一、塑料中纳米填料静电及力学性能的研究和应用（论文文献综述）
宋永华[1]（2021）在《水性聚氨酯基纳米复合材料的制备及其性能研究》文中认为随着人们环保与健康意识的不断增强,作为无毒无害的新型环保材料水性聚氨酯（WPU）,因具有优异的综合性能,广泛应用于包装、印刷和纺织等领域。但是目前实验合成的水性聚氨酯薄膜在力学性能与热性能等方面存在不足,作为薄膜材料使用时受到极大的限制,因此需要对水性聚氨酯材料进一步改性研究。本课题旨在使用多种纳米填料增强水性聚氨酯基材料的热性能以及力学性能,扩展其在印刷包装领域的应用。同时,部分纳米填料来源于可回收废弃物,在实现聚氨酯复合材料制备同时实现废弃资源利用。改性方法主要是通过物理共混在聚合物中加入填料来提升聚合物的综合性能,为纳米材料增强聚合物复合材料提供了新途径。本实验研究分为两部分进行:第一部分提出了以废弃PET瓶醇解物为有机微纳米材料增强水性聚氨酯的方法,并研究了废弃PET瓶降解物的资源化过程。以水性聚氨酯分散体为聚合物基体,将等梯度质量比例的包装用废弃PET瓶醇解物作为有机微纳米改性材料制备有机微纳米材料/水性聚氨酯复合材料,并对其微观结构与性能进行探究。结果表明,有机微纳米材料成功分散于水性聚氨酯基体中,并对水性聚氨酯的非晶结构无明显影响。热重分析显示有机微纳米材料的加入降低了聚氨酯材料的热稳定性,使复合薄膜更易于分解。同时,力学分析表明有机微纳米改性材料对水性聚氨酯薄膜的储能模量有显着影响,使得复合薄膜的刚度加强。其中,有机微纳米材料添加量为0.75 wt%的复合材料的力学性能提升最为明显。第二部分建立了多种有机/无机纳米材料增强聚氨酯丙烯酸酯（PUA）基体的路线,以聚氨酯丙烯酸酯分散体为聚合物基体,将碳纳米管（CNTs）、纳米微晶纤维素（CNCs）和纳米氧化铝（Al2O3）等粒子作为改性剂制备纳米材料/聚氨酯丙烯酸酯复合材料,并对其微观结构和应用性能进行研究。结果表明,不同种类的纳米填料在聚氨酯丙烯酸酯基体中能够分散均匀,说明聚氨酯丙烯酸酯基体具有物理包容性。CNTs与CNCs的加入显着提高了复合薄膜的热稳定性。其中,填料为CNCs的复合薄膜的刚度提升最为明显,薄膜不易形变。此外,CNTs填料显着提升聚氨酯丙烯酸酯薄膜的延伸率至127.29%,并使其具有最高的介电响应。
白茹茹[2]（2021）在《磁性热塑性纳米复合材料制备及其自修复特性研究》文中研究说明热塑性复合材料因其轻、强、可再生性好、可修复等特点,逐渐取代部分金属和热固性复合材料大量应用于军工、汽车、医疗等领域。聚丙烯（PP）是一种成型性好、无毒的通用型热塑性树脂,PP制品广泛应用于生产生活中。在改善热塑性复合材料机械性能的基础上,提高其寿命并且降低维护更新成本成为新的突破方向,因而实现热塑性复合材料的自修复成为急需解决的关键问题。本文以开发热塑性复合材料的自修复特性为研究目标,从热塑性树脂材料的修复原理出发设计了材料成分和结构,优化了 FeNip/PP纳米复合材料的制备工艺,实现了磁性纳米颗粒在高粘度热塑性树脂基体中的均匀分散,在此基础上对该复合材料的微观结构、热学性能、力学性能、电磁特性等进行了表征,并且探讨了磁性纳米颗粒与树脂基体的界面结构对复合材料性能的影响;研究了FeNip/PP纳米复合材料的自修复特性及其机理;将FeNip/PP纳米复合材料作为基体材料,探索了该自修复材料在工业应用中的可行性。（1）在FeNip/PP纳米复合材料制备方面,采用液相还原法制备了粒径10～100 nm范围可调控的FeNi合金纳米粉体,通过低温液相分散法和高温熔融共混法相结合的多步骤分散工艺,将FeNi磁性纳米粉体分散到了高粘度的热塑性聚丙烯基体中,成功制备了纳米级均匀分散的FeNip/PP纳米复合材料。（2）FeNi磁性纳米粒子的加入不会降低PP基体的熔融温度而且能够有效改善基体的导热性能。1 wt%～20 wt%FeNip/PP纳米复合材料的熔融转变点为166～168℃,与PP基体相当（167℃）。5wt%FeNip/PP纳米复合材料导热系数为0.3 W/（mK）,较PP基体提高了 36%;其热扩散率为0.21 mm2/s,较PP基体提高了 90%,其体积比热容上升了 0.53 MJ/m3K;2 wt%和5 wt%FeNip/PP纳米复合材料的拉伸强度（σb）分别为38 MPa和36 MPa。与PP基体相比,添加适量金属纳米粒子后复合材料的导热性能和力学性能明显改善。（3）在FeNip/PP纳米复合材料中,FeNi纳米粒子表面拥有2～10 nm的界面层。该界面结构是由PP分子链进入FeNi纳米粒子表面晶格缺陷处,形成的有机相和无机相交互渗透的过渡相。该界面结构在材料微裂纹修复过程中能够加速高分子链迁移和裂纹界面扩散,为FeNip/PP纳米复合材料自修复特性的实现提供了良好的微观结构基础。（4）研究了 FeNip/PP纳米复合材料的自修复特性。复合材料的微波损耗tanδ随着FeNi粉体含量的增加而呈现逾渗现象,“逾渗区间”为2～10wt%,微波可实现FeNip/PP纳米复合材料的磁热转化。采用微波修复技术实现了 PP基复合材料的自修复,经过2.45 GHz频率微波处理后,材料内部空隙率下降、表面裂纹被愈合;微波处理5 wt%FeNip/PP纳米复合材料15 min后,裂纹完全愈合,材料的拉伸强度达到40 MPa,恢复到损伤前拉伸强度的90%。（5）研究了 FeNip/PP纳米复合材料体系的自修复机制。“熵耗尽”作用下的纳米粒子运动是修复程序启动的“导火索”,磁性纳米粒子的磁热效应提供持续的能量来源,而高分子链的扩散运动形成的局部“流动相”是实现修复的根本原因。（6）FeNip/PP纳米复合材料作为基体制备的CGF/（FeNip/PP）复合材料拥有良好的微波自修复效果。44.4 wt%纤维含量的CGF/（FeNip/PP）和CGF/（FeSiAlp/PP）复合材料的拉伸强度（σb）分别为287.91 MPa和283.94 MPa。定期修复的CGF/（FeNip/PP）复合材料在50%Fmax的循环加载下的拉伸循环次数增加了两倍。受到分层破坏的CGF/（FeNip/PP）复合材料齿轮经微波修复后,其力学性能和静载扭转性能均能恢复到常规齿轮的指标。
李长鑫[3]（2021）在《聚乳酸/纳米纤维素可降解柔性复合膜的制备与性能研究》文中提出近年来,可生物降解聚合物材料在各领域应用中已显示出有望替代传统石油基聚合物的潜力。聚乳酸（PLA）作为最有前途的生物聚合物之一,具有可再生性、生物降解性和生物相容性等卓越性能,在过去几十年应用中表现出巨大的吸引力。但结晶性差而导致的高脆性和低热变形温度缺陷限制了聚乳酸在特定领域中的应用。许多学者已经提出用于聚乳酸的改性方法,如添加改性剂、共聚或聚合物共混。采用天然纳米填料与聚乳酸共混是一种新的解决途径,或者将纳米填料与聚合物共混方法结合使用以增加和调控复合材料性能而不影响其积极特性。论文采用硫酸水解脱脂棉制备纤维素纳米晶与聚乳酸复合改善其各项性能,硫酸水解处理制备的纤维素纳米晶,利用其表面生成带负电的磺酸根基团作为阳离子吸附分子的吸附位点,增强其与吸附分子之间的相互作用。采用溶液沉淀法制备聚乳酸复合材料,并对其各项性能进行全面分析,具体结论如下:（1）采用无机盐和季铵盐静电吸附改性纤维素纳米晶,通过溶液沉淀法与聚乳酸混合制备复合材料。研究结果表明:季铵盐改性的纤维素纳米晶在聚乳酸基质中的分散性比无机盐改性纤维素纳米晶更高,与聚乳酸基质之间相容性更强。当添加0.5wt%季铵盐改性纤维素纳米晶（SCNC）时复合材料的断裂伸长率较纯聚乳酸增加6.9%。季铵盐对纤维素纳米晶表面磺酸根基团的静电屏蔽和覆盖作用同时其结构中具有长的疏水性脂肪链,当季铵盐改性纤维素纳米晶添加量为1 wt%时复合材料最大热分解温度增加约20℃,同时复合材料的透明性得到保持。（2）通过溶液沉淀法成功制备聚乳酸/聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯复合材料,随着聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯（PBAT）含量增加,PLA/PBAT复合材料的热稳定性增强,最大热分解温度逐渐提高到PLA90/PBAT10的358.4℃,较纯聚乳酸提高约25℃。当添加4wt%PBAT时,PLA96/PBAT4的断裂伸长率较纯聚乳酸增长119%,拉伸强度仅损失约9%。在低PBAT添加量时PBAT和PLA之间存在酯交换反应,改善其相容性。随着PBAT含量增加,PLA/PBAT复合膜的紫外线阻隔性能增加,当PBAT含量低于4wt%时复合材料透射率波长紫外光区域小于2%,在可见光范围透射率内大于50%,复合材料可以保持半透明性。溶液沉淀法为聚乳酸和聚己二酸/对苯二甲酸丁二酯复合材料的制备提供一种新思路。（3）采用季铵盐静电吸附制备改性纤维素纳米晶（SCNC）,通过溶液沉淀法与聚乳酸/聚已二酸-对苯二甲酸丁二酯混合成功制备聚乳酸/聚已二酸-对苯二甲酸丁二酯/纤维素纳米晶绿色纳米复合材料。研究结果表明:季铵盐改性纤维素纳米晶对PLA/PBAT复合材料的水解、阻隔和迁移率具有正面效应,添加量为5wt%时复合材料水蒸气阻隔率降低74%,添加量0.5wt%时复合材料食品模拟液迁移率下降80%。因此PLA/PBAT/SCNC绿色纳米复合材料具有平衡机械性能、良好水蒸气阻隔性能、优异紫外线屏蔽性能和热稳定性,在功能食品包装领域具有巨大的潜在应用前景。
康成虎[4]（2021）在《纳米三氧化二锑在PBT基复合材料中的分散性及其对阻燃性能的影响》文中进行了进一步梳理目前,对现有聚合物材料进行加工、改性研究以获得综合性能优异的复合材料是开发结构-功能一体化材料的重要途径之一。聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）是一种重要的半结晶型热塑性工程塑料,具有优异的机械性能、加工性能、电绝缘性能和耐湿、耐化学腐蚀等特点,其广泛的应用于电子电器行业、汽车工业、机械设备行业、生物医学器件、光缆光纤包覆行业等。然而,纯PBT也存在缺口冲击强度低、热变形温度低、阻燃性能较差等缺点。同时,其在燃烧时热释放速率较大,火焰传播速度较快且不易熄灭,释放出大量的烟气,对环境造成严重污染,其在工程材料方面的应用受到很大程度的限制。本文针对PBT在力学性能、阻燃性能、热稳定性能等方面存在的问题,以纳米Sb2O3为无机颗粒,溴化聚苯乙烯（BPS）为阻燃添加剂,制备了不同填料状态下的Sb2O3/PBT二元复合材料以及纳米Sb2O3/BPS/PBT三元复合材料。借助模型法与显微图像法定量表征了复合材料中填料的分散与分布状态,并考察了填料分散状态对复合材料阻燃性能的影响关系,阐述了分散机制与阻燃机制。主要研究内容和结果如下:（1）通过机械球磨法,采用硬脂酸、钛酸酯偶联剂、硅烷偶联剂KH-560、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、磷酸三聚氰胺（MP）改性剂,以单独改性与复配改性的方式对纳米Sb2O3颗粒进行表面修饰。结果表明,硅烷偶联剂KH-560可以有效取代纳米颗粒表面羟基,避免颗粒之间形成氢键,当改性剂的含量为3wt%,在辛烷溶剂当中平均粒径与PDI分别为57 nm与0.21;阳离子改性剂CTAB通过电离出带正电的CTA+活性基团,以静电吸引作用吸附在带有负电荷的纳米Sb2O3颗粒表面;采用2wt%的CTAB（C2）与3wt%的KH-560（K3）复合改性的纳米Sb2O3颗粒（CM-Sb2O3）接枝率达到47.6%,颗粒之间形成较强的静电稳定效应与空间位阻效应。当通过MP进一步对CM-Sb2O3颗粒包覆时,KH-560发生开环反应,促使氨基基团接枝在颗粒表面,获得的纳米Sb2O3颗粒（CM@MP-Sb2O3）包覆层平均厚度约为5.2 nm,表面接枝率为73.2%。