本发明的目的是提供一种具有良好耐温性能的柔性聚氨酯树脂,用于制备各种在较高温度下使用的复合材料,通过结构设计使得树脂具有较高的耐温性,同时树脂具有较好的柔韧性和较好的工艺性能。本发明在羟基树脂合成中以异氰酸酯单体与端羟基丁腈橡胶及其他多元醇反应来合成高分子量羟基树脂,由于结构中的氰基链段起到阻燃以及对碳链的保护作用,改善了树脂耐温性,在受热情况下起到协同成炭作用,在空气氛围中400℃热失重小于75%。通过优选端羟基丁腈橡胶与多元醇单体,可在保持良好耐温性的同时,具有良好的柔韧性能,断裂伸长率最高可达200%,同时保持了聚氨酯树脂良好的工艺性能和机械性能。
本发明公开了一种复合电极材料的制备方法、超级电容器及电池,属于电化学储能器件技术领域,能够有效地提高电极材料的电化学性能。所述制备方法包括:以金属箔为工作电极,并将其置于电解质溶液中,施加预设电压进行电化学腐蚀氧化,得到表面包覆有金属氧化物微纳米材料的金属箔;将包覆有金属氧化物微纳米材料的金属箔置于含硫溶液中进行水热反应,得到包覆有金属氧化物和金属硫化物复合材料的金属箔。本发明用于制备复合电极材料。
本发明公开了一种多元改性的膨润土吸附材料,属于复合材料及水处理技术领域。本发明以钠基膨润土作为主体材料,以有机长碳链阳离子表面活性剂,无机聚合羟基金属阳离子和功能化的短碳链有机络合剂为多组分复合改性剂,利用共聚法对膨润土进行改性,得到有机-无机多元复合膨润土吸附材料。采用本发明所得的无机-有机多元改性膨润土材料既具有无机柱撑膨润土多孔、大比表面积的特征,又具有有机膨润土碳含量高、疏水性强的特点,还赋予膨润土对金属离子强的络合吸附功能,因此,既可以同时通过表面吸附和分配两种途径吸附有机物,又可以利用络合作用去除水中重金属离子,可以在废水处理领域中推广使用。
本发明公开了一种氟化石墨烯负载MOFs/改性环氧树脂超疏水涂层材料及其制备方法,所述超疏水涂层材料按重量份数计,由下述原料制备而成:100份改性环氧树脂、1~20份氟化石墨烯负载MOFs纳米材料、30~40份固化剂。本发明采用氟化石墨烯负载MOFs纳米材料作为填料,制备了一种氟化石墨烯负载MOFs/改性环氧树脂超疏水涂层材料。本发明的氟化石墨烯负载MOFs/改性环氧树脂超疏水涂层材料不仅能极大程度的改善环氧树脂的抗腐蚀性能和抗冰冻性,还能有效提高复合材料的憎水性和耐老化性能。氟化石墨烯负载MOFs的引入改善了环氧树脂的机械性能,致使冲击强度明显增强。
本发明提供了一种硫化银量子点增强粘结固体润滑涂料及涂层,属于复合材料技术领域。本发明是将粘结剂树脂、固体润滑剂和硫化银量子点填料分别均匀分散于稀释剂中,再将得到的各分散液均匀混合,并加入余量的稀释剂,制备得到硫化银量子点增强粘结固体润滑涂料。其中,各组分的质量百分含量为:粘结剂树脂8.5%~10.8%,固体润滑剂8.3%~10.6%,硫化银量子点填料0.6%~1.4%,余量为稀释剂。该涂料均匀涂覆于经清洗处理的基材表面,置于烘箱中进行固化后形成固体润滑涂层。本发明制备简便,绿色环保的硫化银量子点的引入使得固体润滑涂层具有优异的减摩抗磨性能和较长的耐磨损寿命。
