和表... 首先将TiCl_(4)在六方氮化硼(h-BN)表面上原位水解,制备了TiO_(2)改性h-BN纳米复合填料(h-BN@TiO_(2));然后将h-BN@TiO_(2)添加到水性环氧树脂(WEC)中制备了h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层。采用FTIR、XRD、SEM对h-BN@TiO_(2)的结构组成和表面形貌进行了表征,采用电化学阻抗谱(EIS)和盐雾实验考察了h-BN/WEC复合涂层、纯WEC涂层和h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层的屏蔽性能和防腐性能。结果表明,TiO_(2)负载在h-BN纳米片上,增大了h-BN片层间距,降低了h-BN的团聚;在质量分数3.5%的NaCl溶液中浸泡600 h后,h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层的低频阻抗模值(5.03×10^(6)Ω·cm^(2))高于h-BN/WEC复合涂层(3.64×10^(6)Ω·cm^(2))和纯WEC涂层(1.66×10^(6)Ω·cm^(2)),并且涂层电阻始终最高、变化最平稳;h-BN@TiO_(2)有效减缓了腐蚀介质向涂层内部的扩散速率,提高了涂层的屏蔽性能和防腐性能,增大了h-BN@TiO_(2)/WEC复合涂层与金属基底间的附着力(12.04 MPa)。 展开更多
关键词 有机涂层 六方氮化硼 二氧化钛 水性环氧树脂 防腐性能 功能材料
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锂硫电池用凝胶电解质的制备及性能
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作者 蔡逸飞 齐舵 +1 位作者 王天宇 张一博 《精细化工》 北大核心 2025年第5期1103-1110,1120,共9页
为解决锂硫电池中可溶性多硫化物(LiPS)在传统液态电解质中的穿梭效应,利用紫外光引发聚乙二醇双甲基丙烯酸酯(PEGDMA)聚合形成了聚合物网络结构,采用贴锂负极半原位的方法将聚合物网络结构与聚丙烯(PP)多孔隔膜复合,制备了凝胶聚合物... 为解决锂硫电池中可溶性多硫化物(LiPS)在传统液态电解质中的穿梭效应,利用紫外光引发聚乙二醇双甲基丙烯酸酯(PEGDMA)聚合形成了聚合物网络结构,采用贴锂负极半原位的方法将聚合物网络结构与聚丙烯(PP)多孔隔膜复合,制备了凝胶聚合物电解质〔x PEGDMA-PP GPE,其中,x为PEGDMA质量分数(以前驱体溶液的质量计,下同)〕并组装锂硫电池。采用FTIR和SEM对样品进行了表征,通过电化学阻抗、循环伏安、伏安扫描和充放电循环测试,考察了PEGDMA质量分数对x PEGDMA-PP GPE电池电化学性能的影响,并测试了最佳电池的LiPS穿梭抑制性能。结果表明,与以浸渍法制备的GPE为材料组装的扣式电池(I-GPE电池)相比,1.5%PEGDMA-PP GPE电池界面阻抗(470.49Ω)更低,界面性能更好。1.5%PEGDMA-PP GPE电池具有更好的循环稳定性,在500 h的循环下仍保持稳定的电压变化。2.0%PEGDMA-PP GPE具有最优的综合性能,离子电导率为0.62 mS/cm。2.0%PEGDMA-PP GPE电池表现出更好的循环性能及电化学稳定性,经过150圈循环后,容量保持率为80.8%。 展开更多
关键词 锂硫电池 凝胶聚合物电解质 紫外光引发聚合 多硫离子穿梭效应 循环性能 有机电化学
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