（2）通过球磨分散法与熔融共混法制备出纳米Sb2O3/PBT二元复合材料以及纳米Sb2O3/BPS/PBT三元复合材料,详细探讨了纳米颗粒的表面特性、形貌、粒径、填充量对PBT基复合材料的力学性能、结晶性能的影响,考察了填料与基体之间的界面特性。CM表面改性的纳米Sb2O3颗粒具有较好的增强效果,当其含量为3wt%时,CM-Sb2O3/PBT复合材料的拉伸强度为59.6 MPa,结晶度为41.55%,两相之间的界面相容性参数为15.5。当球磨时间分别为6 h、12 h和24h时,纳米Sb2O3颗粒的平均一次粒径分别为100 nm,75 nm和55 nm。在相同质量分数的填料状态下,二元复合材料的拉伸强度随着颗粒粒径的减小而逐渐提高;对于纳米Sb2O3/BPS/PBT三元复合体系,当添加8wt%的BPS与3wt%的Sb2O3时,复合材料的拉伸强度为62.3 MPa,缺口冲击强度为9.6 KJ/m2,复合材料具有更高的结晶度,为43.85%。（3）通过组合Maxwell模型与Halpin-Tsai模型,对纳米Sb2O3在PBT基体中的分散参数(8进行系统表征。采用图像处理技术对显微图像进行二值化,测量并统计了颗粒间自由路径间距,对纳米Sb2O3的分散指数D进行计算。未改性纳米Sb2O3与C2、K3、CM、CM@MP改性的纳米Sb2O3填充的PBT复合材料的(8参数分别为0.20、0.70、0.80、1.50和1.30;当CM-Sb2O3含量为3wt%时,PBT基二元复合材料的分散度0.1与0.2分别为17.5%与23.2%,实际颗粒间距值与理论间距值相接近,并呈现出较好的分布特性;而球磨时间分别为6 h、12 h、24制备的纳米Sb2O3颗粒,随着粒径的降低,Sb2O3颗粒的表面能增强,颗粒之间的团聚趋势增强,其填充的PBT基二元复合材料的(8参数分别为0.36、0.30与0.20;在二元体系的基础上加入不同含量的阻燃协效剂BPS时,对复合材料的(8参数影响较小,复合表面改性的CM-Sb2O3与CM@MP-Sb2O3填料在PBT基体当中具有较好的分布特性。（4）在定量表征纳米Sb2O3填料在PBT基复合材料中的分散性的基础上,对PBT基三元复合材料的阻燃性能、热稳定性、燃烧产物进行了研究,探讨了分散性与阻燃性能之间的关系。将Sb2O3与BPS协同使用时,复合材料的阻燃性能得到明显的改善,CM-Sb2O3与CM@MP-Sb2O3填充的PBT基三元复合材料具有较好的分散状态,当BPS的含量为8wt%时,3wt%的CM-Sb2O3与CM@MP-Sb2O3填充的PBT基三元复合材料的峰值热释放速率（PHRR）分别为253.5、251.1 k W/m2,比纯PBT分别下降了78.8%与79.0%,总热释放量（THR）分别为88.5、98.7 MJ/m2,比纯PBT分别下降了61.3%与56.8%;对于填料分散性较好的三元复合材料,具有较好的稀释可燃性气体、猝灭自由基、气相阻隔与催化炭化的效应,发挥出较好的长效阻燃效率,对实现力学性能与阻燃性能兼优的复合材料的制备具有重要的指导意义。
杨萍[5]（2020）在《纳米碳酸钙的改性及其在聚乙烯膜中的应用研究》文中认为纳米CaCO3作为重要的增强增韧、增容增重无机填料,广泛应用于各种有机高分子基体材料中,但未改性的纳米CaCO3直接填充于聚乙烯薄膜中会导致薄膜界面缺陷多、结构致密性差、强度低、韧性低以及阻水性差等问题,因此需要对纳米CaCO3粒子进行表面改性,使其表面由亲水疏油特性转变为亲油疏水,提高纳米CaCO3粒子的分散性以及与聚乙烯基体的相容性。为此,本文通过对纳米CaCO3浆液进行湿法改性,探讨了不同工艺条件对纳米CaCO3粒子的包覆程度和改性效果的影响,同时研究了改性后的纳米碳酸钙的填充量对聚乙烯薄膜力学、阻水性、致密性等性能的影响,得出如下结论:1通过湿法改性对纳米碳酸钙浆液进性表面活性剂改性。实验结果表明:CaCO3/棕榈仁油/硬脂酸复合粒子的吸油值为28 g DOP/100g,活化度为100%,p H为6.90,白度为96.46,接触角为86°,复合粒子表面由亲水疏油转变为亲油疏水,与聚乙烯基体材料相容性最好。2分析棕榈仁油/硬脂酸配比组成、改性时间、改性温度等工艺条件对纳米碳酸钙粒子改性效果的影响。结果表明:料浆浓度为98.4835 g/L,改性时间为60 min,改性温度为100℃,PNO/硬脂酸复合改性剂组成分别为纳米碳酸钙质量的2.0%、2.5%,搅拌速度为2750 r/min时,吸油值最小,改性效果好,粒径分布范围缩小。3改性后的纳米碳酸钙粉末颗粒填充量范围为6%～8%时,能提高聚乙烯薄膜材料的拉伸强度、断裂伸长率及透光率等性能。在填充量为8%时,改性纳米CaCO3/聚乙烯复合薄膜的力学性能达到最好的状态,成膜结构致密性最高。此时,薄膜材料的拉伸强度为33.6 MPa,断裂伸长率为536%,冲击强度为42 k J/m2,96 h后的老化率为12.5%,水蒸气透过率为1.9%,透光率达到41.69±0.23。
厉世能[6]（2020）在《强韧化聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶的结构与性能关系研究》文中研究表明作为一种新型的“软湿”材料,水凝胶因拥有交联的三维网络结构及大量水分（通常超过50 wt%）,因而在组织工程、药物释放、柔性电子器件等领域具有巨大的应用潜能。但是,传统化学交联水凝胶存在力学性能差的问题,无法满足实际应用中的力学需求。因此,如何设计和优化聚合物网络结构,建立有效的能量耗散机制来实现水凝胶的强韧化已成为高分子水凝胶领域中的研究热点。为此,本论文采用新型交联剂、物理结晶结构、纳米增强效应以及离子交联作用四种增强策略,以提高聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶力学性能为研究目标,通过不同策略间的有机组合构建了一系列强韧化聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶水凝胶,并对部分体系在应变传感器领域进行了初步探索。主要内容如下:针对传统交联剂活性基团少、交联形式单一的问题,通过水解缩合反应合成结构可控的乙烯/环氧双官能化超支化聚硅氧烷（Hyperbranched polysiloxane,简称HSi）,并将其作为交联剂制备了力学性能优异的聚丙烯酰胺/壳聚糖（polyacrylamide/chitosan,简称PCH）水凝胶。双官能团的存在（乙烯基和环氧基）,使得HSi能同时与聚丙烯酰胺和壳聚糖发生化学键合作用。同时,这种水凝胶的力学性能还可以通过改变HSi的基团比例和含量来进行调控,当HSi中乙烯基/环氧基比值为0.68,含量为1.0 vol%时,PCH水凝胶的拉伸强度、断裂伸长率和断裂功分别可达302 k Pa、2263%和3.85 MJ?m-3。为了使得PCH水凝胶的力学性能得到进一步提升,结合蒙脱土和壳聚糖微晶结构,制备了高性能聚丙烯酰胺/壳聚糖/蒙脱土纳米复合水凝胶。研究发现,得益于蒙脱土的纳米增强效应以及壳聚糖微晶结构的“牺牲键”效应,可以有效增强聚合物网络结构,赋予水凝胶高效的能量耗散机制。更重要的是,通过调整蒙脱土含量和壳聚糖微晶结构,可实现对水凝胶力学性能的控制。在体系含水量为80 wt%下,纳米复合水凝胶的拉伸强度可达1.91 MPa,断裂伸长率为1005%,断裂功达到了14.16 MJ?m-3。其中,与初始水凝胶相比,拉伸强度和断裂功分别提高了11.7倍和3.7倍。为获得力学性能均衡的高强PCH水凝胶,以壳聚糖修饰的埃洛石纳米管（简称CS-f-HNTs）和Fe3+离子分别为纳米填料和螯合剂,制备了兼具高强度和高韧性的聚（丙烯酰胺-丙烯酸）/壳聚糖纳米复合水凝胶。该纳米复合水凝胶的力学性能可以通过调节CS-f-HNTs含量、阳离子种类以及浸泡时间来调控。通过纳米增强效应和物理相互作用(聚合物链间的氢键作用以及Fe3+诱导的离子交联作用)的整合,该纳米复合水凝胶在较高含水量（80 wt%）下依然展现出优异且均衡的力学性能。经组份优化,其拉伸强度、断裂伸长率和断裂功分别达到3.06 MPa、2015%和47.6 MJ?m-3。与初始水凝胶相比,拉伸强度和断裂功分别提高了14.5倍和87.7倍。此外,纳米复合水凝胶还拥有优异的自恢复性和抗疲劳性。在实现PCH水凝胶高强韧的基础上,将壳聚糖原位修饰的四氧化三铁（简称f-Fe3O4）,结合Fe3+离子交联作用可以得到兼具高强韧和优异应变响应性的纳米复合水凝胶。拉伸测试结果表明,改变f-Fe3O4含量和丙烯酸单体摩尔含量可以对纳米复合水凝胶的力学性能进行调节。当在f-Fe3O4含量为5.0 wt%,丙烯酸单体摩尔含量为15 mol%时,纳米复合水凝胶的拉伸强度、断裂伸长率和断裂功可以分别为2.33 MPa、1158%、和18.18 MJ?m-3（水分含量为80 wt%）。此外,纳米复合水凝胶在发生机械形变时表现出良好的应变灵敏性且伴随着出色的稳定性和可重复性。研究发现,该纳米复合水凝胶能准确地监测大的机械形变（如拉伸形变为600%）和人类的活动行为（如肢体运动和脸部表情）。
何跃[7]（2020）在《增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究》文中提出橡胶基纳米复合材料因独特的高弹性而广泛应用于交通运输、航空航天、海洋装备、建筑行业、电子电器等领域,然而橡胶与纳米补强填料的混炼是极其复杂的物理化学变化过程。橡胶加工业目前所采用分阶段、分工序及分批次的间歇式混炼工艺,存在混炼周期长、劳动强度大、环境污染大、单位能耗大、批料均度差等问题。以剪切形变流场为主导的传统橡胶混炼过程为了获得纳米填料均匀分散分布的胶料,不得不延长混炼时间和增加混炼工序,从而导致加工效率低、能耗高、橡胶分子链断链严重,过多降低橡胶分子量会损害橡胶制品的物理机械性能;随着能源问题的日益突出和高性能橡胶制品的迫切需求,研发高效率、低能耗、连续性的橡胶混炼新技术和装备迫在眉睫。本文首次提出了以体积拉伸形变流场为主导的橡胶混炼加工方法,成功开发了体积拉伸形变双轴偏心转子（BERE）一步法橡胶连续混炼挤出新技术,并成功制备了橡胶基纳米复合材料;通过模拟分析和大量的实验研究了体积拉伸形变流场中纳米粒子在橡胶基体中的分散分布行为及纳米粒子与橡胶分子链间的相互作用,并揭示了纳米粒子分散分布形态与硫化胶复合材料性能之间的关系。利用Polyflow模拟分析了双轴偏心转子型腔内螺旋段和偏心直线段中胶料的速度场和压力场分布以及混合指数和第一主应力分布概率,发现速度沿胶料流动方向呈先发散再收敛的拉伸流动,胶料从双轴偏心转子下方靠近啮合处的速度最快、受到挤压作用最强;平直段产生的混合指数、拉伸形变作用指数和挤压作用均高于螺旋段,第一主应力随BERE转速、胶料模量和零切粘度的增加而增强;并阐述了纳米粒子在体积拉伸形变流场中的分散机理。利用剪切形变流场支配的密炼机间歇式混炼工艺和体积拉伸形变流场主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术分别制备了天然橡胶/炭黑（NR/CB）复合材料。与密炼机间歇工艺相比,由于BERE的强拉伸、弱剪切作用,BERE一步法连续混炼挤出混炼胶的Payne效应较小,CB在极短混炼时间（1.5 min）内就能实现良好的分散分布形态,NR分子链更长,分子量提高23.0%,Mw/Mn更小,结合胶含量更多,NR与CB间的相互作用更大;其硫化胶的综合力学性能可媲美甚至超过密炼机最佳工艺条件（80 r/min混炼8 min）制备的硫化胶,与密炼机相同转速和混炼时间制备的硫化胶相比,BERE一步法制备硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率、500%定伸应力和撕裂强度显着提升,显着突出了体积拉伸形变流场主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术的优势。