一、工业聚磷酸铵的简易制备方法(论文文献综述)
潘映佟[1](2021)在《高效膨胀型阻燃剂的制备及其在阻燃改性聚丙烯中的应用》文中认为聚丙烯(Polypropylene)由于其耐化学性、易加工性、良好的电绝缘性和高透明性而广泛应用于电子设备、食品包装、和制造业等众多领域。然而,聚丙烯极易燃烧,在燃烧过程中产生的大量熔滴和有毒气体限制了其在一些特定领域中的应用。因此,需要对其进行阻燃改性。目前,对聚丙烯阻燃效率较高且应用广泛的阻燃剂为膨胀型阻燃剂。本论文通过离子交换反应分别制备了哌嗪磷酸盐成炭剂和单组分膨胀型阻燃剂,并应用于阻燃改性聚丙烯。主要研究内容和结果如下:(1)通过离子交换反应,以氨基三亚甲基磷酸和哌嗪为原料合成了哌嗪磷酸盐成炭剂(ATPIP);通过1-(2-氨基乙基)哌嗪(AEP)与对氨基苯磺酸(ASC)之间的自组装反应,然后与聚磷酸铵(APP)进行离子交换制备得到一种单组分膨胀型阻燃剂(MAPP)。利用傅里叶红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、X射线衍射光谱(XRD)、X射线能谱(XPS)、扫描电镜(SEM)和热重分析(TGA)等测试表征了两者的化学结构和热性能。(2)采用熔融共混的方法在密炼机上制备了PP/MAPP/ATPIP共混材料,探究了不同比例及用量的ATPIP和MAPP对聚丙烯阻燃和力学性能的影响,并在系统分析热裂解气体和残炭的基础上揭示了可能的阻燃机理。研究结果表明,按适当比例加入MAPP和ATPIP能够显着提高聚丙烯基体的阻燃性能。当加入25wt.%(MAPP/ATPIP)3/1时,共混材料通过UL-94 V-0等级;锥形量热测试(CCT)结果表明,MAPP和ATPIP表现出优异的抑烟效果,降低了火灾风险;TGA结果表明,阻燃剂的加入促进聚丙烯基体成炭,降低了共混材料的热降解速率;MAPP和ATPIP表现出协同的膨胀型阻燃机理,一方面通过产生不可燃气体和磷氧自由基来稀释可燃气体浓度和终止自由基链式燃烧反应,另一方面形成了膨胀且致密的炭层以阻止基体进一步燃烧;力学测试表明,ATPIP的加入导致了应力发白现象,从而耗散了在拉伸或冲击测试过程中所施加的能量,提高了共混物的力学性能。(3)采用熔融共混的方法在密炼机上制备了PP/APP和PP/MAPP阻燃共混材料。比较了APP和MAPP的阻燃效率,探究了两者不同用量对聚丙烯阻燃性能的影响,揭示了可能的阻燃机理。MAPP表现出比聚磷酸铵(APP)更有效的阻燃性能。当加入22.5wt.%MAPP时,共混材料通过了UL-94 V-0等级;锥形量热测试表明,添加MAPP可以显着提高共混物的抑烟效果和防火安全性;TGA结果表明,MAPP的加入使共混物初始分解温度提前,降低了最大分解速率,提高了体系残炭率;MAPP表现出单组分的膨胀型阻燃机理;力学性能测试结果表明,MAPP颗粒均匀地包埋在聚丙烯基质中,对共混物机械性能影响很小。
秦瑞红[2](2021)在《石墨烯基聚磷酸铵复合气凝胶阻燃涤纶织物的构筑及其性能研究》文中研究表明涤纶(PET)织物因其具有良好的耐磨性、热稳定性、抗变形、耐腐蚀和耐光等优点,被广泛应用于服装、窗帘及室内装饰等领域。但PET织物属于易燃纤维,极限氧指数(LOI)仅为21%左右,且在燃烧过程中会产生致命烟气和大量熔滴,因此研发高效环保的阻燃PET织物具有重要的研究意义。鉴于此,本文提出一种新型环保高效炭-石墨烯气凝胶(GA)用于PET织物的阻燃改性,进一步构筑GA基聚磷酸铵(APP)(GA-APP)一体化复合气凝胶阻燃剂,实现了PET织物的高效阻燃与抑烟。研究的主要内容与结果如下:1.考察单一的GA对PET织物阻燃性能的影响。首先以还原自组装的方法制备GA,采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(FTIR)、X射线衍射光谱(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)和热重(TG)对GA的形貌、分子结构和热稳定性进行分析,继而通过水热还原法将GA应用在PET织物上,并对其工艺参数进行探讨以优化其结构,通过LOI、垂直燃烧测试以及锥形量热仪(CONE)等方法,探讨了GA含量对PET织物阻燃性能的影响。研究结果表明:GA的最佳工艺条件为氧化石墨烯(GO)浓度为5 mg/m L,GO与抗坏血酸(LAA)的比例为1:6,还原温度为100℃;GA含量为26.3%时,GA/PET织物的LOI值高达32.1%,但未通过垂直燃烧测试的B1等级;在700℃时的残炭量为18.7%,相比纯PET织物提高了50.8%。GA阻燃剂在降低热危害方面效果显着。与纯PET织物相比,GA/PET织物的热释放速率峰值(PHRR)从147.55 k W/m2降低到33.49k W/m2,降低幅度达77.3%。总热释放(THR)从3.2 MJ/m2降为1.0 MJ/m2,降低幅度为68.7%,总生烟量(TSP)从0.7 m2降到了0.1 m2,以上结果表明GA对PET织物的阻燃抑烟均有一定的明显改善作用。2.构筑GA-APP一体化复合气凝胶阻燃剂并研究了其对PET织物阻燃性能的影响。以3-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)为交联剂,通过水热还原法制备了GA-APP一体化复合气凝胶阻燃剂。以PET织物作为材料基底,将GA-APP一体化阻燃剂用于PET织物上,并通过LOI、UL-94、CONE、TG、XPS等手段分析了GA-APP结构对PET织物阻燃性能的影响。结果表明:APP与还原剂LAA的添加量是影响GA-APP结构的两个重要因素,最优工艺参数为GO:APP为2:1,GO:LAA为1:4。与GA/PET织物相比,在阻燃剂相同负载率下,GA-APP/PET织物的LOI值为34.5%,提高幅度为7.5%,且垂直燃烧测试通过了B1等级,GA-APP阻燃剂显着降低了PET织物的PHRR、THR、TSP、产烟速率(SPR)等参数,其中PHRR和THR分别降低了82.8%和75%;TSP值从0.7m2降低到了0.1 m2,GA-APP/PET织物在700℃的残炭量高达28.2%,比纯PET织物和GA/PET织物分别提高了128%和50.6%,表明GA-APP一体化阻燃剂进一步改善了PET织物的阻燃与抑烟性能。以上分析可知,通过简易可行的水热还原法制备了GA/PET织物,其对降低PET织物的热危害有显着的效果,并将其与APP结合构建的GA-APP一体化复合气凝胶阻燃剂,明显提高了PET织物的热稳定性和阻燃抑烟性能,为GA基复合气凝胶阻燃织物的研究提供了技术基础和理论依据。
黄校萱[3](2020)在《多功能聚合物电解质的制备及在锂硫电池中的性能研究》文中提出锂离子电池是目前世界上应用最为广泛的二次电池,但锂电池因为本身能量密度(120-180 Wh/kg)的限制使其发展遇到瓶颈。锂硫电池凭借着高能量密度和高比容量走入了大家的视野,其中正极硫的理论能量密度可以达到2600 Wh/kg,且含量丰富环境友好,该电池的发展成为了热点。但锂硫电池的“穿梭效应”,以及硫和有机电解液易燃造成电池的安全问题都限制着其商用。本文以耐高温聚丙烯腈(PAN)和聚偏氟乙烯-三氯氟乙烯(PVDF-CTFE)两种聚合物为基体,针对聚合物电解质易燃、多硫化物穿梭和锂枝晶等问题,制备出多种性能优良的功能型电解质。首先,通过静电纺丝法用不同质量分数的聚磷酸铵(APP)对PAN进行改性,制备得到APP/PAN(APAN)电解质。APAN电解质阻燃性能良好,对多硫化物穿梭有一定的抑制作用,APP含量为20 wt%时,性能表现最佳。APAN电解质的室温离子电导率均达到1 × 10-3 S/cm以上,且电化学窗口相对较高。其次为了进一步提高APAN电解质的性能,添加碳纳米管(CNTs)功能层,增加物理捕获位点,进一步抑制多硫化物的穿梭,使电池具有优异的循环稳定性。在0.5 C电流密度下,CNTs-20%APAN电解质循环200圈后容量仍保持为初始比容量的50%以上,同时CNTs构建的碳层导电网络,激发锂硫电池的容量释放,使其具备更高的初始比容量。其次,固态电解质是未来发展的趋势,但较低的室温电导率抑制着其工业化应用。目前很少有工作去定量或定性分析溶剂的残留量对于电池的电化学性能影响。在锂硫电池中,长链多硫化物溶解在有机电解液中,使得“穿梭”更加明显。本文制备的PVDF-CTFE(PCF)电解质通过室温挥发电解液,定量研究电解质中电解液的含量对锂硫电池的性能影响,并发现当挥发时间在20 min内,随着挥发时间增加电解液含量逐渐减少,电池的循环稳定性增强,20 min挥发的PCF电解质应用在锂硫电池中,在0.2 C电流密度下室温循环100圈后,容量保持率为77%。最后,为了维护锂金属负极的稳定性,防止生成的锂枝晶戳破隔膜,引发电池安全问题。本文通过在PCF电解质上添加氟化锂(LiF),制备A/B层结构的PCF-LiF电解质,A层由纯PCF电解质构成起结构支撑作用,功能层B由LiF改性PCF电解质构成作用于锂金属负极,保护SEI膜促进锂金属的均匀沉积。将该电解质应用到锂硫电池中,发现随着LiF含量的增加,电池的循环稳定性和倍率性能越好。该结构电解质离子传输能力强,电化学窗口宽。