本发明提供了一种具有花束状结构氧化石墨的制备方法,属于材料制备领域。本发明首先将石墨粉经过两步插层处理得到可膨胀石墨,再将可膨胀石墨经过高温煅烧得到蠕虫状的膨胀石墨并分散于有机溶剂进行超声分散处理得到膨胀石墨,然后将可膨胀石墨进行氧化处理,最后将氧化膨胀石墨烯通过水热还原,得到具有规整网状结构的石墨烯,而后在将所得的石墨烯进行二次氧化,得到具有花束状结构的氧化石墨,这种氧化石墨具有较多的孔隙结构,因此可以很容易的在空隙中引入各种基团(大分子,金属氧化物或者药物等),从而制得由各种基团修饰的氧化石墨复合材料。
秸秆/溴碳聚氨酯阻燃复合保温材料及其制备方法,用于建筑的外墙保温施工,所述的阻燃保温复合材料由A组分和B组分组成,其中A组分由改性的溴化环氧树脂、二甲基硅油、催化剂二月桂酸二丁基锡、催化剂三乙烯二胺、增强剂秸秆、阻燃剂及发泡剂水组成,B组分为改性甲苯二异氰酸酯固化剂。本发明还提供了上述复合保温材料的制备方法。
本发明提供了一种微胶囊化季戊四醇的制备方法,是将三聚氰胺加入到质量百分数36~37%的甲醛溶液中,调节体系的调节pH=8~9,加热至50~65℃,保温1~2h;将混合溶液体系放置于旋转蒸发器中,在40~45℃下旋蒸0.5~1h,除去10%~50%的水分,得三聚氰胺-甲醛树脂预聚体溶液;将季戊四醇微米粉体分散于丙酮中,在搅拌下加入上述制备的预聚体溶液,加热至50~60℃,恒温反应4~5h,过滤、洗涤、干燥,得到微胶囊化季戊四醇。本发明制备的微胶囊化季戊四醇,既有季戊四醇的碳源性质,又具有气源的作用。应用于各类膨胀型阻燃高分子材料中,不仅可以提高复合材料的耐水性,阻燃性,而且可以使添加剂在高分子材料中分散更加均匀,具有广泛的市场前景。
本发明公开了一种具有三维网络结构的碳纳米管/壳聚糖水凝胶复合材料的制备方法,是将碳纳米管超声分散于水中,得到碳纳米管悬浮液;向碳纳米管悬浮液中加入改性剂聚乙烯醇溶胀15~35min后于40~80℃水浴中搅拌使其完全溶解;然后向其中加入壳聚糖的冰醋酸溶液、交联剂2%戊二醛,于25~50℃水浴条件下搅拌交联35~55min,得到胶状壳聚糖醋酸溶液;最后将胶状壳聚糖醋酸溶液涂覆与玻璃基底上,并在65~95℃下烘3~5h,得到具有三维网络结构的碳纳米管/壳聚糖水凝胶薄膜。本发明采用表面沉积交联法制备的复合水凝胶膜具有高比表面,对于染料具有很好的吸附性能,因此可用于染料废水的吸附处理中。
本发明涉及复合材料技术领域,提供了一种石墨烯改性聚四氟乙烯油封唇片材料,由包括以下质量份数的组分制备得到:聚四氟乙烯树脂60~80份;聚醚醚酮5~15份;玻璃纤维1~5份;石墨烯0.1~1份;二硫化钼2~5份;硫酸钡5~15份。本发明提供的石墨烯改性聚四氟乙烯油封唇片材料拉伸强度≥12MPa,断裂伸长率≥200%,摩擦系数≤0.23,磨痕宽度≤4.5mm,性能优异,可达到高速旋转轴在苛刻条件下的密封使用要求,是很有价值的动、静密封材料。本发明还提供了所述石墨烯改性聚四氟乙烯油封唇片材料的制备方法,该制备方法步骤简单,容易操作。