研究了一步法连续混炼挤出工艺中BERE不同转速、不同温度、不同硫磺加料位置以及不同CB含量对NR/CB体系性能的影响,发现提高BERE转速增强第一主应力,可改善CB在NR基体中分散分布形态,硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率和撕裂强度均随BERE转速的提高先增大再减小,50 r/min时最大;降低BERE第四区温度和提高转速,可增强BERE产生的体积拉伸形变作用于团聚的CB使之破碎和扩散,从而显着改善CB在NR基体中的分散分布形态;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-60℃时制备的NR/30phr CB混炼胶中NR的分子量较大,NR与CB间的相互作用较强。BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30和90-80-50-60℃时制备的硫化胶都具有较优异的静态综合力学性能,其中温度为90-80-50-60℃时制备硫化胶的抗湿滑性能更高;第一和第二加料口加硫磺（S）对混炼胶的加工性能、CB的分散分布形态和力学性能影响不大,焦烧时间Tc10没有缩短,仍有足够的焦烧安全期;NR/CB硫化胶的抗湿滑性能随CB含量增加而提高的同时动态生热也增大,NR/40phr CB硫化胶的综合力学性能最优。研究了不同Si69改性方法、SiO2含量和BERE加工工艺对天然橡胶/白炭黑（NR/SiO2）体系性能的影响,提高BERE转速和降低加工温度有利于增强体积拉伸形变作用于SiO2团聚体使之破碎和分散,增加Si69含量有益于改善SiO2与NR的相互作用,从而显着改善了SiO2的分散分布形态;混炼胶的Payne效应随Si69和SiO2含量的增加而降低和增大,随BERE转速的提高而降低,门尼黏度随SiO2含量的增加和BERE转速的提高而增大和降低;硫化胶的动态生热随Si69和SiO2含量的增加而降低和增大,拉伸强度和扯断伸长率均随BERE转速的提高而增大,拉伸强度随Si69含量的增加先增大再缓慢降低,于10wt%Si69时达到最佳,而撕裂强度随Si69含量的增加而增大;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30℃时制备10 wt%Si69改性的NR/30phr SiO2硫化胶综合力学性能最优。研究了不同CB含量和BERE工艺对溶聚丁苯胶/炭黑（S-SBR/CB）体系性能的影响,CB在其硫化胶中都有良好的分散分布形态,CB聚集体的粒径尺寸及其标准差都随CB含量的增加而减小,CB聚集体面积占比都呈现正态分布并且最可几分布随CB含量的增加向小聚集体移动;BERE转速为50 r/min、温度为90-80-50-30℃时在第一加料口加S制备硫化胶的CB分散分布形态最佳;拉伸强度和定伸应力都随CB含量的增加而增大,扯断伸长率、300%/100%和撕裂强度都随CB含量的增加先增大再减小,300%/100%和撕裂强度于40phr CB时最大。研究了不同SiO2和Si69含量对溶聚丁苯胶/白炭黑（S-SBR/SiO2）体系性能的影响,S-SBR/SiO2混炼胶的ΔG′随SiO2和Si69含量的增加而增大和减小,门尼黏度随SiO2含量的增加而增大;Si69含量为10wt%时SiO2可实现均匀的分散分布形态,S-SBR/SiO2硫化胶的拉伸强度、扯断伸长率和定伸应力都随SiO2含量的增加而增大,硫化胶的拉伸强度、定伸应力和300%/100%均随Si69含量的增加而增大,10wt%Si69改性SiO2制备S-SBR/30phr SiO2硫化胶的撕裂强度最大。基于Polyflow模拟分析和大量的实验结果,表明体积拉伸形变流场为主导的BERE一步法橡胶连续混炼挤出新技术制备橡胶基纳米复合材料相对于剪切流场为主导的间歇式混炼工艺具有显着的优势,解决了传统橡胶间歇式混炼工艺难以克服的问题,制得了纳米粒子均匀分散分布、橡胶分子链长度得以保持和机械力学性能优异的橡胶基纳米复合材料。本论文的研究成果为橡胶加工领域提供了一种全新的、高效的、连续的一步法混炼挤出一体化解决方案,为这项新技术的应用和推广提供了重要的理论支撑和实验依据。
尤勇[8]（2020）在《聚芳醚腈基多维多尺度纳米复合介质薄膜的制备与性能研究》文中提出近年来,随着科技的迅速发展,新型微型化、轻量化和便携式电子器件的设计与制造以满足现代电容器的需求而引起了人们的极大关注,其中高性能电介质材料是影响元器件性能的关键因素。传统的陶瓷电介质材料具有较高的介电常数但其重量较大且质地易脆;聚合物电介质具有质轻、柔性等特点但其介电常数却相对较低。因此,要想实现聚合物基体与无机纳米粒子的优势互补,开发出兼具高介电常数和良好韧性的轻量化聚合物基复合材料是最理想的方式之一。聚芳醚腈（PEN）作为一类新型特种工程塑料,拥有优异的耐热性和韧性;此外,PEN因强极性氰基基团的存在使其介电常数达到4.0左右。本课题首先通过分子结构设计改变芳香二元酚结构类型制备获得了一系列玻璃化温度梯度和不同结构的聚芳醚腈树脂;其次,基于零维钛酸钡纳米粒子、一维碳纳米管、二维氧化石墨烯通过相应的物理或化学手段构建了新型多维多尺度纳米粒子;然后采用连续超声技术和溶液共混的方式将其引入至PEN基体中制备得到聚芳醚腈基纳米复合介质薄膜,详细地研究了不同构型、不同维度和不同尺寸纳米填料对PEN结构与性能的影响。（1）首先利用分子结构设计制备了一系列玻璃化温度梯度和不同构型的聚芳醚腈树脂,实现了对聚芳醚腈树脂结构与性能的调控。详细地研究了分子结构对PEN薄膜的热学、力学、介电和击穿强度等性能的影响。与此同时,通过对半结晶型BP-PEN薄膜进行热拉伸处理制备得到高度取向的BP-PEN薄膜,探讨了不同拉伸温度及拉伸倍率对BP-PEN薄膜结构与性能的影响。结果显示不同结构的聚芳醚腈均具有良好的热学性能,其玻璃化转变温度（Tg）在170℃260℃之间;力学性能均在90 MPa以上,其中BP-PEN呈现出最为优异的力学性能,达到116 MPa;与此同时,BP-PEN的储能密度超过0.8 J/cm3,呈现出最佳的储能特性;此外,当BP-PEN薄膜的热拉伸倍率从0%增加到200%时（280℃下）,其熔融焓提高了9倍、拉伸强度提高了2.8倍、介电常数提高了72%。通过对比发现,BP-PEN呈现出最优的热稳定性、力学性能及储能性能,因此选择BP-PEN作为后续研究体系的基体树脂。（2）接下来基于零维钛酸钡（BT）的界面修饰制备PEN基复合介质材料。分别通过水热法、原位聚合法和化学接枝法将无机无定型碳、有机导电聚合物以及有机小分子负载于BT纳米粒子表面,从而制备得到了具有核壳结构的BT@C、PANI-f-BT和BT-g-CuPc新型无机纳米填料,并详细地研究了壳层修饰层材料及尺寸对PEN基复合材料性能的影响。与此同时,通过热拉伸方法实现无机粒子在PEN基体中的二次有序分散,系统地研究了单向热拉伸对PEN基纳米复合薄膜性能的影响。对于PEN/PANI-f-BT纳米复合薄膜而言,其纳米填料最佳的界面修饰层尺寸约为6 nm;当复合薄膜进行热拉伸100%后,其拉伸强度提高了92%,介电常数提高了34%。通过对比发现,在相同填充含量时,BT-g-CuPc纳米粒子填充制备的PEN基复合介质薄膜具有最佳的介电常数和储能密度,分别达到14.9和1.81 J/cm3（1 kHz时）,表明金属酞菁修饰层可作为后续体系界面功能化的材料类型。（3）通过控制超声和强酸酸化氧化时间制备得到不同尺寸的CNTs纳米线,并基于此与上述陶瓷填料通过原位化学键合的方式制备得到具有“铆钉”状结构的多维多尺度CNTs-g-BT纳米填料,详细地研究了纳米填料的填充含量对PEN基复合材料性能的影响。研究表明通过化学键合方式制备得到的CNTs-g-BT具有良好的稳定性,其“铆钉”状结构能够增加与PEN基体的接触面积并形成分子链互锁,有效地增强了PEN基体树脂的热学、力学和介电等性能:所有PEN/CNTs-g-BT纳米复合薄膜的Tg均在215℃以上;拉伸强度均大于90 MPa,拉伸模量大于1900MPa;当无机填料填充含量为20 wt%时,复合薄膜的介电常数在1 kHz时达到18.4,储能密度达到2.27 J/cm3,即使当温度高达180℃时,复合薄膜的储能密度仍保持在1.6 J/cm3左右。（4）最后基于二维氧化石墨烯（GO）的纳米片层结构及其表面丰富的含氧官能团,采用化学接枝的方法对GO表面进行氰基化处理。然后结合上述研究结果,将其作为载体模板引入至CNTs-g-BT纳米粒子中,通过化学键合原位生成CuPc的方式制备得到新型三维结构纳米填料（CNTs-BT-GO）,并详细地研究了不同填充含量对PEN基体结构与性能的影响。研究发现,三维纳米填料与PEN基体具有良好的相容性,且三维立体结构的设计在一定程度上很好地避免了基体中填料间的局部团聚等缺陷,提高了纳米填料在PEN基体中的分散性;此外CNTs-BT-GO三维结构稳定,且能与PEN分子链形成互穿网络,增加了有机-无机化学界面的相互作用和物理机械咬合作用,从而有效地增强了复合薄膜的综合性能:所有PEN/CNTs-BT-GO纳米复合薄膜的Tg均超过215℃;拉伸强度均大于100 MPa,拉伸模量均在2000 MPa以上。当无机填料填充含量为20 wt%时,复合薄膜的介电常数在1 kHz时达到20.3,储能密度达到2.6 J/cm3,即使当温度高达180℃时,复合薄膜的储能密度仍保持在1.8 J/cm3以上。
刘彤[9]（2020）在《基于CS/PVA静电纺复合纳米纤维的制备及性能研究》文中进行了进一步梳理静电纺丝是制备抗菌纳米材料的一项简便、高效、可产业化应用的先进技术。时下,采用环境友好、可再生的生物质原料制备抗菌纳米材料,对于生物质高值化应用和产业化推广都有着重要意义。本文对于静电纺丝工艺参数进行了详细探究,系统考察了电压、流速、收集距离、滚筒转速、环境湿度等电纺参数对于纺丝过程及纤维形貌的影响,解决了参数可靠性问题。根据研究结果确定适宜的纺丝条件为:电压16 kv,流速0.5 m L/h,收集距离15 cm,滚筒转速300-500 r/min,环境湿度20-50%。通过优化纺丝工艺条件,为抗菌复合纳米纤维的批量化制造提供了实验依据和理论基础。针对传统静电纺丝大多采用有毒有机试剂,对环境造成潜在危害的问题,本文提出了一种抗菌纳米纤维材料的绿色制备路线,选用了温和绿色环保的水相体系作为纺丝液静电纺丝制备复合纤维。详细比较了添加零维的纳米二氧化钛（Ti O2）、一维的纳米纤维素晶体（CNCs）和二维的蒙脱土（MMT）作为纳米填料对纳米复合纤维的影响。以壳聚糖（CS）和聚乙烯醇（PVA）作为纺丝原料,通过共混的方法,静电纺丝制备出了平均直径在100-400 nm范围内的超细纳米复合纤维。研究结果表明,所得纤维形貌规则,尺寸均匀,纳米填料合理负载,具有优异的力学性能。抗菌测试结果表明,所制备的电纺纤维膜对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌均具有较好的抑菌作用,其抗菌效果由高到低依次排列为:CS/PVA-Ti O2、CS/PVA-CNCs、CS/PVA-MMT、CS/PVA,负载纳米填料的三元复合纤维的抑菌能力得到较大提升,在纺织、伤口敷料以及生物医用等领域具有潜在应用前景。