周俊伶[4](2020)在《二氧化硅气凝胶的增韧及阻燃改性》文中认为二氧化硅气凝胶是一种具有三维空间网络结构的多孔材料,具有极低的密度、较大的比表面积、较高的孔隙率、极低的导热系数等特性,被广泛应用于吸附、催化、隔热、医疗等领域。但是普通的二氧化硅气凝胶具有易燃、脆性大、强度低等缺点,严重限制了气凝胶的推广应用。因此,如何制备出机械性能高并提高其阻燃性能的气凝胶具有重要的现实意义。本文以双先驱体(MTMS和MDMDS)为硅源制备的Si O2气凝胶为基础,先通过添加含量为Xg(X=0.5wt%、1wt%、1.5wt%、2wt%、2.5wt%)的聚酯纤维,提高凝胶的力学性能并对增韧改性后的气凝胶进行表征分析;后续进一步通过添加不同阻燃剂和改变阻燃剂含量,探究了其对阻燃改性后的气凝胶阻燃效果。利用气凝胶的密度、收缩率、压缩强度考量以及利用FI-IR、SEM、XRD等手段对气凝胶进行表征,结果表明:1.5wt%聚酯纤维含量的复合气凝胶力学性能最佳达到195k Pa。凝胶的大孔主要分布在6-18μm范围内,最大值约为9μm,气凝胶的总入侵体积约为5.65cm3/g;经过增韧后的凝胶导热系数为0.03872W/(m·K);增韧气凝胶的废油吸附倍率随着聚酯纤维量增加呈先上升后下降的趋势,其中当聚酯纤维含量为1.5%时,单次吸附倍率最高12倍,重复吸附次数达到38次;后续通过多种阻燃剂(氢氧化铝、三聚氰胺、季戊四醇、聚磷酸铵)添加改性凝胶进行阻燃测试后得知聚磷酸铵阻燃效果最佳,其中当聚磷酸铵含量为10wt%时阻燃效果最佳:LOI高达28%,UL-94测试达到V-0级;总热释放总量(THR)30.0k W/m2,降幅达69.8%;热释放速率峰值(PHRR)67.8 MJ/m2,降幅达29.9%;生烟率峰值PSPR(m2/s)为0.15m2/s,降幅达53%;总烟生成量(TSP)12.6m2/s,降幅达82%;FGR值1.94k W/m2·s降幅达80%,与纯增韧凝胶相比锥形量热数据都显着的下降,即经过纤维和阻燃剂的引入,气凝胶体系达到了很好的增韧及阻燃效果。
刘港[5](2020)在《微纳结构超疏水表面的制备与性能研究》文中提出当材料表面与水之间的接触角大于150°、滚动角小于5°时,这种表面称之为超疏水表面。超疏水表面因其独特的润湿性而具备一些优异的表面特性,如自清洁性、防覆冰性、耐腐蚀性、抗污性、水下减阻性等,使之在建材、船舶、电力、航运、医疗等诸多领域有极好的应用优势。在人工超疏水表面的构筑中,实现目标表面的低表面能和在目标表面构筑精巧微纳复合结构是实现超疏水表面的两大关键因素。目前超疏水材料的制备仍停留在实验室研发阶段,要实现广泛工业化应用还需解决超疏水表面稳定性差、耐候性差,表面微纳结构易被破坏,制备工艺复杂和成本高昂等一系列问题。针对上述问题,本论文通过对材料表面的微纳复合结构构筑和功能化设计制备了一系列的稳定超疏水表面,系统的研究了不同尺寸、形貌的微纳填充物对表面微纳结构稳定性及耐久性的影响,并对超疏水表面进行抗菌、耐火等功能化设计,实现了超疏水表面的多功能化集成。本论文主要包括以下几个部分:(1)绪论;着重介绍超疏水表面的概念和基本理论,总结目前超疏水表面常用的构筑方法和存在的问题,以及概述本课题的研究意义和研究内容。(2)多级微纳结构超疏水液态喷膜;本章节主要描述设计和制备一种固化后可具有高耐磨性的“液态玻璃”喷膜。通过在喷膜中加入不同种类、比例、尺寸、形貌的微纳米级填充物,研究了这些微纳填充物对最终所得超疏水表面机械稳定性和超疏水特性的影响。通过条件优化,本研究所制备的超疏水表面静态接触角可达到162°,滚动角小于2°;采用400目的砂纸在20 KPa的压力下对表面进行机械磨损150次后,表面对水的接触角和滚动角仍可达153°和3°;该涂层在p H=1和p H=14的强酸强碱环境、300小时盐雾环境、-30℃低温环境及180℃高温环境下均能长时间保持超疏水特性。(3)耐磨超疏水抗菌多功能涂层的制备及研究;本章报道在天然菱沸石分子筛表面原位生成纳米级银颗粒而得到的具有广谱抗菌效果的纳米银分子筛颗粒(Zeolite-Ag),并以其作为微米填充物制备得到兼具杀菌效果的超疏水表面。通过纳米银分子筛的加入,不仅能进一步提高表面疏水的稳定性,且能使超疏水表面具有抗菌性。采用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行超疏水表面抗菌测试,其抑菌率可以达到95%以上。(4)超疏水多功能布料的设计与制备;本章描述以普通军用布料为基底开发的一种具有超疏水、耐火、抗菌多功能军用布料。该布料基于浸渍法和自组装法,通过层层自组装策略在布料纤维表面覆盖多层具有不同功能的涂层,并通过选取具有不同带电特性和功能的高聚物和功能化纳米粉体,使得不同层间紧密耦合,并实现高聚物层和微纳颗粒层的功能化集成。水对此多功能布料的接触角和滚动角可达156°和3°;由此制备的多功能布料经过150次400目砂纸打磨,超疏水特性仍得以保持,表现出极好的机械稳定性;此布料在明火下有明显的阻燃效果;采用大肠杆菌和金黄色葡萄球菌进行超疏水表面抗菌测试,其抑菌率分别可以达到99%和95%以上。对本研究所制备的微纳结构超疏水表面进行了自清洁、防覆冰、耐腐蚀等工业应用级的测试,均表现出良好特性。本研究中所采用的喷涂法、浸渍法不仅工艺简单高效,而且所用原料成本低廉,有望实现大规模工业化生产,实现在相关领域的广泛应用,同时可为新型多功能复合材料的设计与制造提供了新的思路。
张艳[6](2020)在《基于二维碳化钛的纳米复合薄膜与涂层功能材料的设计及电磁屏蔽性能研究》文中研究表明伴随着电子电器设备的迅速发展和广泛应用,电磁辐射干扰已经成为商业、工业以及军事等领域不可忽视的环境污染问题。鉴于电磁辐射不仅会干扰精密仪器的正常工作,同时也会危害人类健康,因此人们需要借助电磁屏蔽材料来抑制或降低有害的电磁辐射。薄膜和涂层材料由于其重量轻、加工方便、具有良好的灵活性和可控性等特点,被广泛使用于各领域的电磁屏蔽应用中。随着无线网络连接设备的快速发展,便携与可穿戴等电子产品迅速普及,近年来市场对电磁屏蔽薄膜和涂层材料的需求也越来越大。而薄膜和涂层除了要满足所需的电磁屏蔽性能外,还需要配合不同的应用背景去解决很多实际应用相关问题,如力学、火安全、抗雾抗冻以及耐久性使用等问题。因此开发多功能电磁屏蔽薄膜和涂层材料具有重要的实际应用价值。由陶瓷材料碳铝化钛刻蚀-剥离得到的新型二维纳米材料碳化钛(Ti3C2Tx),具有优异的金属导电性,其不仅容易构筑连续的导电通路网络,同时具有良好的成膜性能与柔韧性能。因此,基于Ti3C2Tx纳米材料开发面对实际应用场景的多功能电磁屏蔽薄膜与涂层材料,并对其性能进行系统性研究,是本论文的研究重点。本论文中,基于Ti3C2Tx为主体的电磁屏蔽填料,首先探究了其与银纳米线在不同的配比、组成与构型等条件下对电磁屏蔽性能的影响。进而结合不同的聚合物基体,通过对电磁屏蔽材料的整体结构与组成等进行针对性的调整与设计,制备了四种不同的电磁屏蔽薄膜与涂层材料,并分别研究其电磁屏蔽、耐火、抗雾抗冻、力学以及耐久性能等方面,从而满足不同的场景使用需求。本文的研究内容具体如下:1.采用刻蚀-剥离的方法,成功地制备了二维剥离化Ti3C2Tx纳米片,并将其与一维银纳米线(AgNWs)进行电磁屏蔽性能对比。以纤维素为聚合物基体,采用真空辅助抽滤的方式,制备了一系列贝壳结构薄膜材料,探究了两者在不同比例、组成与构型下的电磁屏蔽效果。研究结果表明:在单独添加Ti3C2Tx或AgNWs的情况下,二维Ti3C2Tx的片层结构能够在较低含量下率先形成导电网络通路,在1 5%添加量以下,含有Ti3C2Tx的薄膜电磁屏蔽性能优于含有同等添加量的AgNWs的薄膜;而随着添加量的升高,AgNWs的导电网络逐渐增强,其电磁屏蔽性能超过Ti3C2Tx对应的薄膜;为此,进一步研究两者不同的组合形式对电磁屏蔽性能的影响,在总添加量为50%的情况下,Ti3C2Tx与AgNWs的比例分别为4:1、2:1、1:1、1:2、1:4,而两者在薄膜中的共混存在状态的电磁屏蔽性能劣于分层状态,且任意比例的混合状态薄膜的屏蔽性能均低于同等总添加量的Ti3C2Tx或AgNWs的薄膜;在此基础上,进一步探究了双组分薄膜分层层数对屏蔽性能的影响,在层数分布为2、4、6、8的情况下,薄膜的电磁屏蔽性能先增加后降低,而最优性能出现在6层时。因此,结果证明二维的Ti3C2Tx纳米片在基体中能够在较低添加量下形成导电电磁屏蔽网络,但是一维的AgNWs与二维的Ti3C2Tx纳米片在混合状态下并不利于发挥各组分的电磁屏蔽性能,而采取一定层数的分层结构能够有效地增强不同维度导电填料的屏蔽效果,但过度分层会导致屏蔽性能下降。以此结论指导其他章节材料的设计。2.采用分层真空辅助抽滤的方法,以Ca2+交联的海藻酸钠-钠基蒙脱土构筑阻燃与力学增强的保护外层,以纯Ti3C2Tx纳米片构筑电磁屏蔽芯层,制备了一种具有良好火安全性能的、柔韧的三明治结构电磁屏蔽薄膜材料。这种新颖的设计策略不仅能保持电子器件内部的电磁屏蔽网络,而且能在电子器件发生火灾时起到良好的防火屏障保护作用。研究结果表明:与纯Ti3C2Tx层相比,这种夹层膜可以有效地保持电磁屏蔽性能(50.01 dB),显着提高机械性能(84.4 MPa),获得优异的防火性能。而同等添加量下的混合薄膜屏蔽效能(SE)值仅为三明治膜的55%。此外,它在80℃的长期热老化以及力学弯折测试下的电磁屏蔽性能十分稳定。因此,这种独特的设计提供了一种新的电磁屏蔽材料制备策略,丰富了其未来在火安全柔性电子领域的应用。3.在透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜载体上,采用分层喷涂的方法,将AgNWs导电网络与Ti3C2Tx纳米片导电网络依次沉积于其表面,然后通过刮涂的方式,将聚乙烯醇(PVA)和聚苯乙烯磺酸(PSS)混合基体均匀地刮涂于薄膜的外表面,获得一种具有良好抗雾抗冻性能的透明电磁屏蔽薄膜材料。研究结果表明:不同维度的纳米材料导电网络的组合对电磁屏蔽性能有明显的协同效应,并优于纯AgNWs或Ti3C2Tx网络。通过调节AgNWs的量(0.05 mg/cm2)和Ti3C2Tx的量(0.01 mg/cm2),可以获得85%的高透过率和理想的EMISE值(30.5 dB)。此外,由于PVA和PSS在外表面具有显着的亲水能力,因此具有优异的防雾、防冻性能。同时作为外保护层,它们对内部导电网络起到良好的保护效果,使其可以承受连续的机械作用。因此,这种透明导电薄膜具有屏蔽效率高、结构简单等优势,在透明柔性电子器件和光学器件等相关领域具有深远的实用与发展前景。4.采用层层自组装的方法,以苎麻布为柔性织物基材,将聚乙烯亚胺与聚磷酸铵分别通过静电作用吸附于其外表面,形成阻燃涂层;然后再通过喷涂的方式,将Ti3C2Tx均匀地沉积于阻燃改性的苎麻织物外表面,并可以通过调控Ti3C2Tx的负载量,获得不同程度的电磁屏蔽效果;最后,将具有热修复性能的聚己内酯通过浸渍的方式涂布于改性苎麻织物表面,获得具有热修复性能的阻燃电磁屏蔽柔性织物材料。