Laponite-高分子納米復合水凝膠具有超拉伸性和高韌性,本研究將賦予其環(huán)境響應功能,成為有實用強度的凝膠型智能材料模型。本項目將從現(xiàn)代軟物質凝聚態(tài)物理出發(fā),構建在高分子或單體存在下Laponite懸浮體系的相互作用與聚集結構相圖,認識荷電Laponite納米粒子對單體聚合及大分子鏈交聯(lián)的作用與調控方法。篩選能夠在Laponite懸浮液中原位聚合的單體,使得Laponite粒子在其中成為多官能度的交聯(lián)點,而交聯(lián)點間分子鏈長、纏結少;經(jīng)官能團交換反應,創(chuàng)造具有環(huán)境響應功能的超拉伸高韌性納米復合水凝膠。還將以Laponite-高分子網(wǎng)絡承受應力,與功能高分子網(wǎng)絡拓撲互穿,獲得能夠協(xié)同響應的互穿網(wǎng)絡,得到同時具有環(huán)境響應和超拉伸高韌性的納米復合水凝膠。觀測超拉伸高韌性納米復合水凝膠在拉伸條件下的環(huán)境響應功能,建立半理論的Laponite-高分子納米復合凝膠的構效關系,促進新型智能材料的發(fā)展。
批準號 |
50773024 |
項目名稱 |
超拉伸高韌性環(huán)境響應聚合物-粘土納米復合水凝膠 |
項目類別 |
面上項目 |
申請代碼 |
E0310 |
項目負責人 |
童真 |
負責人職稱 |
教授 |
依托單位 |
華南理工大學 |
研究期限 |
2008-01-01 至 2010-12-31 |
支持經(jīng)費 |
33(萬元) |
鋰聚合物電池(Li-polymer,又稱高分子鋰電池):具有能量密度高、更小型化、超薄化、輕量化,以及高安全性和低成本等多種明顯優(yōu)勢,是一種新型電池.在形狀上,鋰聚合物電池具有超薄化特征,可以配合各種...
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評分: 4.4
近年來,納米材料由于具有諸多奇特效應而備受關注。將無機納米粒子與高分子水凝膠復合,可以很大程度地改善傳統(tǒng)水凝膠的使用性能,因而成為近年來水凝膠研究領域的熱點課題之一。納米材料的形貌多姿多彩,相同材質不同形貌的納米材料對復合材料性能有著不同的作用。本文從不同形貌(層狀、管狀及球狀等)的無機納米材料對復合水凝膠性能影響出發(fā),以無機納米粒子的形貌分類,綜述了當前無機納米復合水凝膠的研究進展。
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評分: 4.7
聚合物基納米復合材料的研究進展
《阻燃聚合物納米復合材料》系統(tǒng)論述阻燃聚合物納米復合材料的基本原理、制備方法、性能、現(xiàn)代分子力學計算模型及各類熱塑性與熱固性聚合物納米材料,特別是對這類納米材料的發(fā)展前景及未來待研究的領域提出了富有前瞻性和創(chuàng)造性的見解。
《阻燃聚合物納米復合材料》由全球20位從事阻燃材料研究的專家著述,內容涵蓋了他們近年的研究成果,是一本很有價值的專著,可供高分子材料行業(yè)的研究、生產(chǎn)人員使用,也可作為高等院校有關專業(yè)的參考教材。
彩色高韌性聚合物改性砂漿是一種新型的路面面層材料,由雙組分路面環(huán)氧膠再加上耐磨防滑粉料組成,施工時在橋梁鋪裝層(基層)上涂刷雙組分環(huán)氧膠后再拌合適量耐磨粉料即可。主要用于新建及改造加固橋梁工程中,提高鋪裝層的耐磨、防滑、抗裂、防水及耐久性能,減少鋪裝層厚度及荷載,調整面層顏色。
其主要特點為:
◇ 有效防滑、耐磨、排水,可縮短40%制動距離,降低路面噪音和雨天行車水霧,提高行車安全性和舒適性。
◇ 厚度薄,重量輕。不影響隧道等通行凈高,不增加橋梁荷載及鋪裝厚度,設計更為靈活。
◇ 施工速度快,封路時間短,不改變路面結構(適于舊路面翻新)。