雷婉青[10]（2019）在《废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备及其性能研究》文中研究说明聚氨酯弹性体综合性能优异,被广泛应用至国民经济的各个领域。然而,聚氨酯弹性体的耐热性差,高温下容易软化并分解,这在一定程度上限制了其在高温加工或高温使用领域的应用。纳米微晶纤维素具有完善的结晶结构、高的热稳定性和优异的机械性能,被认为是当前理想的聚合物填料,可用于制备高性能聚合物复合材料。另外,纳米微晶纤维素还具有可再生、可降解和低成本等优点,是一种绿色环保高分子材料。因此,本论文以耐热性聚氨酯弹性体的制备及性能研究展开课题,旨在通过添加纳米微晶纤维素,改善聚氨酯弹性体的耐热性,扩大其应用范围。以逐步聚合原理为基础,通过调节聚氨酯弹性体的合成原料,控制聚氨酯弹性体软硬段结晶度和微观形貌,实现耐热性聚氨酯弹性体的配方设计,为纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料提供最佳的聚氨酯弹性体基体。研究结果表明,扩链剂和异氰酸酯种类对聚氨酯弹性体微相分离形貌、低温性能和耐热性产生显着影响,其中以1,4-丁二醇扩链制备的对苯二异氰酸酯基聚氨酯弹性体（PPUE1）低温韧性好、刚度高、耐热性优异等,是制备耐热性聚氨酯弹性体复合材料的最佳基体。提出了一种基于办公室废纸的低成本纳米微晶纤维素制备技术,构建了废纸再生资源化的有效方法。将办公室废纸脱墨处理制备废纸微纤（DP）,采用酸性水解技术从DP中提取纳米微晶纤维素,通过结构和性能分析确定纳米微晶纤维素的最佳制备条件:在45℃水浴中,采用浓度为59%的硫酸,酸性水解1h,可制备产率61.5%、纯度95.17%、结晶度71.4%的废纸基纳米微晶纤维素（PCNC）。围绕聚氨酯弹性体基体PPUE1和废纸基纳米微晶纤维素PCNC,提出了一种通过添加PCNC制备耐热性聚氨酯弹性体复合材料的新思路。采用原位聚合法与预聚体法制备废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料（PCNC/PUE）,探究了 PCNC添加量对聚氨酯弹性体各项性能的影响规律,尤其是耐热性,揭示了 PCNC与聚氨酯基体间的相互作用机制。研究结果表明,PCNC可通过氢键和共价键诱导聚氨酯中软段相和硬段相规整排列,加固软段相和硬段相,提高聚氨酯的性能,尤其是耐热性。PCNC的添加使聚氨酯弹性体的初始热分解温度提高了约21℃。PCNC同聚氨酯间的相互作用随PCNC添加量的增加逐渐增强,当添加量为2%时（质量分数）达最大值,在该种添加量下制备的聚氨酯弹性体复合材料（PCNC/PUE2）具有优异的性能,包括高的刚度、好的热机械性能、好的耐热性和低的吸水性等。围绕PCNC同PCNC/PUE复合材料,首先探索了 PCNC同其它常用纳米微晶纤维素的异同,在此基础上,探究了 PCNC同其它纳米微晶纤维素分别制备的聚氨酯弹性体复合材料的结构与性能差异。研究结果表明:PCNC和其它纳米微晶纤维素均可通过氢键和共价键建立与聚氨酯间的相互作用,其中PCNC制备的聚氨酯弹性体复合材料的耐热性最好,刚度最高,这与PCNC的高结晶度、高热稳定性以及PCNC与聚氨酯间较强的相互作用密切相关。围绕PCNC/PUE同废纸微纤/聚氨酯弹性体复合材料（DP/PUE）,探索了废纸纤维尺度对聚氨酯弹性体性能的影响规律。使用原位添加法与预聚体法相结合的新工艺制备DP/PUE,通过PCNC/PUE与DP/PUE复合材料的结构与性能对比,揭示了废纸纤维尺度对聚氨酯弹性体性能的影响规律:DP和PCNC均可通过氢键和共价键建立与聚氨酯间的相互作用,纳米纤维PCNC与聚氨酯间的相互作用强于微纤DP;微纤DP和纳米纤维PCNC均能加固聚氨酯基体,相同添加量下,纳米纤维PCNC能更有效的提高聚氨酯的刚度,改善聚氨酯的耐热性。本论文以办公室废纸为原料提取纳米微晶纤维素,并制备了性能优异的废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料,不仅实现了废纸的再生资源化利用,而且也制备了一种低成本耐热性聚氨酯材料,扩大了聚氨酯弹性体的应用范围,兼具经济与环境效益,符合可持续发展战略。
二、塑料中纳米填料静电及力学性能的研究和应用（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、塑料中纳米填料静电及力学性能的研究和应用（论文提纲范文）
（1）水性聚氨酯基纳米复合材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 水性聚氨酯 |
| 1.2.1 水性聚氨酯的合成 |
| 1.2.2 水性聚氨酯的分类 |
| 1.2.3 水性聚氨酯的性能 |
| 1.3 纳米材料 |
| 1.3.1 纳米材料的概述 |
| 1.3.2 纳米材料的分散方法 |
| 1.4 纳米材料/水性聚氨酯复合材料 |
| 1.4.1 国内外研究现状 |
| 1.4.2 纳米材料/聚合物复合材料制备方法 |
| 1.5 研究意义与内容 |
| 1.5.1 研究意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 研究方案 |
| 2 有机微纳米材料/水性聚氨酯复合材料的制备及性能研究 |
| 2.1 实验原料及设备 |
| 2.1.1 实验原料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 实验内容 |
| 2.2.1 有机微纳米材料/水性聚氨酯复合材料的制备 |
| 2.2.2 复合薄膜的制备 |
| 2.3 测试与表征 |
| 2.3.1 复合材料基本表征 |
| 2.3.2 复合材料热性能表征 |
| 2.3.3 复合材料力学性能表征 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 形貌及结构分析 |
| 2.4.2 热性能分析 |
| 2.4.3 力学性能分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 纳米材料/聚氨酯丙烯酸酯复合材料的制备及性能研究 |
| 3.1 实验试剂与仪器 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 主要实验仪器 |
| 3.2 实验内容 |
| 3.2.1 水性聚氨酯的制备 |
| 3.2.2 纳米材料的制备及分散 |
| 3.2.3 纳米材料/聚氨酯丙烯酸酯复合材料的制备 |
| 3.3 测试与表征 |
| 3.3.1 透射电镜 |
| 3.3.2 扫描电子显微镜 |
| 3.3.3 水接触角测试 |
| 3.3.4 傅里叶变换红外光谱仪 |
| 3.3.5 X射线衍射仪 |
| 3.3.6 动态热机械分析仪 |
| 3.3.7 热重分析仪 |
| 3.3.8 差示扫描量热仪 |
| 3.3.9 紫外可见分光光度计 |
| 3.3.10 电子万能试验机 |
| 3.3.11 X射线光电子能谱 |
| 3.3.12 静电伏特计 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 形貌及表面性能 |
| 3.4.2 结构分析 |
| 3.4.3 热力学分析 |
| 3.4.4 电性能分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 结论及展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
（2）磁性热塑性纳米复合材料制备及其自修复特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 专用名词（Nomenclature) |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 自修复高分子材料概述 |
| 1.1.1 自修复材料的分类 |
| 1.1.2 自修复理论 |
| 1.1.3 实现修复基本条件 |
| 1.1.4 自修复效果的评价体系 |
| 1.2 自修复纳米复合材料 |
| 1.2.1 纳米粒子在自修复系统中的作用 |
| 1.2.2 磁性纳米粒子的应用现状 |
| 1.3 本文的研究思路 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第2章 FeNi_p/PP纳米复合材料的设计与制备 |
| 2.1 自修复型FeNi_p/PP纳米复合材料的设计思路 |
| 2.2 FeNi纳米粉体的制备及表征 |
| 2.2.1 液相还原法制备FeNi合金纳米粉体 |
| 2.2.2 FeNi合金纳米粉体的性能分析 |
| 2.3 FeNi_p/PP纳米复合材料的制备及表征 |
| 2.3.1 多步骤分散工艺制备FeNip/PP纳米复合材料 |
| 2.3.2 FeNi_p/PP纳米复合材料的XRD分析 |
| 2.3.3 FeNi_p/PP纳米复合材料的热分析 |
| 2.3.4 FeNi_p/PP纳米复合材料的微观结构分析 |
| 2.4 FeNi_p/PP纳米复合材料的性能研究 |
| 2.4.1 FeNi_p/PP纳米复合材料的电磁特性 |
| 2.4.2 FeNi_p/PP纳米复合材料的力学性能 |
| 2.5 多步骤分散工艺制备金属粒子/聚合物复合材料 |
| 2.5.1 金属粒子/聚合物复合纤维 |
| 2.5.2 FeSiAlp/PP磁性复合纤维的制备 |
| 2.5.3 FeSiAlp/PP磁性纤维复合材料的应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 FeNip/PP纳米复合材料的界面结构研究 |
| 3.1 金属粒子/聚合物界面结合理论 |
| 3.2 FeNip/PP纳米复合材料的界面结构分析 |
| 3.3 界面结构对复合材料性能的影响 |
| 3.3.1 界面结构对复合材料电磁特性的作用 |
| 3.3.2 界面结构对复合材料力学性能的作用 |
| 3.3.3 界面结构对自修复特性的作用 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 FeNip/PP纳米复合材料的自修复特性研究 |
| 4.1 自修复实验 |
| 4.1.1 自修复研究方法 |
| 4.1.2 微波修复技术 |
| 4.1.3 实验仪器 |
| 4.2 FeNip/PP纳米复合材料的微波损耗逾渗特性 |
| 4.3 FeNip/PP纳米复合材料的微波修复特性 |
| 4.3.1 微波场作用 |
| 4.3.2 微波修复后FeNip/PP纳米复合材料的力学性能 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 磁性纳米粉体热塑性复合材料自修复机理研究 |
| 5.1 磁性纳米粉体热塑性复合材料自修复系统 |
| 5.2 磁热效应 |
| 5.2.1 磁热效应 |
| 5.2.2 微波磁热机制 |
| 5.2.3 高频感应磁热机制 |
| 5.2.4 微波热源和高频感应热源的对比 |
| 5.3 FeNi合金纳米粉体的磁热效应 |
| 5.3.1 铁磁性纳米粉体的磁热效应 |
| 5.3.2 粉体特性对复合材料磁热效应的影响 |
| 5.4 “熵耗尽”作用 |
| 5.4.1 纳米复合体系中熵和焓的作用 |
| 5.4.2 “熵耗尽”作用 |
| 5.5 分子链的扩散运动 |
| 5.5.1 高分子材料的损伤与愈合 |
| 5.5.2 高分子材料损伤愈合的热力学原理 |
| 5.5.3 分子链的扩散运动 |
| 5.6 FeNip/PP纳米复合材料在熵和焓作用下的自主修复过程 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 玻纤/PP复合材料自修复特性及其应用 |
| 6.1 自修复型纤维增强热塑性复合材料概述 |
| 6.1.1 纤维复合材料的疲劳损伤 |
| 6.1.2 自修复型纤维复合材料的研究现状 |
| 6.1.3 纤维增强热塑性复合材料的损伤自修复模式 |