研究结果表明:这种膨胀型阻燃涂层具有良好的阻燃效果,12%的阻燃剂添加量即可使其热释放速率峰值(pHRR)降低68.5%,且能够顺利通过垂直燃烧测试。随着Ti3C2Tx含量的增加,织物表面电导率逐步提高,电磁屏蔽性能也随之提高。当表面Ti3C2Tx负载量为1.2 mg/cm2时,电磁屏蔽性能可达到35.0dB,屏蔽效率达到99.9%,足够达到商用性电磁屏蔽织物要求。其外层聚己内酯涂层赋予织物良好的热修复性能,一旦织物被意外划破,其断口在60℃下只需10分钟便可以快速愈合,屏蔽性能可以高效恢复,且断口愈合处拉伸力学强度可达到13 MPa。同时,这种外保护层可以有效维持电磁屏蔽性能,使其在长久弯折使用条件下仍能保持良好的屏蔽效果。这种便捷高效的涂层制备工艺,极大的拓宽了电磁屏蔽柔性织物材料的制备与研究,赋予了电磁屏蔽织物更多的实用功能。5.采用浸渍/烘干的方法,将Ti3C2Tx均匀地沉积于纯苎麻织物表面,然后采用手工铺层的方法,将Ti3C2Tx涂层处理的苎麻织物与纯苎麻织物一起作为增强纤维,与聚磷酸铵混合的室温固化环氧树脂胶粘于一体,再通过真空袋抽压法制成高强、阻燃、电磁屏蔽的纤维增强复合材料。研究结果表明:Ti3C2Tx涂层在复合材料内部仍能发挥较好的屏蔽效果,当芯层Ti3C2Tx负载量为1.2 mg/cm2时,其拉伸强度和断裂伸长率可达到51.2 MPa和9.26%,电磁屏蔽性能可达到30 dB以上,满足商用电磁屏蔽复合材料的使用要求。另外,20%的阻燃剂与Ti3C2Tx涂层相互配合,具有优异的催化成炭行为,可使其LOI值达到40%,并能达到V0级别。这种芯层屏蔽法的策略,为获得高强、阻燃的电磁屏蔽纤维增强复合材料提供了一种新颖、易操作的方法,可以用于指导设计多功能纤维增强复合材料。
刘懿德[7](2020)在《连续纤维增强环氧树脂复合材料的阻燃改性研究》文中进行了进一步梳理连续纤维增强环氧树脂复合材料是由环氧树脂(EP)作为基体,连续纤维作为增强体制备的一种复合材料,具有质量轻、比强度高、抗拉压性能好、耐化学腐蚀性好、形变收缩率低等优点,这使得该复合材料在航空部件、道路交通和体育用品等方面应用较多。但是由于环氧树脂基体属于易燃材料,由其和连续纤维制备的复合材料也极易燃烧,极大程度上限制了它的使用范围。一旦发生火灾,人民群众的生命健康和财产安全会被严重威胁,因此设计开发高阻燃性能的连续纤维增强环氧树脂复合材料是当下研究热点,其中绿色环保、对环境友好无卤阻燃剂的筛选是其关键技术。本文针对当前连续纤维增强环氧树脂复合材料存在的阻燃性价比低的问题,选用通用的无卤阻燃剂聚磷酸铵(APP)和可膨胀石墨(EG)复配体系对不同纤维增强的环氧树脂进行阻燃改性,通过模压成型工艺成功制备出了一系列阻燃性能良好的连续纤维增强环氧树脂复合材料。采用极限氧指数仪、垂直燃烧测试仪、FTT锥形量热仪、扫描电镜、热重分析仪、电子力学万能试验机、简支梁冲击试验机等测试手段分析了单独添加APP或单独添加EG以及二者复配添加,对材料的阻燃性能和力学性能的作用影响,主要研究内容如下:(1)以环氧树脂为基体,选取碳纤维、玻璃纤维和聚酯纤维等三种有代表性的纤维为增强体,采用模压成型工艺,分别制备了碳纤维(CF)、玻璃纤维(GF)和聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PETF)三种连续纤维增强环氧树脂复合材料,探讨了三种复合材料燃烧性能及力学性能。结果表明:该成型方式均可成功制备出复合材料且力学性能较稳定,其力学性能主要由纤维增强体决定,但UL-94阻燃测试均不能达到V-0级别,其中玻璃纤维增强环氧树脂复合材料(GFREP)和聚酯纤维增强环氧树脂复合材料(PETFREP)的极限氧指数均较低,但碳纤维增强环氧树脂复合材料(CFREP)的氧指数达到32%,这是由于CFREP中碳纤含量较高,具有难燃性。锥形量热仪数据表明:和纯环氧树脂相比,碳纤和玻纤复合材料的热释放速率峰值下降较为明显,说明二者有一定的物理阻燃作用。(2)对环氧树脂基体进行阻燃改性是目前纤维增强环氧树脂复合材料中较为常用的方法,具有工艺路线简单,成本较低的优点。APP作为一种常见的绿色环保型无卤阻燃剂,在各类树脂、木材及木塑复合材料中有较广泛的应用,阻燃效率高,分解产物无污染。通过向EP添加APP能有效地提升EP的阻燃性能,实验结果表明:随着APP含量的增加,EP的阻燃性能提升显着,当EP中的APP含量为15%时,样品可通过V-0级测试,且LOI值达到34%。锥量数据表明:APP能有效降低EP的热释放速率,同时从热重数据可知,APP的加入能提升EP的残炭量,说明APP凝聚相阻燃效果良好。但由于本文采用的APP为原生态粒子,表面未进行改性,导致APP与EP相容性差,因此添加APP后,EP的力学性能下降明显。(3)通过在连续纤维增强环氧树脂复合材料添加APP实现其阻燃特性,测试结果表明:刚性粒子APP能显着提升复合材料的弯曲模量,当APP添加量为15%时,CFREP、GFREP和PETFREP均能达到V-0级,且LOI值高于27%。同时,APP能使三种复合材料的热释放速率下降,提升残留物质量。实验证明,APP均能提升三种复合材料的阻燃性能。(4)单独添加15%APP虽然能有效提升复合材料的阻燃性能,但添加量偏高,故选用具有优良膨胀性能的EG作为APP的协效剂,减少阻燃剂的总添加量,有效降低成本。实验显示:APP:EG=5:5,添加量为10%时,二者协效作用最好;按此配方制备的CFREP/A5E5、GFREP/A5E5和PETFREP/A5E5均能达到V-0级,LOI值均高于27%,达到难燃水平;锥量测试数据表明:APP和EG复配能更进一步的降低三类复合材料的热释放速率,使总烟气产生量和烟气产生速率同步降低,证明APP和EG由于凝聚相和气相阻燃作用表现出极佳的协同效应,且由于EG的加入能在样品表面形成更多的膨胀炭层,提高材料的阻燃性能。
刘晓林[8](2020)在《新型膨胀阻燃体系对天然橡胶阻燃性能的研究》文中提出随着当今时代的发展,制备一种对橡胶材料尤其是对天然橡胶材料高效阻燃且绿色环保的阻燃剂已迫在眉睫。本实验就是基于此,成功设计制备出了一种新型的膨胀阻燃体系并在天然橡胶中展开研究,验证了其在天然橡胶中具有优异的阻燃性能和良好的力学补强性能。第一部分研究了一种新型的石墨烯/膨胀阻燃体系(AGT):本实验首先使用植物多酚单宁酸(TA)作为石墨烯(GE)的液相分散助剂,制备出了分散性良好的功能化改性的石墨烯(TGE)。然后通过混炼的方式将膨胀阻燃体系的其他复配组分--聚磷酸铵(APP)均匀地混合在天然橡胶(NR)中,成功制备出了AGT与天然橡胶的复合材料(NR@AGT)。实验的结果表明,在这项工作中,新型的AGT膨胀阻燃体系对NR具有协同阻燃性和抑烟性。在添加了相同分量阻燃剂的情况下,与纯APP阻燃剂相比,相同阻燃剂配比下,添加AGT阻燃剂的NR表现出更高的氧指数值,更高的阻燃等级,垂直燃烧性能表明在60phr AGT阻燃剂的添加量下,NR的阻燃等级能够达到UL-94等级的V-0级,且氧指数值更高。同时实验结果表明,与纯的APP阻燃剂相比,在添加相同含量阻燃剂的情况下,AGT阻燃体系对NR机械性能的影响低于纯APP阻燃剂。第二部分研究了一种新型的聚氨酯膨胀阻燃抑烟保护涂层(PU/TGA):本实验首先是将TGE与APP通过共混的方式制备出石墨烯/膨胀阻燃体系(TGA)。而后将TGA膨胀阻燃剂均匀地分散在聚氨酯(PU)预聚体溶液中制备出聚氨酯膨胀阻燃涂层液(PU/TGA)。最后将PU/TGA涂层液均匀的涂抹在NR的表面制备出了涂有阻燃涂层的NR的复合材料(PU@TGA)。实验的结果表明,在这项工作中,我们开发的聚氨酯膨胀阻燃抑烟保护涂层PU/TGA具有较好的阻燃抑烟作用。在添加相同阻燃剂配比和涂有相同厚度阻燃液的情况下,与纯PU/APP阻燃涂层相比,涂有PU/TGA阻燃涂层的NR在所有燃烧参数上均呈现出急剧下降的趋势。第三部分研究了一种新型的陶土/膨胀阻燃体系(ACT):本实验首先是使用植物多酚单宁酸(TA)作为陶土(Clay)的液相分散助剂,制备出了分散性良好的陶土(TCY),而后与聚磷酸铵(APP)进行复配制备出了陶土/膨胀阻燃体系(ACT)。最后将ACT膨胀阻燃体系通过共混的方式加入到天然橡胶中,成功制备出了ACT与NR的复合材料。试验结果表明,在这项工作中,制备的ACT膨胀阻燃体系对NR具有很好的阻燃效果。在添加了相同分量阻燃剂的情况下,与纯APP阻燃剂相比,添加ACT膨胀阻燃剂的NR表现出更高的氧指数值,更高的阻燃等级。垂直燃烧性能表明在60phr ACT的添加量下,NR的阻燃等级能够达到UL-94等级的V-0级,且氧指数值更高。通过热重试验证明,添加有ACT膨胀阻燃体系的NR的热稳定性更高。
