有机/无机杂化网络结构表面改性多壁碳纳米管研究

通过原子转移自由基聚合,在多壁碳纳米管的表面接枝了反应性单体γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷,并进一步与正硅酸乙酯进行共水解反应.热失重分析(TG)结果表明,水解产物中碳纳米管的热稳定性较水解前有显著的提高.透射电子显微镜(TEM)以及傅立叶红外光谱(FTIR)观测结果显示,在碳纳米管表面形成了有机/无机杂化网络结构层.     

无卤反应型含磷氮阻燃剂的合成及其阻燃改性环氧树脂的研究

通过N-羟乙基苯胺、4-羟基苯甲醛、9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)反应,合成了一种反应型含磷氮阻燃剂6-((4-((2-羟乙基)氨基)苯基)(4-羟基苯基)甲基)二苯并-[1,2]-氧磷腈-6-氧化物(PNOH).以PNOH为阻燃剂与4,4'-二氨基二苯甲烷复配制得了阻燃环氧树脂PNOH/EP,并研究了PNOH添加量(质量分数)对PNOH/EP各项性能的影响.结果表明,PNOH/EP的热稳定性较好,其热分解残炭率较纯的环氧树脂有明显提高;当PNOH添加量为2.4%时,PNOH/EP的极限氧指数(LOI)大于30.0%,垂直燃烧等级为V-0级,储能模量及热稳定性有所提高;当PNOH添加量为10.0%时,PNOH/EP的LOI达到36.0%.阻燃剂PNOH含磷、氮元素,可起到无卤协同阻燃的作用,其与环氧树脂反应生成的复合材料能保持基体良好的热性能和机械性能.     

有机/无机杂化太阳电池的研究述评

有机/无机杂化太阳电池综合了半导性聚合物和无机半导体纳米材料的优点,理论效率高,成为人们研究的热点。介绍了有机/无机杂化太阳电池研究背景、结构及工作机理,从半导性聚合物给体材料、无机半导体受体材料及相界面修饰材料的角度对杂化太阳电池的发展进行了讨论,展望了有机/无机杂化太阳电池的未来发展趋势。     

三溴苯酚系列阻燃剂的合成及其在环氧树脂中的阻燃效果

报道了三溴苯酚系列中三种阻燃剂:2、4、6-三溴苯酚缩水甘油醚、2、4、6-三溴苯酚亚磷酸酯和2、4、6-三溴苯酚磷酸酯的合成方法及其对E-44型环氧树脂的阻燃效果,研究结果表明:上述三种阻燃剂采用本文介绍的合成方法所得产品的产率和纯度都很高,对环氧树脂表现出良好的阻燃效果。同时,还得出在分子结构中同时含有溴、磷两种阻燃元素的2、4、6-三溴苯酚磷酸酯比相应的溴化物和磷化物的混合物阻燃协同效应要好的结论。     

有机无机杂化材料研究进展

有机无机杂化材料是在溶胶凝胶法的基础上发展起来,介于有机聚合物与无机聚合物间的一种新型复合材料.文章论述近年来有机无机杂化材料在光学材料、陶瓷材料、凝胶材料及生物材料方面的研究及应用.有机无机材料制备灵活,便于分子"裁剪",实行分子设计,具有广阔的应用与开发前景.     

无机/有机杂化光功能材料研究进展

正无机/有机杂化光功能材料,包括配合物、金属有机化合物、无机/有机复合物等材料.该类材料兼具有无机和有机材料的优点,已成为非线性光学材料研究领域的一个重要研究方向和热点课题.近年来,在材料的多种非线性光学效应中,双光子吸收效应的研究及应用备受关注.双光子吸收(two photon absorption,简称TPA)是指一个分子或原子可以在同一个量子过程同时吸收两个光子到达激发态,该过程以其特有的三维处理和极高的空间分辨特性、长波激发、短波发射等优点,在三维光信     

有机无机杂化纳米线的制备

通过水热法合成了一种有机无机杂化纳米线，并通过TEM、TFE热场环扫电子显微电镜研究该纳米线的形态，纳米线的结构分析表明，纳米线是锌离子与对羟基苯甲酸和乙酸根配合，形成的一种杂化结构的聚合物纳米线。     