| 6.2 自修复型CFRT层合板的设计及制备 |
| 6.2.1 自修复型CGF/PP复合材料层合板的设计 |
| 6.2.2 CGF/(MP/PP)复合材料层合板的制备工艺 |
| 6.3 CRFT层合板的自修复特性 |
| 6.4 CGF/(FeNip/PP)复合材料齿轮 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 本文工作与主要结论 |
| 7.2 本文特色与创新点 |
| 7.3 工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间的研究成果 |
（3）聚乳酸/纳米纤维素可降解柔性复合膜的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 聚乳酸 |
| 1.2.1 聚乳酸的性质 |
| 1.2.2 聚乳酸的改性 |
| 1.3 纳米纤维素 |
| 1.3.1 纳米纤维素的制备与性能 |
| 1.3.2 纳米纤维素的表面改性 |
| 1.4 聚乳酸/纳米纤维素复合材料的研究进展 |
| 1.5 聚乳酸/纳米纤维素复合材料的制备方法 |
| 1.6 本文的研究目的及内容 |
| 1.6.1 本文的研究目的 |
| 1.6.2 本文的研究内容 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 实验原料 |
| 2.2 实验仪器及设备 |
| 2.3 分析测试 |
| 2.3.1 透射电镜测试 |
| 2.3.2 化学结构表征 |
| 2.3.3 透过率测试 |
| 2.3.4 机械性能测试 |
| 2.3.5 扫描电镜测试 |
| 2.3.6 热性能分析测试 |
| 2.3.7 热稳定性测试 |
| 2.3.8 总迁移率测试 |
| 2.3.9 水蒸气透过率测试 |
| 2.3.10 接触角测定 |
| 2.3.11 水解性能测定 |
| 3 聚乳酸/无机盐表面修饰纳米纤维素复合膜的制备与性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验步骤 |
| 3.2.1 纤维素纳米晶的制备和表面修饰 |
| 3.2.2 聚乳酸/纳米纤维素复合膜的制备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 形貌尺寸分析 |
| 3.3.2 FTIR表征分析 |
| 3.3.3 视觉外观和透射率分析 |
| 3.3.4 力学性能分析 |
| 3.3.5 断裂面形貌结构分析 |
| 3.3.6 热性能分析 |
| 3.3.7 热稳定性分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 聚乳酸/季铵盐改性纳米纤维素复合膜的制备与性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验步骤 |
| 4.2.1 纳米纤维素的制备和表面改性 |
| 4.2.2 聚乳酸/纳米纤维素复合膜的制备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 形貌尺寸分析 |
| 4.3.2 FTIR表征分析 |
| 4.3.3 视觉外观和透射率分析 |
| 4.3.4 力学性能分析 |
| 4.3.5 断裂面形貌结构分析 |
| 4.3.6 热性能分析 |
| 4.3.7 热稳定性分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 聚乳酸/聚已二酸-对苯二甲酸丁二酯复合膜的制备与性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验步骤 |
| 5.2.1 聚乳酸/聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯复合膜的制备 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 FTIR表征分析 |
| 5.3.2 视觉外观和透射率分析 |
| 5.3.3 力学性能分析 |
| 5.3.4 断裂面形貌结构分析 |
| 5.3.5 热性能分析 |
| 5.3.6 热稳定性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 聚乳酸/聚已二酸-对苯二甲酸丁二酯/纳米纤维素复合膜的制备及性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验步骤 |
| 6.2.1 纤维素纳米晶的制备和表面改性 |
| 6.2.2 聚乳酸/聚已二酸-对苯二甲酸丁二酯/纳米纤维素复合膜的制备 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 FTIR表征分析 |
| 6.3.2 视觉外观和透射率分析 |
| 6.3.3 力学性能分析 |
| 6.3.4 断裂面形貌结构分析 |
| 6.3.5 水蒸气阻隔率和迁移率分析 |
| 6.3.6 接触角分析 |
| 6.3.7 水解速率分析 |
| 6.3.8 热性能分析 |
| 6.3.9 热稳定性分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 东北林业大学学术硕士学位论文修改情况确认表 |
（4）纳米三氧化二锑在PBT基复合材料中的分散性及其对阻燃性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 本论文专用术语注释表 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 纳米粒子及其表面改性研究概述 |
| 1.2.1 纳米材料制备及其特性概述 |
| 1.2.2 表面改性剂的概述与分类 |
| 1.2.3 纳米颗粒表面改性方法 |
| 1.2.4 纳米颗粒表面改性效果评价方法 |
| 1.3 聚合物基纳米复合材料研究概述 |
| 1.3.1 聚合物基纳米复合材料制备方法 |
| 1.3.2 聚合物基纳米复合材料力学性能研究 |
| 1.3.3 聚合物基纳米复合材料阻燃性能研究 |
| 1.3.4 聚合物基纳米复合材料其它性能研究 |
| 1.3.5 聚合物基纳米复合材料分散性研究 |
| 1.3.6 聚合物基纳米复合材料界面相容性研究 |
| 1.4 本课题研究意义、内容及创新点 |
| 1.4.1 研究目的与意义 |
| 1.4.2 本论文研究内容 |
| 1.4.3 本论文主要创新点 |
| 第2章 纳米Sb_2O_3颗粒表面的吸附改性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原材料与试剂 |
| 2.2.2 实验设备与仪器 |
| 2.2.3 试样制备 |
| 2.2.4 纳米Sb_2O_3颗粒的表征与测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 硬脂酸表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.2 钛酸酯偶联剂表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.3 KH-560 表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.4 阳离子改性剂CTAB表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.5 单一改性剂在纳米Sb_2O_3颗粒表面吸附机理 |
| 2.3.6 复合改性剂表面修饰纳米Sb_2O_3颗粒 |
| 2.3.7 复合改性剂在纳米Sb_2O_3颗粒表面吸附机理 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 纳米Sb_2O_3颗粒填充PBT基复合材料的力学性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原材料与试剂 |
| 3.2.2 实验设备与仪器 |
| 3.2.3 试样制备 |
| 3.2.4 样品表征与测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同表面特性的纳米Sb_2O_3颗粒对PBT力学性能的影响 |
| 3.3.2 不同粒径的纳米Sb_2O_3颗粒对PBT力学性能的影响 |
| 3.3.3 纳米Sb_2O_3/BPS/PBT复合材料的力学性能 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 纳米Sb_2O_3颗粒在PBT基复合材料中的分散性定量评估 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原材料与试剂 |
| 4.2.2 实验设备与仪器 |
| 4.2.3 试样制备 |
| 4.2.4 样品表征与测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 分散性定量表征方法 |
| 4.3.2 不同表面特性的纳米Sb_2O_3颗粒在PBT中的分散性定量评估 |
| 4.3.3 不同粒径的纳米Sb_2O_3颗粒在PBT中的分散性定量评估 |
| 4.3.4 纳米Sb_2O_3颗粒在PBT基三元复合材料中的分散性定量评估 |
| 4.3.5 混合体系分散机制 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 纳米Sb_2O_3颗粒填充的PBT基复合材料阻燃性能的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 原材料与试剂 |
| 5.2.2 实验设备与仪器 |
| 5.2.3 试样制备 |
| 5.2.4 样品表征与测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 纳米Sb_2O_3的表面特性对PBT基复合材料阻燃性能影响 |
| 5.3.2 纳米Sb_2O_3的粒径对PBT基复合材料阻燃性能影响 |
| 5.3.3 纳米Sb_2O_3颗粒填充的PBT基复合材料降解产物分析 |
| 5.3.4 PBT基复合材料在不同分散状态下的阻燃机制 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 A 攻读博士学位期间所发表的学术论文目录 |
（5）纳米碳酸钙的改性及其在聚乙烯膜中的应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题目的、意义 |
| 1.2 纳米碳酸钙制备方法 |
| 1.2.1 碳化法 |
| 1.2.2 复分解法 |
| 1.2.3 微乳法 |
| 1.2.4 凝胶法 |
| 1.2.5 机械破碎法 |
| 1.3 纳米碳酸钙表面改性研究进展 |
| 1.3.1 改性原因 |
| 1.3.2 改性机制 |
| 1.3.3 纳米碳酸钙改性的方法 |
| 1.4 纳米碳酸钙的应用现状 |
| 1.4.1 在塑料行业的应用 |
| 1.4.2 在造纸领域的应用 |
| 1.4.3 在涂料行业的应用 |
| 1.4.4 在橡胶行业的应用 |
| 1.4.5 在其他行业的应用 |
| 1.5 本文思路 |
| 第2章 实验材料及实验方法 |
| 2.1 材料的制备 |
| 2.1.1 仪器部分 |