本发明公开了一种具有超长循环稳定性非对称超级电容器,由正极片、负极片、介于正负极片之间的隔膜以及电解液组成;正极片为涂覆有还原氧化石墨烯负载碳包覆的金属氧化物的复合材料、导电剂和粘结剂的混合物Ⅰ的不锈钢网片、泡沫镍片或铝箔片,负极片为涂覆有炭材料、导电剂和粘结剂的混合物Ⅱ的不锈钢网片、泡沫镍片或铝箔片,隔膜为多孔纤维隔膜,电解液为离子液体。本发明还公开了该电容器的制备方法。本发明在保持超级电容器本身具有的充放电速度快、功率密度大、内阻小等优点外,显著提高了非对称电容器在离子液中的循环稳定性,具有重要的现实与战略意义。
本发明公开了一种基于壳聚糖的电化学手性传感器材料的制备及手性传感器的构建,属于复合材料及电化学技术领域。本发明先将PTCDA在碱性溶液中水解得到的PTCA分散于磷酸缓冲盐溶液PBS中,再加入EDC和NHS对PTCA的羧基活化,然后加入质子化的壳聚糖溶液,通过酰胺化反应制得基于壳聚糖的电化学手性传感器材料PTCA‑CS。通过电沉积将PTCA‑CS修饰在玻碳电极表面得手性电化学传感器。利用差示脉冲伏安法对色氨酸异构体进行手性识别,发现该手性电化学传感器对L‑色氨酸具有更大的识别信号。因此,可快速、灵敏的识别色氨酸异构体中的L‑色氨酸。
本发明公开了一种橡胶纳米材料及其制备方法,本发明提供的橡胶纳米材料含有橡胶和表面改性的纳米凹凸棒石晶体。本发明将凹凸棒石进行分散解离和表面改性处理,使其以棒晶‑纳米短纤维的方式分散在高分子材料基体中,对高分子材料产生优异的增强效果。本发明还公开了橡胶纳米材料制备混炼胶的用途。本发明制备的表面改性的纳米凹凸棒石晶体还可以用于橡胶胶粒烘干过程中的隔离剂。本发明将橡胶溶于有机溶剂中,加入表面改性纳米凹凸棒石晶体,搅拌后减压烘干得到橡胶/凹凸棒石纳米复合材料。
本发明提供了一种MXene/GO复合涂层及其制备方法和应用,属于纳米复合材料技术领域。包括以下步骤:将MXene和氧化石墨烯分散在水中,得到MXene/GO混合溶液;以极板作为阴极和阳极,以所述MXene/GO混合溶液为沉积介质,进行电泳沉积,得到沉积涂层;将所述沉积涂层干燥,得到所述MXene/GO复合涂层。本发明提供了一种快速简单制备MXene/GO复合涂层的方法,电泳沉积方法制备的MXene/GO复合涂层,不仅表面均匀平整,厚度可控,同时在电场的作用下,带负电荷的MXene和GO与极板的结合更加牢固,表现出优异的减摩耐磨性能,可快速获得高质量的复合涂层。
本发明涉及光催化领域,具体涉及一种二氧化钛量子点表面暴露的晶面结构的调控工艺及其与二维材料构建的复合光催化剂。本发明具体公开了本发明提供二氧化钛量子点表面暴露的晶面结构的调控工艺,二氧化钛量子点的尺寸在5‑20nm,通过控制添加无水乙醇和去离子水混合溶液的剂量,可以调控量子点表面暴露的晶面结构为{001}或{101}晶面,方法简单,不含氟离子,环境友好。本发明在制备出的二氧化钛量子点表面引入更多的氧空位,改善二氧化钛复合材料的界面性质,利用表面氧空位缺陷为相互作用媒介与二维材料复合,制备出具备高光催化活性的零维‑二维复合光催化剂。