膨胀型阻燃剂/氢氧化镁协效阻燃环氧树脂

研究了多聚磷酸铵/三聚氰胺/季戊四醇(APP/MEL/PER)膨胀阻燃体系与纳米氢氧化镁(MH)构成的复合阻燃体系对环氧树脂(EP)阻燃性能的影响。结果表明,在膨胀阻燃体系中添加适量的MH可以提高EP的极限氧指数(LOI),当IFR质量分数为16%,MH的质量分数为4%时,EP的LOI值达到28%,比单独添加IFR有所提高(26%)。热重结果显示,MH可以延缓膨胀阻燃EP的热解趋势,并在一定程度上促进IFR的成炭过程,提高了膨胀阻燃EP的残炭率。     

无机阻燃剂锑化合物的阻燃机理及其应用的研究

分析了无机阻燃剂化合物有阻燃机理,对几种阻燃剂的阻燃效果进行了实验,结果表明：阻燃剂的阻燃效果与其分解和释放出活性因素的难量程序有关,给出了同增效阻燃剂的最佳摩尔比。     

有机无机杂化磷酸镍材料的水热合成与表征

在水热条件下,通过引入2,2-’bipy合成了一种有机无机杂化磷酸镍材料,通过EDX初步确定了成分,对其进行了红外光谱及XRD粉末衍射结构表征,用SEM观察了它的形貌,采用固体漫反射方法测定了吸收光谱,并用单晶衍射法初步得出了晶体的单胞参数.     

新型有机-无机杂化吡啶盐化合物的设计合成

设计合成3种非线性光学效应的新型有机-无机杂化物,即3种不对称D-π-A型取代苯乙烯基吡啶盐化合物,并运用常规方法进行表征.以实验证实,从分子设计,通过分子组装,是合成有机-无机杂化型化合物的有效方法,同时培养出其中一种化合物的高质量单晶,解析了晶体结构,分析和探讨了化合物的组成-结构-性质之间的关系.     

无机阻燃剂氢氧化铝表面改性的研究

为改善氢氧化铝阻燃剂与有机高聚物的相客性,对氢氧化铝进行了表面改性研究,确定了最佳工艺和用量,同时考察了表面改性氢氧化铝对有机高聚物阻燃性能和机械力学性能的影响.结果表明：经表面改性的氢氧化铝与有机高聚物复合体系有着较好的相容性和分散性,能够显著提高复合体系的阻燃性能和机械力学性能.     

氢氧化铝/无机填料协同阻燃乙丙橡胶的性能研究

笔者在三元乙丙橡胶(EPDM)基体中通过熔融共混法添加氢氧化铝/膨胀石墨(ATH/EG)、氢氧化铝/有机蒙脱土(ATH/OMMT)、氢氧化铝/硼酸锌(ATH/ZB)3种复合阻燃剂,制得三元乙丙橡胶/氢氧化铝/膨胀石墨(EPDM/ATH/EG)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/有机蒙脱土(EPDM/ATH/OMMT)、三元乙丙橡胶/氢氧化铝/硼酸锌(EPDM/ATH/ZB)3种复合橡胶.采用热重分析、极限氧指数和锥形量热等手段,研究了3种无机阻燃剂EG、OMMT及ZB与ATH对EPDM的协同阻燃效果.结果表明,3种协同阻燃剂都能增加复合橡胶的初始分解温度,增加残炭量,降低燃烧峰值,提高极限氧指数.说明3种无机阻燃剂都对EPDM/ATH具有一定的阻燃效果.其中,EPDM/ATH/EG复合橡胶的初始分解温度(443.7℃)和残炭量(40.3%)最高,EPDM/ATH/OMMT复合橡胶的总热释放量(62.3 MJ·m^-2)和燃烧峰值(232.9 kW·m^-2)最低,极限氧指数(34.5%)最高.综合比较发现,OMMT协同ATH阻燃EPDM最为理想.     

磷氮阻燃剂DOPO-AN的合成及其阻燃环氧研究

以9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物（DOPO）,2-氨基蒽醌（AN）和多聚甲醛（POM）为原料,通过一锅法合成了一种新型磷氮阻燃剂2-（N,N-二（9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10基）甲基）氨基蒽醌（DOPO-AN）。利用核磁共振谱（¹H-NMR、³¹P-NMR）、红外光谱（FTIR）对其分子结构进行表征,并将DOPO-AN用于阻燃改性环氧树脂（EP）。运用差示扫描量热法、万能力学试验机、氧指数仪、垂直燃烧仪分别研究了DOPO-AN/EP复合材料的力学性能、热稳定性、阻燃性能。结果表明,阻燃剂DOPO-AN能明显改善环氧树脂的阻燃性和热稳定性。当体系磷元素质量分数为0.67%时（DOPO-AN/EP-8%）,800 ℃时残炭率由0.45%增加到7.9%;极限氧指数（LOI）随阻燃剂量的增加而增加,由纯环氧树脂的25.3%提高到30.1%,垂直燃烧UL94等级达到V-0级。力学性能结果表明,环氧树脂的拉伸强度由836 MPa增加至863 MPa,说明DOPO-AN的加入对EP的力学性能影响不大。     