| 2.1.2 原材料和试剂部分 |
| 2.2 纳米碳酸钙在不同工艺条件下的改性过程 |
| 2.2.1 在不同改性剂条件下的改性过程 |
| 2.2.2 在不同改性剂用量条件下的改性过程 |
| 2.2.3 在不同改性时间条件下的改性过程 |
| 2.2.4 在不同浓度的浆液条件下的改性过程 |
| 2.2.5 在不同改性温度条件下的改性过程 |
| 2.2.6 在不同搅拌速率条件下的改性过程 |
| 2.3 改性纳米碳酸钙的表征 |
| 2.3.1 改性纳米碳酸钙吸油值的测定 |
| 2.3.2 改性纳米碳酸钙BET测试 |
| 2.3.3 改性纳米碳酸钙活化度的测定 |
| 2.3.4 改性纳米碳酸钙酸碱度测试 |
| 2.3.5 改性纳米碳酸钙粒度测试 |
| 2.3.6 改性纳米碳酸钙润湿性测试 |
| 2.3.7 改性纳米碳酸钙白度测试 |
| 2.3.8 改性纳米碳酸钙形貌测试 |
| 2.4 纳米碳酸钙/聚乙烯薄复合膜性能测试 |
| 2.4.1 拉伸强度测试 |
| 2.4.2 老化性能测试 |
| 2.4.3 断后伸长率测试 |
| 2.4.4 冲击强度测试 |
| 2.4.5 水蒸气透过率测试 |
| 2.4.6 透光率测试 |
| 第3章 纳米碳酸钙改性工艺条件的确定 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 影响改性工艺参数因素及其结果分析 |
| 3.2.1 改性剂种类影响 |
| 3.2.2 改性剂用量影响 |
| 3.2.3 改性时间影响 |
| 3.2.4 料浆浓度影响 |
| 3.2.5 改性温度影响 |
| 3.2.6 搅拌速度影响 |
| 3.3 改性工艺条件优化 |
| 3.3.1 复合粒子在最优条件下的制备过程 |
| 3.3.2 最优条件下的复合粒子改性结果及分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 改性纳米碳酸钙在聚乙烯膜中的应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 纳米碳酸钙/聚乙烯薄复合膜的制备 |
| 4.2.1 制备基料 |
| 4.2.2 真空脱泡 |
| 4.2.3 制作纳米碳酸钙/聚乙烯薄复合膜 |
| 4.3 碳酸钙/聚乙烯复合膜性能测试结果及其分析 |
| 4.3.1 拉伸强度变化及分析 |
| 4.3.2 断后伸长率变化及分析 |
| 4.3.3 冲击强度变化及分析 |
| 4.3.4 老化性能变化及分析 |
| 4.3.5 水蒸气透过率变化及分析 |
| 4.3.6 透光率变化及分析 |
| 4.3.7 复合薄膜形貌分析 |
| 4.5 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
| 致谢 |
（6）强韧化聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶的结构与性能关系研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 水凝胶强韧化的构建策略及研究进展 |
| 1.2.1 新型交联剂的开发 |
| 1.2.2 新型网络结构的构建 |
| 1.2.3 纳米材料的介入 |
| 1.2.4 物理交联作用的引入 |
| 1.2.5 多重策略的复合 |
| 1.3 聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶的强韧化研究进展 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 1.4.1 技术路线 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第2章 材料合成及其表征方法 |
| 2.1 实验材料及仪器 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验仪器 |
| 2.2 材料的合成、表征及性能 |
| 2.2.1 超支化聚硅氧烷的合成 |
| 2.2.2 聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶制备 |
| 2.2.3 聚丙烯酰胺/壳聚糖/蒙脱土复合水凝胶制备 |
| 2.2.4 壳聚糖修饰埃洛石纳米管的合成 |
| 2.2.5 聚丙烯酰胺-丙烯酸/壳聚糖/埃洛石纳米管复合水凝胶制备 |
| 2.2.6 壳聚糖原位修饰四氧化三铁的合成 |
| 2.2.7 聚丙烯酰胺-丙烯酸/壳聚糖/四氧化三铁复合水凝胶制备 |
| 2.2.8 结构表征与性能测试 |
| 2.2.9 力学性能 |
| 2.2.10 应变传感性能 |
| 第3章 乙烯/环氧双官能化超支化聚硅氧烷/蒙脱土协同增强聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶及其力学性能 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 超支化聚硅氧烷交联复合水凝胶的制备 |
| 3.3 超支化聚硅氧烷的合成与表征 |
| 3.4 超支化聚硅氧烷交联复合水凝胶的力学性能 |
| 3.5 聚丙烯酰胺/壳聚糖/蒙脱土纳米复合水凝胶的制备 |
| 3.6 纳米复合水凝胶的化学结构和形貌表征 |
| 3.7 纳米复合水凝胶的力学性能 |
| 3.8 纳米复合水凝胶的形变机制 |
| 3.9 本章小结 |
| 第4章 壳聚糖修饰埃洛石纳米管/铁离子协同增强聚丙烯酰胺-丙烯酸/壳聚糖水凝胶及其力学性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 纳米复合水凝胶的设计与合成 |
| 4.3 纳米复合水凝胶的化学组成和微观形貌 |
| 4.4 纳米复合水凝胶的力学性能 |
| 4.4.1 力学性能优化 |
| 4.4.2 蠕变/回复性能 |
| 4.5 纳米复合水凝胶的自恢复性能 |
| 4.5.1 自恢复行为 |
| 4.5.2 自恢复机制 |
| 4.6 纳米复合水凝胶的能量耗散性能 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 壳聚糖原位修饰四氧化三铁/铁离子协同增强聚丙烯酰胺-丙烯酸/壳聚糖水凝胶及其力学性能 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 纳米复合水凝胶的设计与制备 |
| 5.3 纳米复合水凝胶的力学性能与结构表征 |
| 5.4 纳米复合水凝胶的协同增强机制 |
| 5.5 纳米复合水凝胶基应变传感器 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 物理量名称及符号表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 橡胶/纳米粒子复合材料 |
| 1.2.1 橡胶/炭黑纳米粒子复合材料 |
| 1.2.2 橡胶/白炭黑纳米粒子复合材料 |
| 1.2.3 橡胶/纤维纳米粒子复合材料 |
| 1.2.4 橡胶/层状纳米粒子复合材料 |
| 1.2.5 橡胶填料补强机理研究进展 |
| 1.3 橡胶/纳米粒子复合材料的混炼技术 |
| 1.3.1 原位聚合法 |
| 1.3.2 乳液共混法 |
| 1.3.3 溶液共混法 |
| 1.3.4 机械共混法 |
| 1.4 橡胶/纳米粒子复合材料混炼设备 |
| 1.4.1 间歇式橡胶混炼设备 |
| 1.4.1.1 开炼机 |
| 1.4.1.2 密炼机 |
| 1.4.2 串联式橡胶混炼设备 |
| 1.4.2.1 串联组合式混炼设备 |
| 1.4.2.2 低温一步法混炼技术 |
| 1.4.3 连续式橡胶混炼设备 |
| 1.4.3.1 密炼挤出组合式连续混炼设备 |
| 1.4.3.2 转子螺杆组合式连续混炼设备 |
| 1.4.3.3 挤出机发展演变的连续混炼机 |
| 1.5 拉伸流场在聚合物纳米复合材料加工领域的优势 |
| 1.6 本文的研究意义、研究内容和创新点 |
| 1.6.1 研究意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 1.6.3 创新点 |
| 1.7 本章小结 |
| 第二章 双轴偏心转子挤出机及其混炼特性分析 |
| 2.1 双轴偏心转子基本结构 |
| 2.2 加工流场数值模拟分析 |
| 2.2.1 流场模型建立 |
| 2.2.1.1 物理模型 |
| 2.2.1.2 数学模型 |
| 2.2.1.3 物性参数 |
| 2.2.1.4 边界条件 |
| 2.2.1.5 有限元模型 |
| 2.2.2 速度场分布 |
| 2.2.3 压力场分布 |
| 2.2.4 混合指数分布 |
| 2.2.4.1 BERE转速 |
| 2.2.4.2 松弛时间 |
| 2.2.4.3 零切粘度 |
| 2.2.5 第一主应力 |
| 2.2.5.1 BERE转速 |
| 2.2.5.2 松弛时间 |
| 2.2.5.3 零切黏度 |
| 2.3 一步法连续混炼技术 |
| 2.3.1 一步法连续混炼装备 |
| 2.3.2 一步法连续混炼新技术 |
| 2.4 体积拉伸流场作用机理 |
| 2.4.1 体积拉伸流场分散机理 |
| 2.4.2 体积拉伸流场取向机理 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 不同加工流场对NR/CB体系性能的影响 |
| 3.1 NR/CB复合材料的制备 |
| 3.1.1 实验原料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.1.3 实验配方 |
| 3.1.4 实验工艺 |
| 3.1.4.1 BERE一步法连续混炼挤出工艺 |
| 3.1.4.2 密炼机混炼工艺 |
| 3.1.5 测试与表征 |
| 3.2 结果与讨论 |
| 3.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 3.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 3.2.3 混炼胶GPC测试 |
| 3.2.4 NR与CB相互作用 |
| 3.2.4.1 结合胶含量 |
| 3.2.4.2 弛豫时间 |
| 3.2.5 混炼胶硫化特性 |
| 3.2.6 硫化胶RPA分析 |
| 3.2.7 炭黑分散形态 |
| 3.2.7.1 宏观分散度 |
| 3.2.7.2 SEM表征 |
| 3.2.8 硫化胶力学性能 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 BERE一步法制备NR/CB体系结构性能研究 |
| 4.1 NR/CB复合材料的制备 |
| 4.1.1 实验原料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.1.3 实验配方 |
| 4.1.4 实验工艺 |
| 4.1.5 测试与表征 |
| 4.2 BERE转速对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 4.2.1.1 应变扫描 |
| 4.2.1.2 温度扫描 |
| 4.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.2.3 混炼胶硫化特性 |
| 4.2.4 结合胶含量测试 |