傅晶[9](2020)在《纤维素改性设计超疏水材料的制备与性能研究》文中认为近年来,仿生超疏水材料的特殊表面效应使其在自清洁、油水分离、抗腐蚀、防结冰以及防雾等领域有着广泛的应用。超疏水表面不仅需要在固体材料表面构建具有微纳尺度的粗糙结构,而且材料表面必须有较低的表面能。本论文以自然界中大量存在的天然高分子聚合物——纤维素为基底,在纤维素材料表面进行疏水化改性,使亲水性的纤维素材料转变为疏水性的表面,扩大了纤维素材料的应用范围。本研究将无毒且具有某些特定功能的试剂掺杂于体系,然后选择无氟环保的疏水修饰剂进行改性,使纤维素材料在获得疏水性的同时也具备了阻燃或者导电等性能,成功制备出多功能的超疏水纤维素材料。本论文所做的工作主要有以下方面:1.通过FeCl3与NaOH间的化学反应在滤纸表面沉积了Fe(OH)3微粒,干燥热解后形成的Fe2O3纳米粒子增加了滤纸表面的粗糙度,再以浸渍法将低表面能试剂硬脂酸(STA)接枝于Fe2O3纳米粒子表面,制备出对水滴具有高粘附性能的超疏水Fe2O3/STA FP滤纸。对样品表面进行发射场扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱(IR)、光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)测试后,结果表明滤纸表面已覆盖有Fe2O3微粒,STA也成功修饰于Fe2O3微粒表面。对Fe2O3/STA FP滤纸进行了润湿性能以及对水滴的粘附性测试,测试结果表明滤纸为超疏水表面,且对于水滴具有高粘附性。另外,对改性滤纸表面进行了摩擦损伤和修复实验,并测试分析了样品修复前后的表面微结构及润湿性能,测试结果显示经修复后的滤纸表面可恢复超疏水性能。2.采用溶胶-凝胶法合成了SiO2纳米微粒,并以六甲基二硅胺烷(HMDS)修饰SiO2制备了疏水型HMDS-SiO2纳米粒子。以浸渍法在棉布表面构建了壳聚糖(CS)/植酸(PA)阻燃层,将疏水型HMDS-SiO2纳米粒子涂覆于棉布表面,制备了具有阻燃特性的超疏水棉布CS/PA/HMDS-SiO2 CF。对材料进行了SEM、IR、XPS、XRD、热重分析(TG)测试后,结果显示阻燃层CS/PA已覆盖于棉布表面,HMDS-SiO2也成功用于阻燃层上的疏水修饰。通过对样品棉布的润湿性能测试,其接触角达到150°±2°,滚动角为5°,表明材料为超疏水表面。此外,还对样品进行了自清洁、延迟结冰、耐酸碱腐蚀方面的表征测试,讨论了环境温度变化对样品水接触角(WCA)的影响。通过垂直燃烧实验验证了样品的阻燃性能。3.以废弃的打印纸为原料,将其与绿色、无毒的科琴黑(KB)以及聚磷酸铵(APP)掺杂,以聚二甲基硅氧烷(PDMS)作为疏水修饰剂,制备了导电超疏水再生纸。通过改变KB及APP的掺杂量,制备了一系列KB/APP/PDMS再生纸,测试了其电导率和润湿性能,结果表明再生纸的电导率随KB含量升高而增加,而WCA与KB含量无关且所有样品均表现出超疏水性。以KB0.25/APP0.25/PDMS(5#样品)为例,进行了SEM、IR、XPS、XRD、TG等测试。对空白样品与5#样品的导电性能、润湿性能、阻燃性能进行表征测试。结果证明,与空白样品对比,5#样品表现出良好的导电性、超疏水性和阻燃性能。为了进一步提高再生纸的阻燃性能,对5#样品进行了植酸掺杂获得了KB0.25/APP0.25/PA/PDMS(10#样品),并测试了10#样品的润湿性能以及燃烧性能,结果表明符合设计要求。4.将低表面能、绿色无毒、廉价易得的硬脂酸(STA)为表面修饰剂,对亲水性的纳米粒子二氧化钛(TiO2)P25以及纳米氧化铝(Al2O3)表面进行疏水改性,通过调整TiO2/Al2O3的混合比例采用浸渍法在棉布上形成疏水涂层制备了5种棉布样品。经静态水滴接触角测试,所得的5种棉布样品的WCA≥150°,均具有超疏水性。在紫外光(UV)辐照以及加热后,5种棉布样品发生了不同程度的润湿性能变化,展现出不同的UV响应性能;其中TiO2/STA(1#样品)能在UV辐照下发生由超疏水到超亲水表面的转换,且在加热后可恢复样品表面的超疏水性。通过SEM、IR、XPS、XRD测试了5种样品的表面形貌以及表面成分。利用TiO2/STA(1#样品)在UV辐照前后表面润湿性的超疏水/超亲水转换,测试了其在油水分离中的应用。油水分离实验揭示了具有超疏水表面的1#样品可分离重油-水体系,UV辐照后的1#样品可分离轻油-水体系,样品经多次循环使用后油水分离的平均分离效率及液体通量均超过90%和20000 m3/(m2·h)。
梅军[10](2019)在《湿法磷酸制备水溶性聚磷酸铵的工艺研究》文中认为聚磷酸铵是一种N、P含量较高的无机聚合物,简称APP。低聚合度聚磷酸胺对于微量金属离子具有较好螯合作用,具有较好的水溶性,将其溶于水施加土壤中,可分解为易被植被吸收的正磷酸盐,因此成为农用化肥的热门研究方向,具有十分广阔的发展前景。国外对于农用聚磷酸铵有系列应用标准,可实现工业化生产,相比之下,国内产品质量不尽如意,标准不统一,这严重影响了农用聚磷酸铵在我国的发展,降低了其社会经济效益。其中技术落后、技术匮乏是造成这种现象的主要原因。本课题主要探究湿法磷酸制备低聚合度APP的最佳合成工艺条件,并对产品附加钾元素,对于农用聚磷酸铵的应用有现实意义。本文在自组反应器上研究了工业磷酸-尿素制备低聚合度聚磷酸铵最佳合成工艺,探究以湿法磷酸-尿素为原料制低聚合度聚磷酸铵最佳合成工艺方法,采用单一变量法讨论聚合时间、聚合温度以及磷酸与尿素摩尔配比等因素对聚磷酸铵产品性能的影响,以此来探讨制备低聚合度聚磷酸铵的工艺研究。分别运用重量法测定产品的磷含量和氧化钾含量,蒸馏法测定产品的氮含量,端基滴定法测定产品的平均聚合度,吸光度法测定产品的聚和率和缩二脲含量,并通过XRD验证产品晶型。实验数据表明工业磷酸-尿素缩聚法合成的最佳工艺为:原料摩尔配比(工业磷酸中磷酸:尿素)为1:0.9,反应时间为90min,反应温度为150℃所得低聚合度聚磷酸铵产品五氧化二磷含量为62.11%,氮含量达到13.9%,平均聚合度14,水溶性达到100%,聚和率达到97.07%,缩二脲含量低于1%为0.47%。湿法磷酸-尿素缩合法最佳工艺条件为:原料摩尔配比(湿法磷酸中磷酸:尿素)为1:0.9,反应时间为90min,反应温度为150℃所得低聚合度聚磷酸铵产品五氧化二磷含量为47.61%,氮含量达到26.01%,平均聚合度12,水溶性达到100%,聚和率达到96.28%,缩二脲含量低于1%为0.57%。另一方面,本文选择了磷酸二氢钾作为钾养分对产品进行附钾,考察了不同原料摩尔配比、聚合时间、聚合温度对于聚磷酸钾铵制备工艺的影响。研究表明,附加钾元素制备成的聚磷酸钾铵具有较好的水溶性,聚和率均大于90%,缩二脲含量均低于1%。并得到结论:聚磷酸钾铵产品总的氧化钾含量随着磷酸二氢钾投放量增加而上升,聚合时间为1.5h,聚合温度为155℃为制备聚磷酸钾铵最佳合成工艺条件。
二、工业聚磷酸铵的简易制备方法(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、工业聚磷酸铵的简易制备方法(论文提纲范文)
(1)高效膨胀型阻燃剂的制备及其在阻燃改性聚丙烯中的应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 聚丙烯阻燃 |
1.2.1 聚丙烯的简介 |
1.2.2 聚丙烯的燃烧行为 |
1.2.3 聚丙烯的阻燃机理和体系 |
1.3 膨胀型阻燃剂 |
1.3.1 膨胀型阻燃剂的组成 |
1.3.2 膨胀型阻燃剂的阻燃机理 |
1.3.3 膨胀型阻燃剂的缺点 |
1.3.4 膨胀型阻燃剂的研究进展及发展方向 |
1.4 本课题的研究意义及研究内容 |
2 哌嗪磷酸盐成炭剂和单组分膨胀型阻燃剂的合成与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及仪器 |
2.2.2 哌嗪磷酸盐成炭剂(ATPIP)的合成 |
2.2.3 单组分膨胀型阻燃剂(MAPP)的合成 |
2.2.4 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 哌嗪磷酸盐成炭剂(ATPIP)的结构表征 |
2.3.2 哌嗪磷酸盐成炭剂(ATPIP)的热性能分析 |
2.3.3 单组分膨胀型阻燃剂(MAPP)的结构表征 |
2.3.4 单组分膨胀型阻燃剂(MAPP)的热性能分析 |
2.4 本章小结 |
3 哌嗪磷酸盐与聚磷酸铵协同阻燃聚丙烯及阻燃机理的探究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及仪器 |
3.2.2 PP/MAPP/ATPIP共混材料的制备 |
3.2.3 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PP/MAPP/ATPIP共混材料的阻燃性能研究 |
3.3.2 PP/MAPP/ATPIP共混材料的燃烧性能研究 |
3.3.3 PP/MAPP/ATPIP共混材料的热稳定性能 |
3.3.4 PP/MAPP/ATPIP共混材料的热解气态产物分析 |
3.3.5 PP/MAPP/ATPIP共混材料的残炭结构与形貌分析 |
3.3.6 PP/MAPP/ATPIP共混材料的阻燃机理研究 |
3.3.7 PP/MAPP/ATPIP共混材料的力学性能研究 |
3.4 本章小结 |
4 单组分膨胀型阻燃剂阻燃聚丙烯及阻燃机理的探究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及仪器 |
4.2.2 PP基阻燃共混材料的制备 |
4.2.3 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯阻燃性能的影响 |
4.3.2 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯燃烧性能的影响 |
4.3.3 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯热稳定性能的影响 |
4.3.4 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯热解气态产物的影响 |
4.3.5 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯残炭结构及形貌的影响 |
4.3.6 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯阻燃机理的探究 |
4.3.7 单组分膨胀型阻燃剂对聚丙烯力学性能的影响 |
4.4 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
附录 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
(2)石墨烯基聚磷酸铵复合气凝胶阻燃涤纶织物的构筑及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRAC T |
第1章 绪论 |
1.1 涤纶阻燃现状的研究 |
1.1.1 涤纶的分子结构及火灾危害 |
1.1.2 涤纶的阻燃剂分类 |