本发明涉及复合材料技术领域,具体涉及一种高导热绝缘型聚四氟乙烯摩擦材料及其制备方法和应用。本发明提供的高导热绝缘型聚四氟乙烯摩擦材料,按质量份数计,包括以下制备原料:聚四氟乙烯50~80份;聚酰亚胺5~20份;云母5~20份;纳米氧化铝5~15份;纳米氮化铝1~10份。本发明采用上述配比的原料制备得到的聚四氟乙烯摩擦材料在具有高导热和高绝缘性能基础上,还具有耐磨、摩擦系数稳定等特点,能够满足超声电机中对于摩擦材料的要求。
本发明公开了一种铜基石墨复合润滑密封材料的制备方法,是先将石墨颗粒埋入铬粉中,置于真空烧结炉中进行热处理,得到表面具有碳化铬层的石墨颗粒;再将聚乙烯醇溶液均匀喷洒在具有碳化铬层的石墨颗粒表面,然后与铜粉或铜合金粉混合均匀,使石墨颗粒表面包覆铜粉或铜合金粉体得复合颗粒;最后将复合颗粒干压成型后经排胶、热压烧结得到复合材料。本发明制备的铜基石墨复合润滑密封材料中,石墨颗粒作为润滑相组元在基体铜或铜合金材料中呈非均一的、团簇颗粒分布;基体材料形成三维贯通的网状骨架结构;石墨颗粒与铜或铜合金基体通过碳化铬界面相,提高基体和石墨颗粒的结合强度,进而提升材料整体力学性能及可靠性。
本发明提供了一种新型MOF模板无酶超氧阴离子电化学传感器的制备方法,以金属节点为钴纳米粒子的金属有机框架材料(MOF)与碳纳米管(MWCNTs)为前躯体,对其进行碳化及进一步的氧化,制得一种小颗粒纳米粒子Co3O4@C‑MWCNTs复合材料,将材料配制成溶液滴涂在玻碳电极表面,制得的修饰电极(Co3O4@C‑MWCNTs/GCE)对O2•−有很好的电化学响应,具有线性范围宽、灵敏度高、响应时间短、稳定性以及重复性好等特点,在生命病理分析中具有极大的潜在价值,并有望应用于与O2•−有关的医学疾病诊断。
本发明涉及一种角蛋白基双敏感高分子凝胶的制备及应用,属于复合材料领域与生物医用材料领域。本发明以羽毛角蛋白为生物高分子基体,采用分步聚合的方式,依次将温敏性单体和酸敏性单体原位聚合在羽毛角蛋白基体上,得到温度、pH双敏感高分子凝胶。电镜扫描显示,该高分子凝胶表面具有明显的网络结构,并且网状结构上还有多层大小不均一的孔状结构,这有利于不同分子量药物的负载。体外药物释放性能实验表明,该高分子凝胶对药物分子可实现控制释放,因此可作为药物载体应用于生物医学领域。
本发明公开了一种银掺杂多晶面铁酸锌光催化纳米材料的制备方法,本发明所述的方法在超声条件下,硝酸银溶解于水中,以蒸馏水为分散介质,硫酸亚铁和硝酸锌分散到溶解有硝酸银的尿素溶液中,形成热力学稳定的体系;利用氟化铵和氧基‑丙氧基‑乙氧基两性三嵌段聚合物(F127)作为调节试剂,调节银掺杂铁酸锌纳米颗粒晶面,经过水热反应得到最终产物;在用磁铁提取到具有磁响应性能的银掺杂铁酸锌纳米颗粒,用无水乙醇洗涤,干燥,即可得到具有宽光谱响应的银掺杂铁酸锌纳米材料。本发明所述的方法中,磁性粒子生成、氟化铵和F127的晶面调整、尿素的水解同步进行,有效简化了复合材料制备的工序,缩短了工艺周期,降低了成本,有利于工业化生产。