光固化有机-无机杂化膜性能及其微观形貌

用环戊二烯对亚麻籽油进行改性,合成了改性亚麻籽油（MLO）低聚物。用丙基硫醇三甲氧基硅烷(MPTS)通过溶胶-凝胶法制备了新型的多功能巯基硅氧烷溶胶(MPTS溶胶)。把巯基硅氧烷溶胶、光引发剂加入到MLO低聚物中,制备了紫外光固化有机/无机混杂膜。用热失重分析(TGA)评价了MPTS溶胶对混杂膜热稳定性的影响,用原子力显微镜（AFM)对MPTS/MLO混杂膜的显微形貌进行了观察分析,用Photo DSC对混杂膜的光固化反应性进行了测试。结果表明: 混杂膜的热稳定性比纯MLO膜高,混杂膜具有微相分离结构, 巯基硅氧烷溶胶能够提高MLO体系自由基聚合速率。     

水滑石类有机无机杂化材料的合成与嫁接作用

以硝酸根型水滑石为前驱体,采用阴离子直接交换法制备了水杨酸根柱撑水滑石有机-无机杂化材料,在对样品进行结构表征的基础上,用DTA、IR和XRD等手段研究了主体层板和客体阴离子柱之间的相互作用.结果表明,有机阴离子插入水滑石层间,由于主客体相互作用,可使水滑石层的脱羟基温度和有机阴离子的燃烧分解温度得到较大幅度的提高.不同温度处理样品的XRD和IR研究表明,样品的热处理过程实质上是一个促进主客体相互作用的过程,即客体阴离子向主体层板的嫁接过程,其直接结果是形成氢键.通常,对嫁接温度的选择应是在样品的脱除层间水和羟基完全脱去的温度之间.     

有机-无机杂化光致变色材料的研究进展

根据成键特点,对基于有机光致变色的有机-无机杂化材料的光致变色特性及其作为多功能材料的研究进展进行分类介绍。配位共价键结合的配合物型杂化光致变色材料通过光致变色配体与金属离子间的螯合作用,不仅能提高光致变色单元的稳定性、抗疲劳性,同时可在整个大分子体系中实现电化学特性、能量转移、荧光发射的光致变色调控;键合较弱的插层、介孔型杂化光致变色材料利用宿主的耐久性可提高有机光致变色分子的稳定性、抗疲劳性,同时实现宿主磁性的光致变色可逆调控;离子键结合的新型有机–无机杂化光致变色材料具有以光电子转移为特征的热可逆固态光致变色行为。     

中温固化单组分无机/有机杂化耐高温结构胶粘剂

采用酚醛-有机硅-丁腈-石棉体系制备的结构胶粘剂,加入酚醛树脂固化促进剂使胶粘剂能够中温(130 ℃)固化,室温贮存期达半年以上,达到单组分的目的,并提高了胶粘剂的力学性能和耐热性能.其瞬间耐热可达900 ℃,常温剥离强度可达1.7 kN/m,用于导弹弹头、发动机喷嘴等碳-碳复合材料的自粘或与金属材料的粘接.     

含磷环氧树脂的合成及阻燃研究

采用阻燃剂9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)与双酚A型环氧化物(E-51)反应,合成了含磷反应型阻燃环氧化物(E-P),在间苯二胺固化剂作用下,利用E-P制备了含磷反应型阻燃环氧树脂(EP-P). 采用傅里叶红外光谱(FTIR)和热失重分析(TGA)分别对E-P的结构及EP-P的热分解行为进行了表征;通过浸水实验,采用极限氧指数(LOI)和UL-94垂直燃烧等方法对比研究了EP-P与添加聚磷酸铵(APP 422)的添加型阻燃环氧树脂EP-AP的阻燃剂抗迁出性. 结果表明,含磷反应型阻燃环氧树脂EP-P比添加型阻燃环氧树脂EP-AP的阻燃效率高、阻燃耐久性更强.