1.1.3 涤纶的阻燃方法 |
1.1.4 涤纶的阻燃机理 |
1.2 聚磷酸铵阻燃剂的研究进展 |
1.2.1 聚磷酸铵的概述 |
1.2.2 聚磷酸铵的阻燃研究现状 |
1.3 石墨烯气凝胶阻燃的研究进展 |
1.3.1 石墨烯气凝胶的概述 |
1.3.2 石墨烯气凝胶的阻燃研究现状 |
1.4 复合碳气凝胶阻燃的研究进展 |
1.4.1 复合碳气凝胶的概述 |
1.4.2 复合碳气凝胶的的阻燃研究现状 |
1.5 本课题的研究目的与研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 GA/PET织物的制备及阻燃性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料试剂及仪器设备 |
2.2.2 GA/PET织物的制备 |
2.2.3 性能测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 GA的微观形貌 |
2.3.2 GA的分子结构 |
2.3.3 GA的热稳定性 |
2.3.4 GA的结构与织物阻燃性能的关系 |
2.3.5 GA的负载量与织物阻燃性能的关系 |
2.3.6 GA/PET织物的热稳定性分析 |
2.3.7 GA/PET织物的残炭结构分析 |
2.3.8 GA/PET织物的阻燃机理分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 GA-APP/PET织物的制备及阻燃性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料试剂及仪器设备 |
3.2.2 GA-APP/PET织物的制备 |
3.2.3 性能测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 GA-APP的微观形貌 |
3.3.2 GA-APP的分子结构 |
3.3.3 GA-APP的热稳定性 |
3.3.4 GA-APP的结构与织物阻燃性能的关系 |
3.3.5 GA-APP的负载量与织物阻燃性能的关系 |
3.3.6 GA-APP/PET织物的热稳定性分析 |
3.3.7 GA-APP/PET织物的残炭结构分析 |
3.3.8 GA-APP/PET织物的阻燃机理分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 结论与展望 |
4.1 结论 |
4.2 创新点 |
4.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(3)多功能聚合物电解质的制备及在锂硫电池中的性能研究(论文提纲范文)
学位论文数据集 |
摘要 |
ABSTRACT |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 Li-S电池简介 |
1.2.1 锂硫电池工作原理 |
1.2.2 锂硫电池使用过程中的问题和解决办法 |
1.3 锂硫电池电解质的研究与发展 |
1.3.1 有机电解液 |
1.3.1.1 有机溶剂的改性 |
1.3.1.2 锂盐的选择 |
1.3.1.3 功能添加剂 |
1.3.2 固态电解质 |
1.3.3 凝胶聚合物电解质 |
1.3.3.1 聚氧化乙烯(PEO) |
1.3.3.2 聚偏氟乙烯(PVDF)及其嵌段共聚物聚偏氟乙烯-三氟氯乙烯(PVDF-CTFE) |
1.3.3.3 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA) |
1.3.3.4 聚丙烯腈(PAN) |
1.3.3.5 功能性凝胶聚合物电解质 |
1.4 凝胶电解质制备 |
1.4.1 静电纺丝简述 |
1.4.2 静电纺丝工作原理和装置 |
1.4.3 静电纺丝的现阶段应用 |
1.5 课题的意义、创新点和主要研究内容 |
1.5.1 课题的背景、目的和意义 |
1.5.2 主要创新点 |
1.5.3 主要研究内容 |
第二章 实验原料与表征方法 |
2.1 实验原料与设备 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验设备与仪器 |
2.2 表征与测试方法 |
2.2.1 材料基础性能表征 |
2.2.2 电化学性能测试 |
第三章 APP/PAN凝胶电解质的制备及其功能化后的性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 APP/PAN(APAN)电解质的制备及其性能研究 |
3.2.1 APAN电解质的制备 |
3.2.2 APAN电解质的性能研究 |
3.2.2.1 APP和APAN微观形貌 |
3.2.2.2 APAN元素和分子结构(XRD) |
3.2.2.3 APAN聚合物电解质材料阻燃性能 |
3.2.2.4 APAN聚合物凝胶电解质在锂硫电池中的循环性能 |
3.2.2.5 APAN聚合物凝胶电解质离子电导率 |
3.2.2.6 APAN聚合物凝胶电解质电化学窗口稳定性 |
3.3 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的制备及其性能研究 |
3.3.1 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的制备 |
3.3.2 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的性能研究 |
3.3.2.1 CNTs-APAN微观形貌 |
3.3.2.2 CNTs-APAN对多硫化物的抑制作用 |
3.3.2.3 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质在锂硫电池中的循环性能 |
3.3.2.4 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的离子电导率 |
3.3.2.5 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的电化学窗口稳定性 |
3.3.2.6 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的离子迁移活化能 |
3.3.2.7 CNTs-APAN功能化复合凝胶电解质的锂离子迁移数 |
3.4 本章小结 |
第四章 PVDF-CTFE基电解质的制备及准固态改性和功能化后的性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 PVDF-CTFE(PCF)聚合物电解质的制备及其性能研究 |
4.2.1 PCF聚合物电解质的制备 |
4.2.2 PCF准固态电解质的制备 |
4.2.3 PCF聚合物电解质的性能研究 |
4.2.3.1 PCF聚合物电解质微观形貌 |
4.2.3.2 不同挥发时间后电解液在PCF电解质中的占比 |
4.2.3.3 PCF准固态电解质在锂硫电池中的循环性能 |
4.2.3.4 PCF准固态电解质的离子电导率 |
4.2.3.5 PCF准固态电解质的电化学窗口稳定性 |
4.2.3.6 PCF准固态电解质的锂离子迁移数 |
4.3 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质的制备及其性能研究 |
4.3.1 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质的制备 |
4.3.2 PCF-LiF凝胶电解质的性能研究 |
4.3.2.1 PCF-LiF电解质微观形貌 |
4.3.2.2 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质中PCF骨架浓度的选择 |
4.3.2.3 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质在锂硫电池中的循环性能 |
4.3.2.4 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质的离子电导率 |
4.3.2.5 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质的电化学窗口稳定性 |
4.3.2.6 PCF-LiF功能化复合凝胶电解质对锂的稳定性分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
研究成果及发表的专利 |
作者和导师简介 |
附件 |
(4)二氧化硅气凝胶的增韧及阻燃改性(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 气体凝胶和硅纳米粒子的概要 |
1.2 气凝胶分类 |
1.2.1 硅基气凝胶 |
1.2.2 高分子气凝胶 |
1.2.3 碳系气凝胶 |
1.2.4 有机无机复合气凝胶 |
1.3 SiO_2气凝胶增韧方法 |
1.3.1 SiO_2气凝胶自增韧 |
1.3.2 SiO_2气凝胶复合材料增韧 |
1.4 SiO_2气凝胶阻燃方法 |
1.4.1 减少可燃成分的引入 |
1.4.2 阻燃剂成分的引入 |
1.5 课题背景及研究目的和意义 |
第2章 实验材料和表征方法 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.1.1 实验试剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验前的准备 |
2.2.1 纯凝胶制备工艺选择 |
2.2.2 阻燃剂的选择 |
2.2.3 增韧材料的选择 |
2.2.4 干燥方法的选择 |
2.3 分析方法表征测试 |
2.3.1 扫描电镜(SEM) |
2.3.2 红外光谱(FIRT) |
2.3.3 压汞分析 |