| 4.2.5 硫化胶RPA分析 |
| 4.2.6 炭黑分散形态 |
| 4.2.6.1 宏观分散度 |
| 4.2.6.2 SEM表征 |
| 4.2.6.3 TEM表征 |
| 4.2.7 硫化胶力学性能 |
| 4.2.8 本节小结 |
| 4.3 BERE温度对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.3.1 混炼胶RPA分析 |
| 4.3.1.1 应变扫描 |
| 4.3.1.2 温度扫描 |
| 4.3.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.3.3 混炼胶GPC测试 |
| 4.3.4 NR与CB相互作用 |
| 4.3.4.1 结合胶含量 |
| 4.3.4.2 弛豫时间 |
| 4.3.5 混炼胶硫化特性 |
| 4.3.6 硫化胶RPA分析 |
| 4.3.7 炭黑分散形态 |
| 4.3.7.1 宏观分散度 |
| 4.3.7.2 SEM表征 |
| 4.3.7.3 TEM表征 |
| 4.3.8 动态热机械性能 |
| 4.3.9 硫化胶力学性能 |
| 4.3.10 本节小结 |
| 4.4 硫磺加料位置对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.4.1 混炼胶RPA分析 |
| 4.4.1.1 应变扫描 |
| 4.4.1.2 温度扫描 |
| 4.4.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.4.3 结合胶含量测试 |
| 4.4.4 混炼胶硫化特性 |
| 4.4.5 硫化胶RPA分析 |
| 4.4.6 炭黑分散形态 |
| 4.4.6.1 宏观分散度 |
| 4.4.6.2 SEM表征 |
| 4.4.7 硫化胶力学性能 |
| 4.4.8 本节小结 |
| 4.5 炭黑含量对NR/CB体系性能的影响 |
| 4.5.1 混炼胶的RPA分析 |
| 4.5.1.1 应变扫描 |
| 4.5.1.2 温度扫描 |
| 4.5.2 混炼胶门尼黏度 |
| 4.5.3 混炼胶硫化特性 |
| 4.5.4 硫化胶RPA分析 |
| 4.5.5 炭黑分散形态 |
| 4.5.5.1 宏观分散度 |
| 4.5.5.2 SEM表征 |
| 4.5.5.3 TEM表征 |
| 4.5.6 动态热机械性能 |
| 4.5.6.1 BERE30 r/min |
| 4.5.6.2 BERE50 r/min |
| 4.5.7 硫化胶力学性能 |
| 4.5.7.1 BERE30 r/min |
| 4.5.7.2 BERE50 r/min |
| 4.5.8 本节小结 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 BERE一步法制备NR/SiO_2 体系结构性能研究 |
| 5.1 NR/SiO_2复合材料的制备 |
| 5.1.1 实验原料 |
| 5.1.2 实验设备 |
| 5.1.3 实验配方 |
| 5.1.4 实验工艺 |
| 5.1.4.1 SiO_2提前改性 |
| 5.1.4.2 SiO_2原位改性 |
| 5.1.5 测试与表征 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 5.2.1.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.1.2 不同Si69含量 |
| 5.2.1.3 不同BERE转速 |
| 5.2.1.4 10wt%Si69改性 |
| 5.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 5.2.3 混炼胶硫化特性 |
| 5.2.3.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.3.2 不同Si69含量 |
| 5.2.3.3 不同BERE转速 |
| 5.2.3.4 10wt%Si69改性 |
| 5.2.4 硫化胶RPA分析 |
| 5.2.4.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.4.2 不同Si69含量 |
| 5.2.4.3 不同BERE转速 |
| 5.2.4.4 10wt%Si69改性 |
| 5.2.5 白炭黑分散形态 |
| 5.2.5.1 SEM表征 |
| 5.2.5.2 TEM表征 |
| 5.2.6 动态热机械性能 |
| 5.2.6.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.6.2 不同Si69含量 |
| 5.2.6.3 10wt%Si69改性 |
| 5.2.7 硫化胶力学性能 |
| 5.2.7.1 未改性SiO_2 |
| 5.2.7.2 不同Si69含量 |
| 5.2.7.3 不同BERE转速 |
| 5.2.7.4 10wt%Si69改性 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 CB和 SiO_2 增强S-SBR体系的性能调控与优化 |
| 6.1 S-SBR/CB和 S-SBR/SiO_2 复合材料的制备 |
| 6.1.1 实验原料 |
| 6.1.2 实验设备 |
| 6.1.3 实验配方 |
| 6.1.4 实验工艺 |
| 6.1.4.1 S-SBR/CB体系 |
| 6.1.4.2 S-SBR/SiO_2 体系 |
| 6.1.5 测试与表征 |
| 6.2 炭黑含量及工艺对S-SBR/CB体系性能的影响 |
| 6.2.1 混炼胶RPA分析 |
| 6.2.1.1 应变扫描 |
| 6.2.1.2 温度扫描 |
| 6.2.2 混炼胶门尼黏度 |
| 6.2.3 混炼胶硫化特性 |
| 6.2.4 硫化胶RPA分析 |
| 6.2.5 炭黑分散形态 |
| 6.2.5.1 宏观分散度 |
| 6.2.5.2 SEM表征 |
| 6.2.5.3 TEM表征 |
| 6.2.6 动态热机械性能 |
| 6.2.7 硫化胶力学性能 |
| 6.2.8 本节小结 |
| 6.3 白炭黑改性及含量对S-SBR/SiO_2 体系性能的影响 |
| 6.3.1 混炼胶RPA分析 |
| 6.3.1.1 应变扫描 |
| 6.3.1.2 温度扫描 |
| 6.3.2 混炼胶门尼黏度 |
| 6.3.3 混炼胶硫化特性 |
| 6.3.4 硫化胶RPA分析 |
| 6.3.5 白炭黑分散形态 |
| 6.3.5.1 SEM表征 |
| 6.3.5.2 TEM表征 |
| 6.3.6 硫化胶力学性能 |
| 6.3.7 本节小结 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（8）聚芳醚腈基多维多尺度纳米复合介质薄膜的制备与性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 聚合物基复合介质薄膜发展现状及应用 |
| 1.2.1 研究现状简介 |
| 1.2.2 聚合物基复合介质薄膜的分类 |
| 1.2.3 聚合物基复合介质薄膜的应用 |
| 1.3 高性能聚合物及其多维多尺度纳米复合薄膜的研究进展 |
| 1.3.1 聚合物介质薄膜的应用 |
| 1.3.2 多维多尺度纳米材料的构筑与界面调控 |
| 1.3.3 聚合物基多维多尺度复合介质薄膜的制备方法 |
| 1.4 聚合物基复合介质薄膜的发展趋势及本课题选题依据 |
| 1.4.1 发展趋势及存在的问题 |
| 1.4.2 本课题选题依据 |
| 1.5 本课题主要研究内容及技术创新点 |
| 1.5.1 本论文的主要研究内容 |
| 1.5.2 本论文的创新点 |
| 第二章 聚芳醚腈的合成、结构与性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验试剂及原料 |
| 2.2.2 不同结构聚芳醚腈及其薄膜的制备 |
| 2.2.3 单向拉伸聚芳醚腈薄膜的制备 |
| 2.2.4 测试表征仪器及测试方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 不同结构聚芳醚腈的结构表征 |
| 2.3.2 不同结构聚芳醚腈的特性粘度 |
| 2.3.3 不同结构聚芳醚腈的溶解性 |
| 2.3.4 不同结构聚芳醚腈薄膜性能研究 |
| 2.3.5 单向拉伸聚芳醚腈薄膜的性能研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于BaTiO_3 的多尺度界面调控制备PEN基复合薄膜 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验试剂及原料 |
| 3.2.2 零维BT的界面修饰及尺度调控 |
| 3.2.3 PEN基复合介质薄膜的制备 |
| 3.2.4 单向拉伸PEN/PANI-f-BT纳米复合薄膜的制备 |
| 3.2.5 测试表征仪器及测试方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 PEN/BT复合材料的结构与性能研究 |
| 3.3.2 PEN/BT@C纳米复合材料的结构与性能研究 |
| 3.3.3 PEN/PANI-f-BT纳米复合材料的结构与性能研究 |
| 3.3.4 PEN/BT-g-CuPc纳米复合材料的结构与性能研究 |
| 3.3.5 几种聚芳醚腈基纳米复合材料的性能对比 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于CNTs的多维多尺度纳米材料构筑制备PEN基复合薄膜 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验试剂及原料 |
| 4.2.2 一维CNTs的尺寸调控及多维多尺度纳米粒子的构筑 |
| 4.2.3 PEN基纳米复合薄膜的制备 |
| 4.2.4 测试表征仪器及测试方法 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 PEN/CNTs纳米复合材料的结构与性能研究 |
| 4.3.2 PEN/CNTs-g-BT纳米复合材料的结构与性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于GO的多维纳米材料构筑制备PEN基复合薄膜 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验试剂及原料 |
| 5.2.2 三维CNTs-BT-GO纳米填料的构筑 |
| 5.2.3 PEN/CNTs-BT-GO纳米复合薄膜的制备 |
| 5.2.4 测试表征仪器及测试方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 CNTs-BT-GO纳米填料结构与形貌表征 |
| 5.3.2 PEN/CNTs-BT-GO纳米复合材料微观形貌分析 |
| 5.3.3 PEN/CNTs-BT-GO纳米复合材料的热学性能 |
| 5.3.4 PEN/CNTs-BT-GO纳米复合材料的力学性能 |
| 5.3.5 PEN/CNTs-BT-GO纳米复合材料的介电性能 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结及展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 后续工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果 |