◇ 耐久性能優(yōu)異,使用壽命長,高溫穩(wěn)定,低溫抗裂。
◇ 防水、耐腐蝕,可有效防止各種腐蝕介質隨雨水等滲透,特別適于橋面。
◇ 綠色環(huán)保,不含揮發(fā)性溶劑,不需加熱施工,節(jié)能減排。
◇ 經(jīng)濟易維護,保養(yǎng)周期可由普通瀝青路面的3-5年延長到15年以上,無論是初期投資或長期維護費用都低于瀝青路面,長期經(jīng)濟效益更為明顯。
◇ 色彩豐富,可通過采用不同骨料來獲得色彩、質感豐富的路面。
阻燃聚合物納米復合材料
1.阻燃性與聚合物可燃性導論1
1.1 引言1
1.2 聚合物燃燒與測試2
1.2.1 可燃性的實驗室測試3
1.2.2 聚合物的燃燒4
1.3 阻燃5
1.3.1 一般阻燃作用機理5
1.3.2 各類阻燃機理6
1.3.3 阻燃劑的選擇標準16
1.3.4 高分散阻燃劑16
1.4 結論與展望17
參考文獻18
2.聚合物納米復合材料技術基礎25
2.1 引言25
2.2 聚合物納米復合材料原理26
2.2.1 納米填料分散性的熱力學分析26
2.2.2 納米復合材料的制備方法29
2.2.3 分散特征:測定分散性的通用技術及其局限性34
2.3 納米填料對材料性能的影響36
2.3.1 對聚合物結晶性的影響36
2.3.2 對力學性能的影響41
2.3.3 對阻隔性的影響45
2.4 展望48
參考文獻49
3.聚合物/黏土納米復合材料阻燃機理56
3.1 引言56
3.2 阻燃機理57
3.2.1 聚苯乙烯/黏土納米復合材料57
3.2.2 聚丙烯/黏土納米復合材料64
3.2.3 聚合物/黏土納米復合材料的熱分析68
3.3 結論與展望69
參考文獻70
4.聚合物/碳納米管復合材料熱力學穩(wěn)定性的分子力學計算方法74
4.1 引言74
4.2 研究背景和相關內容75
4.3 方法描述77
4.4 PS/CNT復合材料的應用79
4.5 不確定度與局限性83
4.6 總結85
參考文獻86
5.納米復合材料主要阻燃機理的特殊影響88
5.1 前言88
5.2 納米粒子形態(tài)對阻燃性能的影響89
5.2.1 插層、分層、分散及剝離形態(tài)89
5.2.2 取向91
5.2.3 燃燒過程或阻隔形成過程納米粒子的形態(tài)92
5.3 阻燃效應及其對納米復合材料耐火性的影響94
5.3.1 惰性填料與炭層形成94
5.3.2 分解與滲透性95
5.3.3 黏度與阻燃性的關系96
5.3.4 傳熱與傳質屏障97
5.4 阻燃性能評估99
5.4.1 不同火性能的差異分析99
5.4.2 不同火情對納米復合材料的不同影響101
5.5 總結與結論102
參考文獻103
6.膨脹系統(tǒng)與納米復合材料:阻燃聚合物的新途徑108
6.1 引言108
6.2 膨脹原理109
6.3 分子篩作為膨脹系統(tǒng)的協(xié)效劑113
6.4 高聚物納米復合材料中的膨脹系統(tǒng)117
6.5 納米填料作為膨脹系統(tǒng)的協(xié)效劑120
6.6 最新研究進展綜述125
6.7 總結和結論128
參考文獻129
7.含有機黏土、碳納米管及它們與氫氧化鋁復配物的EVA的阻燃性能135
7.1 引言135
7.2 實驗過程139
7.2.1 材料139
7.2.2 共混139
7.2.3 分析140
7.3 EVA/有機黏土納米復合材料140
7.3.1 EVA/有機黏土納米復合材料的制備及其結構.140
7.3.2 EVA/有機黏土納米復合材料的熱穩(wěn)定性140
7.3.3 EVA/有機黏土納米復合材料的阻燃性能141
7.3.4 EVA納米復合材料的NMR研究及其阻燃機理143
7.3.5 EVA納米復合材料的插層和剝離.143
7.3.6 傳統(tǒng)阻燃填料氫氧化鋁和有機黏土的復配144
7.3.7 能通過UL-1666測試的有機黏土/ATH 同軸線纜護套料145