2.3.4 多晶X射线衍射分析 |
2.3.5 热重分析(TG) |
2.3.6 热导系数的测定 |
2.3.7 阻燃性能 |
第3章 聚酯增韧气凝胶的制备及表征 |
3.1 引言 |
3.2 纯气凝胶的制备 |
3.2.1 纯气凝胶的制备工艺流程 |
3.3 聚酯纤维增韧气凝胶的制备 |
3.3.1 增韧气凝胶的制备方法 |
3.4 聚酯纤维用量对气凝胶性能的影响 |
3.4.1 聚酯纤维的用量对凝胶时间的影响 |
3.4.2 聚酯纤维的用量对增韧气凝胶密度的影响 |
3.4.3 聚酯纤维的用量对体积收缩率的影响 |
3.4.5 聚酯纤维的用量对气凝胶强度的影响 |
3.5 聚酯增韧气凝胶性能的表征 |
3.5.1 表面微观形貌及分析 |
3.5.2 红外光谱分析 |
3.5.3 X射线衍射分析 |
3.5.4 孔容、孔径分析 |
3.5.5 热导系数 |
3.6 小结 |
第4章 聚酯增韧气凝胶的吸附性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 吸附实验 |
4.3 结果讨论 |
4.3.1 不同有机物对吸附性能的影响 |
4.3.2 吸附温度比对吸附性能的影响 |
4.3.3 不同油水比对吸附性能的影响 |
4.3.4 纤维含量对吸附性能的影响 |
4.3.5 二氧化硅气凝胶多种有机物吸附 |
4.4 小结 |
第5章 增韧气凝胶的阻燃改性及表征分析 |
5.1 引言 |
5.2 增韧气凝胶阻燃改性的工艺流程 |
5.3 阻燃剂浸泡法改性增韧气凝胶 |
5.4 阻燃剂添加法改性增韧气凝胶 |
5.4.1 氢氧化铝改性增韧气凝胶 |
5.4.2 三聚氰胺改性增韧气凝胶 |
5.4.3 三聚氰胺和季戊四醇复配改性增韧气凝胶 |
5.4.4 聚磷酸铵改性增韧气凝胶 |
5.5 阻燃改性气凝胶的相关表征 |
5.5.1 阻燃改性气凝胶残炭图分析 |
5.5.2 阻燃改性气凝胶残碳的SEM-EDX分析 |
5.5.3 阻燃改性气凝胶锥形量热分析 |
5.5.4 阻燃改性气凝胶热重分析 |
5.6 小结 |
第6章 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读硕士学位期间研究成果 |
(5)微纳结构超疏水表面的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 自然界中的超疏水表面 |
1.2.1 植物表面 |
1.2.2 动物表面 |
1.3 超疏水表面的理论基础 |
1.3.1 Young’s模型 |
1.3.2 Wenzel模型 |
1.3.3 Cassie–Baxter模型 |
1.3.4 Cassie亚稳态 |
1.4 人工超疏水表面的制备方法 |
1.4.1 模板法 |
1.4.2 表面刻蚀法 |
1.4.3 表面化学改性 |
1.4.4 表面涂覆改性 |
1.5 超疏水表面所面临的问题及现状 |
1.5.1 微纳结构稳定性 |
1.5.2 表面耐久性 |
1.6 超疏水表面的应用及其多功能化 |
1.6.1 超疏水表面的应用 |
1.6.2 超疏水表面的多功能化 |
1.7 本课题的研究意义及主要研究内容 |
1.7.1 课题的研究目的及意义 |
1.7.2 本课题主要研究内容 |
第2章 多级微纳结构超疏水液态喷膜的制备及表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品 |
2.2.2 实验仪器与设备 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 结构与性能表征 |
2.3 超疏水液态喷膜结果与讨论 |
2.3.1 疏水改性纳米颗粒F-SiO_2合成与分析 |
2.3.2 多级微纳结构超疏水液态喷膜结构设计与表征 |
2.3.3 耐磨超疏水液态喷膜应用性能表征 |
2.4 本章小结 |
第3章 耐磨超疏水抗菌多功能涂层制备及研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验药品 |
3.2.2 实验仪器与设备 |
3.2.3 实验方法 |
3.2.4 样品表征与测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 抗菌材料Zeolite-Ag结构与性能表征 |
3.3.2 超疏水抗菌多功能涂层结构与性能表征 |
3.4 本章小结 |
第4章 超疏水多功能布料的制备及研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品 |
4.2.2 实验仪器与设备 |
4.2.3 实验方法 |
4.2.4 样品表征与测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 超疏水多功能布料结构表征 |
4.3.2 超疏水多功能布料性能表征 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(6)基于二维碳化钛的纳米复合薄膜与涂层功能材料的设计及电磁屏蔽性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略中英文对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 电磁屏蔽材料的研究进展 |
1.2.1 电磁辐射 |
1.2.2 电磁屏蔽的过程与机理 |
1.2.3 电磁屏蔽材料的类型 |
1.3 二维片层材料碳化钛的综述 |
1.3.1 碳化钛的制备、结构与性能 |
1.3.2 碳化钛在电磁屏蔽性能的应用与发展 |
1.3.3 碳化钛在其他性能的应用 |
1.4 本论文研究思路、内容及意义 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究意义 |
1.4.3 研究思路和研究内容 |
第二章 基于二维碳化钛与一维银纳米线的宏观构型调整对薄膜电磁屏蔽性能影响的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 AgNWs的制备 |
2.2.3 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
2.2.4 AgNWs/Ti_3C_2T_x/CNF贝壳结构薄膜的制备 |
2.2.5 仪器与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 AgNWs与Ti_3C_2T_x的形貌与结构表征 |
2.3.2 薄膜结构与电磁屏蔽性能的研究 |
2.4 本章小结 |
第三章 可调控的耐火、柔性三明治贝壳结构电磁屏蔽薄膜材料的设计与研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
3.2.3 Ca~(2+)交联的SA-MMT复合物的制备 |
3.2.4 三明治结构贝壳薄膜的制备 |
3.2.5 仪器与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 三明治薄膜的外层设计及Ti_3C_2T_x纳米片的结构和形貌表征 |
3.3.2 贝壳状三明治薄膜的结构和形貌表征及力学性能分析 |
3.3.3 贝壳状三明治薄膜的电磁屏蔽性能 |
3.3.4 贝壳状三明治薄膜的耐久性及热稳定性分析 |
3.3.5 贝壳状三明治薄膜的电磁屏蔽机理 |
3.3.6 贝壳状三明治薄膜的耐火行为 |
3.4 本章小结 |
第四章 透明、抗雾、抗冻的智能显示用电磁屏蔽薄膜材料的设计与研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 银纳米线的制备 |
4.2.3 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
4.2.4 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS透明电磁屏蔽薄膜的制备 |
4.2.5 仪器与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 AgNWs与Ti_3C_2T_x的表征 |
4.3.2 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的结构表征 |
4.3.3 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的光学性能表征 |
4.3.4 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的电磁屏蔽性能表征 |
4.3.5 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的抗雾和抗冻性能表征 |
4.3.6 PET/AgNWs/Ti_3C_2T_x/PVA-PSS薄膜的力学和紫外线耐久性 |
4.4 本章小结 |
第五章 高效阻燃、自修复、电磁屏蔽苎麻织物涂层材料的设计与研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
5.2.3 多功能苎麻布的制备 |
5.2.4 仪器与表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 Ti_3C_2T_x的形貌与结构表征 |
5.3.2 多功能苎麻布的形貌与结构表征 |
5.3.3 多功能苎麻布的力学性能表征 |
5.3.4 多功能苎麻布的阻燃性能表征 |
5.3.5 多功能苎麻布的热稳定性能与阻燃机理研究 |
5.3.6 多功能苎麻布的电磁屏蔽性能表征 |
5.3.7 多功能苎麻布的自修复性能表征 |
5.3.8 多功能苎麻布的屏蔽性能耐久性 |
5.4 本章小结 |
第六章 基于碳化钛涂层的阻燃、电磁屏蔽苎麻纤维增强层压复合材料的设计与研究 |