（9）基于CS/PVA静电纺复合纳米纤维的制备及性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 生物质基复合材料 |
| 1.1.1 生物质的来源及应用价值 |
| 1.1.2 生物质基复合材料的制备 |
| 1.2 静电纺丝技术 |
| 1.2.1 静电纺丝技术简介 |
| 1.2.2 静电纺丝工艺基本方法 |
| 1.2.3 影响静电纺丝的参数 |
| 1.2.4 静电纺丝技术的应用 |
| 1.3 静电纺丝制备抗菌纳米复合材料 |
| 1.3.1 抗菌材料 |
| 1.3.2 静电纺丝制备纳米抗菌材料的研究现状 |
| 1.4 研究目的与意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 2 静电纺纤维形貌及性能的影响因素 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料与设备 |
| 2.2.2 纺丝液的制备 |
| 2.2.3 静电纺丝工艺参数的优化 |
| 2.2.4 PVA纳米纤维和CS/PVA纳米纤维的制备 |
| 2.2.5 多喷头静电纺丝 |
| 2.2.6 表征与测试 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 静电纺丝工艺参数对纤维形貌的影响 |
| 2.3.2 纺丝液组成对CS/PVA电纺纤维的影响 |
| 2.3.3 电纺纤维批量化制造的基础性研究 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 CS/PVA-CNCs复合纤维的制备及表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料与设备 |
| 3.2.2 纳米纤维素的制备 |
| 3.2.3 纺丝液的制备 |
| 3.2.4 PVA-CNCs纳米纤维和CS/PVA-CNCs纳米纤维的制备 |
| 3.2.5 表征与测试 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 CS/PVA-CNCs复合纳米纤维的微观形貌 |
| 3.3.2 CS/PVA-CNCs复合纳米纤维的理化性质 |
| 3.3.3 CS/PVA-CNCs复合纳米纤维的性能研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 CS/PVA-TiO_2复合纤维的制备及表征 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料与设备 |
| 4.2.2 纺丝液的制备 |
| 4.2.3 CS/PVA-TiO_2纳米纤维的制备 |
| 4.2.4 表征与测试 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 CS/PVA-TiO_2复合纳米纤维的微观形貌 |
| 4.3.2 CS/PVA-TiO_2复合纳米纤维的化学组成 |
| 4.3.3 CS/PVA-TiO_2复合纳米纤维的性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 CS/PVA-MMT复合纤维的制备及表征 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验部分 |
| 5.2.1 实验原料与设备 |
| 5.2.2 纺丝液的制备 |
| 5.2.3 CS/PVA-MMT纳米纤维的制备 |
| 5.2.4 表征与测试 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 CS/PVA-MMT复合纳米纤维的微观形貌 |
| 5.3.2 CS/PVA-MMT复合纳米纤维的性能研究 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 本文创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简介 |
| 导师简介 |
| 校外导师简介 |
| 获得成果目录清单 |
| 致谢 |
（10）废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备及其性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纳米微晶纤维素 |
| 1.2.1 纳米微晶纤维素的制备 |
| 1.2.2 纳米微晶纤维素的应用 |
| 1.3 纳米微晶纤维素/聚合物复合材料 |
| 1.3.1 纳米微晶纤维素/聚合物复合材料的制备 |
| 1.3.2 纳米微晶纤维素/聚合物复合材料的热性能 |
| 1.4 聚氨酯弹性体 |
| 1.4.1 聚氨酯弹性体概述 |
| 1.4.2 聚氨酯弹性体的热降解机理 |
| 1.4.3 提高聚氨酯弹性体耐热性的方法 |
| 1.5 纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料 |
| 1.5.1 纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备 |
| 1.5.2 纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的研究现状 |
| 1.6 本论文的研究内容及意义 |
| 1.6.1 研究目标及意义 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 2.耐热性聚氨酯弹性体基体的制备及其性能研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 原材料 |
| 2.2.2 原材料的预处理 |
| 2.2.3 原料配比及样品编号 |
| 2.2.4 聚氨酯弹性体的制备 |
| 2.2.5 测试与表征 |
| 2.3 扩链剂和异氰酸酯对聚氨酯弹性体热性能和微相分离形貌的影响 |
| 2.3.1 傅里叶红外分析 |
| 2.3.2 动态热机械分析 |
| 2.3.3 差示扫描量热分析 |
| 2.3.4 热重分析 |
| 2.3.5 X射线衍射分析 |
| 2.3.6 动态流变特性分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3.废纸基纳米微晶纤维素的制备及其性能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 原料 |
| 3.2.2 废纸微纤的制备-废纸的脱墨和疏解 |
| 3.2.3 废纸基纳米微晶纤维素的制备 |
| 3.2.4 废纸基纳米微晶纤维素不同试样的制备 |
| 3.2.5 其它纳米微晶纤维素的制备 |
| 3.2.6 测试与表征 |
| 3.3 废纸基纳米微晶纤维素的结构与性能分析 |
| 3.3.1 结构与结晶度分析 |
| 3.3.2 热性能分析 |
| 3.3.3 宏观形态与微观形貌关系的探究 |
| 3.3.4 亲水性与透湿性分析 |
| 3.4 废纸基纳米微晶纤维素与其它纳米微晶纤维素的结构与性能对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4.废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备及其性能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 原料 |
| 4.2.2 废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备 |
| 4.2.3 其它纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备 |
| 4.2.4 废纸微纤/聚氨酯弹性体复合材料的制备 |
| 4.2.5 测试与表征 |
| 4.3 废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的结构与性能分析 |
| 4.3.1 用于改性聚氨酯弹性体的废纸基纳米微晶纤维素的性能概述 |
| 4.3.2 结构与形貌分析 |
| 4.3.3 结晶性分析 |
| 4.3.4 热力学性能分析 |
| 4.3.5 吸水性分析 |
| 4.4 废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料与其它纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的结构与性能对比 |
| 4.4.1 结构与结晶性分析 |
| 4.4.2 热力学性能分析 |
| 4.4.3 微观形貌及吸水性分析 |
| 4.5 废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料与废纸微纤/聚氨酯弹性体复合材料的结构与性能对比 |
| 4.5.1 结构与形貌分析 |
| 4.5.2 热力学性能分析 |
| 4.5.3 结晶性分析 |
| 4.5.4 吸水性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5.聚氨酯弹性体复合材料在印刷胶辊上的潜在应用 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 性能测试 |
| 5.2.1 接触角测试 |
| 5.2.2 耐溶剂性测试 |
| 5.3 性能分析 |
| 5.3.1 亲疏水性分析 |
| 5.3.2 耐溶剂性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.结论与创新 |
| 6.1 本研究的结论 |
| 6.2 本研究的创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间主要研究成果 |
四、塑料中纳米填料静电及力学性能的研究和应用（论文参考文献）
- [1]水性聚氨酯基纳米复合材料的制备及其性能研究[D]. 宋永华. 西安理工大学, 2021(01)
- [2]磁性热塑性纳米复合材料制备及其自修复特性研究[D]. 白茹茹. 南昌大学, 2021(02)
- [3]聚乳酸/纳米纤维素可降解柔性复合膜的制备与性能研究[D]. 李长鑫. 东北林业大学, 2021
- [4]纳米三氧化二锑在PBT基复合材料中的分散性及其对阻燃性能的影响[D]. 康成虎. 兰州理工大学, 2021
- [5]纳米碳酸钙的改性及其在聚乙烯膜中的应用研究[D]. 杨萍. 湖南大学, 2020(12)
- [6]强韧化聚丙烯酰胺/壳聚糖水凝胶的结构与性能关系研究[D]. 厉世能. 哈尔滨工业大学, 2020
- [7]增强橡胶体积拉伸形变连续混炼制备及其结构性能研究[D]. 何跃. 华南理工大学, 2020(01)
- [8]聚芳醚腈基多维多尺度纳米复合介质薄膜的制备与性能研究[D]. 尤勇. 电子科技大学, 2020(07)
- [9]基于CS/PVA静电纺复合纳米纤维的制备及性能研究[D]. 刘彤. 北京林业大学, 2020(02)
- [10]废纸基纳米微晶纤维素/聚氨酯弹性体复合材料的制备及其性能研究[D]. 雷婉青. 西安理工大学, 2019