7.4 EVA/碳納米管納米復合材料145
7.4.1 碳納米管的一般性能145
7.4.2 碳納米管的制備與純化146
7.4.3 EVA/MWCNT和EVA/MWCNT/有機黏土共混物的阻燃性146
7.4.4 MWCNT復合物炭層的裂縫密度及其表面形貌.148
7.4.5 LDPE/CNT復合物的阻燃性能149
7.4.6 含新型阻燃體系MWCNT/有機黏土/ATH 的電纜料150
7.5 總結與結論152
參考文獻152
8.含鹵系和非膨脹磷系阻燃劑的納米復合材料157
8.1 引言157
8.1.1 聚合物/有機黏土納米復合材料.157
8.1.2 傳統(tǒng)鹵系和非膨脹磷系阻燃劑.157
8.2 制備方法與形態(tài)研究158
8.2.1 熔融共混與溶液共混159
8.2.2 原位聚合162
8.2.3 制備方法總結.163
8.3 熱穩(wěn)定性164
8.4 力學性能166
8.5 阻燃性能168
8.5.1 錐形量熱儀169
8.5.2 LOI與UL-94燃燒測試175
8.6 阻燃機理179
8.6.1 納米復合材料與鹵系阻燃劑復配.180
8.6.2 納米復合材料與非膨脹磷系阻燃劑復配181
8.7 總結和結論183
參考文獻183
9.熱固性阻燃納米復合材料189
9.1 引言189
9.2 黏土190
9.2.1 陽離子黏土190
9.2.2 陰離子黏土191
9.3 熱固性納米復合材料192
9.4 陽離子黏土基環(huán)氧樹脂納米復合材料193
9.4.1 制備過程193
9.4.2 特征197
9.4.3 熱穩(wěn)定性與燃燒行為198
9.5 陰離子黏土基環(huán)氧樹脂納米復合材料205
9.5.1 制備過程205
9.5.2 特征208
9.5.3 熱穩(wěn)定性與燃燒行為209
9.6 聚氨酯納米復合材料216
9.6.1 制備過程217
9.6.2 特征217
9.6.3 熱穩(wěn)定性與燃燒行為217
9.7 乙烯基酯納米復合材料218
9.7.1 制備過程219
9.7.2 特征219
9.7.3 熱穩(wěn)定性與燃燒行為220
9.8 總結和結論221
參考文獻222
10.含新型納米粒子的納米復合材料阻燃研究進展228
10.1 導言228
10.2 聚合物/納米氧化物復合材料228
10.2.1 納米二氧化硅228
10.2.2 金屬氧化物230
10.2.3 聚倍半硅氧烷232
10.3 碳基納米復合材料235
10.3.1 氧化石墨236
10.3.2 碳納米管238
10.4 結果討論251
10.4.1 阻燃機理251
10.4.2 形貌252
10.4.3 熱失重分析253
10.5 總結和結論254
參考文獻254
11.聚合物納米復合材料的阻燃應用前景260
11.1 導言260
11.2 納米復合材料應用要求260
11.3 應用領域264
11.3.1 本體聚合物264
11.3.2 薄膜、纖維和紡織品267
11.3.3 涂層273
11.3.4 復合材料275
11.3.5 泡沫塑料277
11.4 未來展望277
參考文獻278
12.聚合物納米復合材料阻燃研究中的實際問題及發(fā)展趨勢283
12.1 導言283
12.2 聚合物納米復合材料的結構與分散284
12.2.1 原位聚合284
12.2.2 溶液共混287
12.2.3 熔融共混288
12.3 聚合物納米復合材料的分析291
12.3.1 納米級分析技術292
12.3.2 微米級分析技術296
12.3.3 宏觀分析技術296
12.4 防火與環(huán)保法規(guī)的變化297
12.5 納米粒子目前的環(huán)境健康及安全狀況299
12.6 工業(yè)化存在的問題300
12.7 聚合物納米復合材料的阻燃性機理302
12.8 未來展望305
參考文獻309