6.1 前言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料 |
6.2.2 剥离化Ti_3C_2T_x MXene的制备 |
6.2.3 苎麻纤维增强的层压复合材料制备 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 Ti_3C_2T_x的形貌与结构表征 |
6.3.2 苎麻纤维增强的层压复合材料的形貌与结构表征 |
6.3.3 苎麻纤维增强的层压复合材料的力学性能表征 |
6.3.4 苎麻纤维增强的层压复合材料的阻燃性能表征 |
6.3.5 苎麻纤维增强的层压复合材料的热稳定性与阻燃机理 |
6.3.6 苎麻纤维增强的层压复合材料的电磁屏蔽性能表征 |
6.4 本章小结 |
第七章 全文总结及下一步工作展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 本文的主要创新 |
7.3 本论文的不足之处 |
7.4 进一步工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(7)连续纤维增强环氧树脂复合材料的阻燃改性研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
绪论 |
0.1 前言 |
0.1.1 环氧树脂概述 |
0.1.2 CFREP概述 |
0.1.3 GFREP概述 |
0.1.4 PETFREP概述 |
0.2 阻燃剂分类及阻燃机理 |
0.2.1 阻燃剂分类 |
0.2.2 阻燃机理 |
0.3 FREP复合材料阻燃研究概述 |
0.3.1 FREP复合材料阻燃改性方法 |
0.3.2 FREP复合材料阻燃改性研究进展 |
0.4 FREP复合材料成型工艺 |
0.4.1 手糊成型工艺 |
0.4.2 模压成型工艺 |
0.4.3 树脂传递模塑成型工艺(RTM) |
0.4.4 缠绕成型工艺 |
0.5 本课题立论依据、研究内容及创新点 |
0.5.1 立论依据 |
0.5.2 研究内容 |
0.5.3 创新点 |
第一章 连续FREP复合材料的制备及性能研究 |
1.1 前言 |
1.2 实验部分 |
1.2.1 主要材料 |
1.2.2 主要仪器及设备 |
1.2.3 测试样品的制备 |
1.2.4 性能测试与表征 |
1.3 结果与讨论 |
1.3.1 连续FREP的 UL-94和LOI测试 |
1.3.2 连续FRER锥形量热仪测试分析 |
1.3.3 连续FREP复合材料热稳定性测试分析 |
1.3.4 连续FREP复合材料的残炭形貌分析 |
1.3.5 连续FREP复合材料的力学性能分析 |
1.4 结论 |
第二章 APP阻燃环氧树脂复合材料的制备及性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要材料 |
2.2.2 主要仪器及设备 |
2.2.3 测试样品的制备 |
2.2.4 性能测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 APP阻燃环氧树脂复合材料的UL-94和LOI测试 |
2.3.2 APP阻燃环氧树脂的锥形量热仪测试 |
2.3.3 APP阻燃环氧树脂的热稳定性测试 |
2.3.4 APP阻燃环氧树脂的力学性能测试 |
2.4 结论 |
第三章 APP阻燃连续FREP复合材料的制备及性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要材料 |
3.2.2 主要仪器及设备 |
3.2.3 测试样品的制备 |
3.2.4 性能测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 APP阻燃连续FREP复合材料的UL-94和LOI测试 |
3.3.2 APP阻燃连续FREP复合材料的锥形量热仪测试分析 |
3.3.3 APP阻燃连续FREP复合材料的热稳定性测试分析 |
3.3.4 APP阻燃连续FREP复合材料的残炭形貌分析 |
3.3.5 APP阻燃连续FREP复合材料的力学性能分析 |
3.4 结论 |
第四章 APP/EG阻燃连续FREP复合材料的制备及性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要材料 |
4.2.2 主要仪器及设备 |
4.2.3 测试样品的制备 |
4.2.4 性能测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 APP/EG阻燃环氧树脂复合材料的锥形量热仪测试 |
4.3.2 APP/EG阻燃连续FREP复合材料的UL-94和LOI测试 |
4.3.3 APP/EG阻燃连续FREP复合材料的锥形量热仪测试 |
4.3.4 APP/EG阻燃连续FREP复合材料的残炭形貌分析 |
4.3.5 APP/EG阻燃连续FREP复合材料的力学性能分析 |
4.4 结论 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间承担的科研任务与主要成果 |
致谢 |
个人简历 |
(8)新型膨胀阻燃体系对天然橡胶阻燃性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究的背景和应用 |
1.2 阻燃剂在聚合物中的阻燃机理 |
1.2.1 卤素阻燃剂 |
1.2.2 无机阻燃剂 |
1.2.3 磷系阻燃剂 |
1.2.4 氮系阻燃剂 |
1.2.5 膨胀阻燃体系 |
1.2.6 硼系阻燃剂 |
1.2.7 纳米填料阻燃剂 |
1.3 石墨烯的概述 |
1.4 石墨烯的制备方法 |
1.4.1 机械剥离法 |
1.4.2 氧化还原法 |
1.4.3 碳化硅外延生长法 |
1.4.4 化学气相沉淀法 |
1.4.5 液相剥离法 |
1.5 石墨烯的修饰 |
1.5.1 石墨烯共价键修饰 |
1.5.2 非共价键修饰 |
1.6 石墨烯的阻燃性 |
1.7 单宁酸 |
1.7.1 单宁酸的概述 |
1.7.2 单宁酸的反应性 |
1.7.3 单宁酸与石墨烯 |
1.8 聚氨酯(PU) |
1.8.1 聚氨酯的概述 |
1.8.2 聚氨酯弹性体的制备 |
1.8.2.1 一步法制备聚氨酯弹性体 |
1.8.2.2 两步法制备聚氨醋弹性体 |
1.9 陶土 |
1.9.1 陶土概述 |
1.9.2 陶土的阻燃机理 |
1.10 石墨烯复合材料的应用 |
1.10.1 石墨烯复合材料的应用 |
1.10.2 石墨烯橡胶复合材料的制备方法 |
1.11 研究的目的与内容 |
第二章 石墨烯/膨胀阻燃体系的制备及其在天然橡胶中阻燃性能的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验 |
2.2.1 实验原材料 |
2.2.2 实验内容 |
2.2.2.1 官能化改性石墨烯TGE的制备 |
2.2.2.2 TGE/NR复合材料的制备 |
2.2.2.3 NR@AGT阻燃复合材料的制备 |
2.2.3 测试仪器与表征 |
2.2.3.1 拉曼光谱(Raman) |
2.2.3.2 傅立叶变换红外光谱(FTIR) |
2.2.3.3 扫描电子显微镜(SEM) |
2.2.3.4 热重分析(TGA) |
2.2.3.5 动态力学测试(DMA) |
2.2.3.6 氧指数测试(LOI) |
2.2.3.7 垂直燃烧测试(UL-94) |
2.2.3.8 锥型量热测试(CCT) |
2.2.3.9 DIN磨耗测试 |
2.2.3.10 力学性能测试 |
2.2.3.11 导热率测试 |
2.2.3.12 其他实验仪器 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 NR@APP和 NR@AGT复合材料的阻燃性能 |
2.3.2 膨胀炭层的形态 |
2.3.3 NR@APP和 NR@AGT复合材料的热和机械性能 |
2.3.4 膨胀阻燃体系阻燃机理 |
2.4 本章小结 |
第三章 聚氨酯膨胀阻燃抑烟保护涂层的制备及其在天然橡胶中的应用研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验内容 |
3.2.2.1 官能化改性石墨烯TGE的制备 |
3.2.2.2 天然橡胶样品的制备 |
3.2.2.3 PU/TGA阻燃剂的制备 |
3.2.2.4 PU@TGA阻燃复合材料的制备 |
3.2.3 测试仪器与表征 |
3.2.3.1 拉曼光谱(Raman) |
3.2.3.2 扫描电子显微镜(SEM) |
3.2.3.3 热重分析(TGA) |
3.2.3.4 氧指数测试(LOI) |
3.2.3.5 垂直燃烧测试(UL-94) |
3.2.3.6 锥型量热测试(CCT) |
3.2.3.7 DIN磨耗测试 |
3.2.3.8 力学性能测试 |
3.2.3.9 其他实验仪器 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PU@APP和 PU@TGA复合材料的热行为 |
3.3.2 PU@APP和 PU@TGA复合材料的燃烧行为 |
3.3.3 PU@APP和 PU@TGA复合材料炭残留物的微观结构 |
3.3.4 PU@APP和 PU@TGA复合材料的物理力学行为 |
3.4 本章小结 |
第四章 陶土/膨胀体系的制备及其在天然橡胶中阻燃性能的研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验内容 |
4.2.2.1 官能化改性陶土TCY的制备 |
4.2.2.2 陶土膨胀阻燃剂ACT的制备 |
4.2.2.3 NR@ACT阻燃复合材料的制备 |
4.2.3 测试与表征 |
4.2.3.1 热重分析(TGA) |
4.2.3.2 氧指数测试(LOI) |