一种利用天然矿物凹凸棒石制备橡胶补强用填料的方法,即将沉降离心提纯后的天然凹土通过可溶性碳源溶液的浸泡、包覆,经过烘干、研磨过筛后置于还原气氛中进行高温炭化,得到表面炭包覆的纳米凹凸棒石。其工艺过程依次包括以下步骤,A:凹凸棒石的提纯;B:凹凸棒石的预包覆;C:凹凸棒石的表面炭化。该方法的优越性在于将天然凹土进行简单处理后,可以在保证其纤维状结构不被破坏的前提下,改变其表面的极性,增强其与非极性橡胶的相容性,增大了凹凸棒石在橡胶基体中的填充量,制备出力学性能优异的凹凸棒石/橡胶复合材料。
本发明提供了一种环保型阻燃丁腈橡胶复合材料,它是由粉碎到100~3000目的黄土粉体与氢氧化铝、磷酸三聚氰胺以一定的比例混合复配成复合阻燃剂,再与丁腈橡胶混炼而成。本发明采用天然黄土及无卤磷-氮系阻燃剂,燃烧时不产生有毒气体,环保,无污染,且阻燃性能好。经测定,其氧指数在28以上,最高可达34,燃烧性能为UL94 V-1~UL94 V-0级。
本发明公开一种高强度高功能膨润土组合物的制备方法,涉及快速成型的高强度高功能膨润土组合物,属于膨润土复合材料的制备和应用技术领域。其特征在于:该组合物包含:膨润土、填加料、胶粘剂、抗菌剂、加工助剂,其中膨润土50~65份、填加料10~15份,胶粘剂10~15份、抗菌剂5份、成型加工助剂0~30份其为重量比。其有益效果在于:板材和型材的成型周期短,适于大批量生产,产品具有良好的力学机械性能,并具有良好的阻燃、防水、隔热、质轻、低甲醛释放、抗菌、吸湿放湿等使用性能和环保功能。
本申请涉及复合材料气瓶技术领域,具体而言,涉及一种缠绕式法兰底座及其制作方法,所述缠绕式法兰底座包括依次连接的筒段缠绕区、应力补强区、封头渐变壁厚区、底座安装区以及底座约束区,其中:筒段缠绕区与复合气瓶筒段的复合层外层缠绕固定;应力补强区的壁厚大于2倍的基础壁厚;封头渐变壁厚区设置有均匀的减重孔;底座安装区沿圆周方向设置有均匀的螺纹孔;底座约束区与复合气瓶的挂丝台配合连接。本发明提供的缠绕式法兰底座具有轻质高强、抗动力学载荷能力强、可靠性高、安全性高的特点,主要用于固定缠绕复合气瓶,使大容积、大重量、高长径比、轻质高强、携带超重工质的复合气瓶能够与卫星新型桁架式承力结构完美装配对接。
本发明公开了一种耐水凹凸棒‑钙钛矿复合荧光粉的制备方法,用油酸和十八烯配制第一混合溶剂;加入铯盐和配体,一定温度下反应得油酸铯;凹凸棒石加入盐酸溶液中,制得酸活化凹凸棒石;N,N‑二甲基甲酰胺和无水乙醇配制第二混合溶剂,加卤化铅,搅拌至卤化铅完全溶解,加酸活化凹凸棒石,制得PbX2@PAL材料。N,N‑二甲基甲酰胺和二甲基亚砜配制第三混合溶剂;加油酸铯,搅拌得油酸铯溶液,PbX2@PAL材料分散于油酸铯溶液,搅拌,加入无水甲苯中,搅拌,分离、洗涤、干燥,得耐水凹凸棒‑钙钛矿复合材料。该制备方法能解决钙钛矿材料耐水问题,为钙钛矿材料的工业应用提供了新的思路,具有重要的理论意义和实用价值。