4.2.3.3 垂直燃烧测试(UL-94) |
4.2.3.4 DIN磨耗测试 |
4.2.3.5 力学性能测试 |
4.2.3.6 其他实验仪器 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 NR@APP和 NR@ACT复合材料的阻燃性能 |
4.3.2 NR@APP和 NR@ACT复合材料的热行为 |
4.3.3 NR@APP和 NR@ACT复合材料阻燃机理 |
4.3.4 NR@APP和 NR@ACT复合材料的物理力学行为 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士研究生期间发表的学术论文目录 |
(9)纤维素改性设计超疏水材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 超疏水纤维素材料的研究进展 |
1.1 纤维素材料 |
1.1.1 纤维素的结构 |
1.1.2 纤维素的溶解性 |
1.1.3 纤维素的来源 |
1.1.4 纤维素的功能化改性 |
1.2 固体表界面润湿性理论 |
1.2.1 表面张力与固体表面自由能 |
1.2.2 杨氏方程 |
1.2.3 固体表面润湿模型 |
1.2.4 接触角滞后 |
1.3 特殊润湿性纤维素基材料 |
1.3.1 特殊润湿性纤维素材料的制备 |
1.3.2 特殊润湿性纤维素材料的应用 |
1.3.3 超疏水纤维素材料的发展趋势 |
1.4 论文的选题意义与目的 |
1.4.1 论文的选题意义 |
1.4.2 论文的研究内容 |
本章参考文献 |
第二章 高粘附超疏水滤纸的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料与仪器 |
2.2.2 高粘附超疏水滤纸的制备 |
2.3 实验表征方法 |
2.3.1 表面形貌表征 |
2.3.2 表面成分表征 |
2.3.3 表面润湿性能表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 滤纸表面形貌分析 |
2.4.2 滤纸表面成分分析 |
2.4.3 滤纸表面润湿性能及表面粘附性能 |
2.4.4 破坏样品表面润湿性能的修复 |
2.5 本章小结 |
本章参考文献 |
第三章 阻燃超疏水棉布的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与仪器 |
3.2.2 阻燃超疏水棉布的制备 |
3.3 实验表征方法 |
3.3.1 表面形貌表征 |
3.3.2 表面成分表征 |
3.3.3 热重分析 |
3.3.4 表面润湿性能表征 |
3.3.5 阻燃性能表征 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 阻燃超疏水棉布的制备 |
3.4.2 表面形貌分析 |
3.4.3 表面成分分析 |
3.4.4 润湿性能分析 |
3.4.5 空气中的热稳定性 |
3.4.6 疏水性能、自清洁性能以及延迟结冰性能 |
3.4.7 阻燃性能 |
3.5 本章小结 |
本章参考文献 |
第四章 导电超疏水再生纸的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料与仪器 |
4.2.2 导电超疏水再生纸的制备 |
4.3 实验表征方法 |
4.3.1 表面形貌表征 |
4.3.2 表面成分表征 |
4.3.3 热重分析 |
4.3.4 表面润湿性能表征 |
4.3.5 导电性能表征 |
4.3.6 阻燃性能表征 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 1~#-9~#导电超疏水再生纸的制备及导电性能、润湿性能研究 |
4.4.2 KB_(0.25)/APP_(0.25)/PDMS导电超疏水再生纸性能研究 |
4.4.3 KB_(0.25)/APP_(0.25)/PA/PDMS导电超疏水再生纸的制备及性能研究 |
4.5 本章小结 |
本章参考文献 |
第五章 可调控UV光响应超疏水棉布的制备及性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料与仪器 |
5.2.2 可调控UV光响应超疏水棉布的制备 |
5.3 实验表征方法 |
5.3.1 表面形貌表征 |
5.3.2 表面成分表征 |
5.3.3 表面润湿性能表征 |
5.3.4 油水分离性能评价 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 可调控UV光响应超疏水棉布的制备 |
5.4.2 表面形貌分析 |
5.4.3 表面成分分析 |
5.4.4 表面润湿性能 |
5.4.5 UV辐照后1~#样品的表面结构分析及润湿性能 |
5.4.6 1~#样品在UV辐照诱导前后的油水分离性能 |
5.5 本章小结 |
本章参考文献 |
第六章 总结与展望 |
6.1 论文的主要研究成果 |
6.2 展望 |
附录 攻读博士学位期间发表的相关论文 |
致谢 |
(10)湿法磷酸制备水溶性聚磷酸铵的工艺研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 聚磷酸铵的物理化学性质 |
1.1.1 聚磷酸铵概念 |
1.1.2 聚磷酸铵晶型结构特征 |
1.1.3 聚磷酸铵性能 |
1.2 聚磷酸铵应用于化肥的优点 |
1.3 聚磷酸铵聚合方法 |
1.3.1 磷酸-尿素 |
1.3.2 磷酸铵盐-尿素脱水聚合 |
1.3.3 磷酸铵化法 |
1.3.4 正磷酸铵与氨气高温中和法 |
1.3.5 正磷酸铵与五氧化二磷聚合法 |
1.3.6 五氧化二磷、氨、水气相反应 |
1.3.7 五氧化二磷、乙基醚和氨气缩合法 |
1.4 应用领域 |
1.4.1 在农用化肥方面的应用 |
1.4.2 在阻燃剂反面的应用 |
1.5 国内外发展状况 |
1.5.1 国外发展状况 |
1.5.2 国内发展状况 |
1.6 发展前景 |
1.7 文献总结与课题研究 |
第2章 实验方案 |
2.1 实验原理 |
2.1.1 主反应机理 |
2.1.2 制备原理分析 |
2.1.3 实验装置组件原理 |
2.2 实验试剂与装置 |
2.2.1 实验试剂 |
2.2.2 实验装置 |
2.3 实验方法与内容 |
2.4 实验分析方法 |
2.4.1 聚磷酸铵中磷含量测定 |
2.4.2 聚磷酸铵中氮含量测定 |
2.4.3 聚磷酸铵中平均聚合度测定 |
2.4.4 聚磷酸铵中水溶性测定 |
2.4.5 聚磷酸铵中聚合率测定 |
2.4.6 聚磷酸铵中缩二脲测定 |
2.5 本章小结 |
第3章 工业磷酸制备低聚合度聚磷酸铵 |
3.1 原料摩尔配比对聚磷酸铵影响 |
3.2 聚合时间对聚磷酸铵影响 |
3.3 聚合温度对聚磷酸铵影响 |
3.4 聚磷酸铵的聚合率 |
3.4.1 不同原料摩尔配比制备聚磷酸铵的聚合率 |
3.4.2 不同聚合时间制备聚磷酸铵的聚合率 |
3.4.3 不同聚合温度制备聚磷酸铵的聚合率 |
3.5 聚磷酸铵的缩二脲 |
3.5.1 配料比对聚磷酸铵缩二脲含量的影响 |
3.5.2 聚合时间对聚磷酸铵缩二脲含量的影响 |
3.5.3 聚合温度对聚磷酸铵缩二脲含量的影响 |
3.6 XRD图分析产品结构 |
3.7 本章小结 |
第4章 湿法磷酸制备低聚合度聚磷酸铵 |
4.1 原料摩尔配比对聚磷酸铵影响 |
4.2 聚合时间对聚磷酸铵影响 |
4.3 聚合温度对聚磷酸铵影响 |
4.4 聚磷酸铵的聚合率 |
4.4.1 配料比对聚磷酸铵聚合率的影响 |
4.4.2 聚合时间对聚磷酸铵聚合率的影响 |
4.4.3 聚合阶段温度对聚磷酸铵聚合率的影响 |
4.5 聚磷酸铵的缩二脲 |
4.5.1 配料比对聚磷酸铵缩二脲含量的影响 |
4.5.2 聚合时间对聚磷酸铵缩二脲含量的影响 |
4.5.3 聚合阶段温度对聚磷酸铵缩二脲含量的影响 |
4.6 XRD图分析产品结构 |
4.7 本章小结 |
第5章 附钾制备聚磷酸钾铵 |
5.1 原料与实试剂 |
5.2 实验与检测方法 |
5.2.1 试验方法 |
5.2.2 检测方法 |
5.3 实验结果分析 |
5.3.1 原料摩尔配比对聚磷酸钾铵影响 |
5.3.2 聚合温度对聚磷酸钾铵影响 |
5.3.3 聚合温度对聚磷酸钾铵影响 |
5.3.4 聚磷酸钾铵的聚合率 |
5.3.5 聚磷酸钾铵的缩二脲 |
5.3.6 XRD图分析产品结构 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间已发表论文 |
致谢 |
四、工业聚磷酸铵的简易制备方法(论文参考文献)
- [1]高效膨胀型阻燃剂的制备及其在阻燃改性聚丙烯中的应用[D]. 潘映佟. 常州大学, 2021(01)
- [2]石墨烯基聚磷酸铵复合气凝胶阻燃涤纶织物的构筑及其性能研究[D]. 秦瑞红. 太原理工大学, 2021
- [3]多功能聚合物电解质的制备及在锂硫电池中的性能研究[D]. 黄校萱. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]二氧化硅气凝胶的增韧及阻燃改性[D]. 周俊伶. 长春工业大学, 2020(03)
- [5]微纳结构超疏水表面的制备与性能研究[D]. 刘港. 哈尔滨工业大学, 2020
- [6]基于二维碳化钛的纳米复合薄膜与涂层功能材料的设计及电磁屏蔽性能研究[D]. 张艳. 中国科学技术大学, 2020
- [7]连续纤维增强环氧树脂复合材料的阻燃改性研究[D]. 刘懿德. 福建师范大学, 2020(12)
- [8]新型膨胀阻燃体系对天然橡胶阻燃性能的研究[D]. 刘晓林. 青岛科技大学, 2020(01)
- [9]纤维素改性设计超疏水材料的制备与性能研究[D]. 傅晶. 湖北大学, 2020(01)
- [10]湿法磷酸制备水溶性聚磷酸铵的工艺研究[D]. 梅军. 武汉工程大学, 2019(03)