本发明公开了一种多孔硅基薄膜的制备方法,采用物理气相沉积或者化学气相沉积的方法将Si薄膜与选定的另一种薄膜制备成多层膜结构,被选定的另一种薄膜材料既作为Si扩散出来的辅助材料,又作为Si复合负极中的复合材料;然后在适当的温度下进行热处理,发生非对称扩散,部分硅颗粒从TiO2中扩散出来,之后将扩散到表面的Si去除即得到具有空隙结构的Si基多层膜负极。本发明相比于其他一些Si基薄膜电极的优点:Si基薄膜电极结构稳定,能量密度高,寿命长;Si薄膜造孔方便,容易控制且环境友好;薄膜韧性好,可制备较厚薄膜电极;本方法制得的电极片不仅能缓解Si的体积膨胀、提高锂离子扩散速率,还能保持优异的循环稳定性。
本发明公开了一种复合颗粒暂堵剂的制备方法,用水溶解过硫酸钾颗粒、NaOH,水稀释丙烯酸,再将装丙烯酸放入冰水混合液中并把NaON溶液逐滴滴加到丙烯酸中,形成部分中和的丙烯酸溶液;然后将水浴锅升温,在装有搅拌器、回流冷凝装置、温度计的三口烧瓶中,加入丙烯酰胺溶液、海藻酸钠、溶解的过硫酸钾溶液、和水,反应;再将产物放入恒温干燥箱烘干至恒重,粉碎成粉末后加入硝酸铝粉末,淀粉,混合均匀,加水后捏成微球,在微球上撒少许轻质碳酸钙防止微球粘结到一起,置于鼓风干燥箱中干燥至恒重。本发明的有益效果是所制备的复合材料暂堵剂微球,可以达到预期的效果,有封堵措施的效果,可以提高油田的开发效益。
本发明提供了一种新颖的聚合物接枝改性无机纳米粒子的制备方法。二氧化硅、二氧化钛等无机纳米粒子经过偶联剂修饰后得到表面键合有烷基羟基的改性粒子;带有烷基羟基的改性粒子在室温等温和条件下与端羧基聚合物发生酯化反应,可以制备得到聚丁二烯、聚苯乙烯等高分子接枝的无机纳米粒子。这种制备方法简单易行,条件温和,可控性强;所得产品在有机介质中表现出良好的分散性,从而改善了无机纳米粒子的表面亲和性,有利于纳米粒子在有机介质中的均匀分散,以便进一步制备无机纳米粒子填充的聚合物复合材料;同时由于无机粒子纳米级的尺寸,可以作为特殊功能的纳米器件,从而在材料科学、纳米科学和生物医学等方面存在着巨大的应用前景。
本发明提供了一种环氧树脂基耐磨防腐材料,是以环氧树脂为基体,以纳米坡缕石-氧化铝为填料,采用超声分散及机械共混技术制备而成,属于复合材料技术领域。本发明的环氧树脂基耐磨防腐材料具有优异的耐磨防腐性能,并具有良好的附着力,因此,可作为复合涂层应用在机械零部件材料表面,以改善机械零部件的耐磨防腐性能,从而延长金属零部件的使用寿命。
本发明涉及一种航空发动机用高温低摩擦抗磨损宽温域运动配副材料,该材料由下述质量百分含量的组分构成:9.97~16.14%镍粉,8.83~14.30%铬粉,31.2~50.55%钨粉,8.5~30%纳米氧化铝粉末,0~10%纳米硫酸锶粉末,5~10%纳米碳酸锶粉末,3~5%纳米氧化铅粉末,0~5%纳米二硫化钼粉末。本发明复合材料长期使用过程中其摩擦磨损性能更加稳定可靠,且在宽温度范围内(RT~1000℃)跟高温合金对磨的情况下具有低摩擦、抗磨损的特性,适用于在高温氧化环境中工作的航空发动机涡轮可调导叶转动机构及自润滑轴承等高温条件下服役的零部件材料,同时也适用于其他存在宽温域、特殊介质和高速等极端苛刻工况下相关滑动部件。
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