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氧化石墨烯/聚乳酸自组装薄膜的制备及阻隔性能研究 被引量：4
1
作者 徐岩岩 张永红 +3 位作者 尹宗杰 孙海翔 熊磊 李爽 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期96-101,共6页
为了提高聚乳酸薄膜的气体阻隔性能,利用氧化石墨烯(GO)和聚乙烯亚胺之间的静电结合力,通过层层自组装法将它们沉积在聚乳酸(PLA)基底上制备GO/PLA自组装薄膜。选择了3个厂家生产的GO,对其进行了结构分析,并对其制备的GO/PLA自组装薄膜... 为了提高聚乳酸薄膜的气体阻隔性能,利用氧化石墨烯(GO)和聚乙烯亚胺之间的静电结合力,通过层层自组装法将它们沉积在聚乳酸(PLA)基底上制备GO/PLA自组装薄膜。选择了3个厂家生产的GO,对其进行了结构分析,并对其制备的GO/PLA自组装薄膜的阻隔性能进行了检测,筛选出最合适的GO。并考察了GO浓度、自组装层数对GO/PLA自组装薄膜的氧气、水蒸汽阻隔性能的影响。结果表明:GO的阻隔性能受到片径、缺陷程度和含氧官能团的综合影响;随着GO浓度增加,自组装层数增加,自组装薄膜的阻隔性能均有明显改善,但水蒸汽的阻隔性能变化不如氧气阻隔性能变化剧烈;当GO浓度为6mg/mL,自组装层数为20层时,相比于聚乳酸原膜,透氧系数和水蒸汽透过率分别降低了99.01%和56.6%。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 聚乙烯亚胺 气体阻隔 层层自组装法
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氧化石墨烯在提高包装材料阻隔性能方面的应用 被引量：4
2
作者 徐岩岩 黎佩珊 +3 位作者 张永红 王禹舟 孙海翔 杨麟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期228-231,共4页
高分子材料由于耗能低、成本低和加工性好的优点在包装材料领域得到越来越多的关注,但高分子材料的气体阻隔性能不够理想,极大限制了其在包装行业的应用。氧化石墨烯由于具有良好的阻隔性能而在改善高分子包装材料气体阻隔性能方面得到... 高分子材料由于耗能低、成本低和加工性好的优点在包装材料领域得到越来越多的关注,但高分子材料的气体阻隔性能不够理想,极大限制了其在包装行业的应用。氧化石墨烯由于具有良好的阻隔性能而在改善高分子包装材料气体阻隔性能方面得到广泛应用。介绍了氧化石墨烯/高分子材料用于气体阻隔膜的制备方法:混合法、喷涂法和层层自组装法,并指出3种方法的优缺点。还对氧化石墨烯在改善高分子包装材料的气体阻隔性能方面的发展前景做了展望,并提出提高氧化石墨烯的剥离程度和控制其在膜中的取向是提高高分子材料阻隔性能的关键。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 气体阻隔 混合法 喷涂法 层层自组装法
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温度和疲劳共同作用对溴化丁基橡胶气体阻隔性能的影响
3
作者 张帆 张力伟 +1 位作者 熊英 郭少云 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期134-140,共7页
溴化丁基橡胶(BIIR)因其出色的气体阻隔性能成为轮胎内衬层首选材料,但轮胎使用过程中因摩擦生热产生的高温和滚动过程中的屈挠疲劳作用,其性能和使用寿命将会受到很大的影响,因此,探索温度和疲劳作用对BIIR气体阻隔性能的影响具有重要... 溴化丁基橡胶(BIIR)因其出色的气体阻隔性能成为轮胎内衬层首选材料,但轮胎使用过程中因摩擦生热产生的高温和滚动过程中的屈挠疲劳作用,其性能和使用寿命将会受到很大的影响,因此,探索温度和疲劳作用对BIIR气体阻隔性能的影响具有重要意义。文中对比研究了温度和屈挠疲劳单因素作用以及双因素作用下,BIIR气体阻隔性能的变化情况;通过交联密度测试、动态力学热分析及透射电镜等手段,探寻了BIIR在温度和疲劳双因素作用下其分子交联网络和填料分布情况的变化。结果表明,热老化作用使BIIR交联度增加,气体阻隔性能提高;疲劳作用对其气体阻隔性能的影响也较小;但温度和疲劳共同作用下,BIIR在较高温度下形成的交联网络又经屈挠疲劳的作用,更易发生裂解,并带动填料粒子的“移动”,导致了BIIR橡胶气体阻隔性能的大幅降低。 展开更多
关键词 溴化丁基橡胶 热老化 屈挠疲劳 气体阻隔性能
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有机粘土/丁基橡胶纳米复合材料的结构与性能 被引量：3
4
作者 王江乐 梁玉蓉 +2 位作者 任绒艇 刘兵兵 孙琪 《橡胶工业》 CAS 2021年第12期912-916,共5页
采用熔体共混法制备有机粘土(OC)/丁基橡胶(IIR)纳米复合材料(IIRCNs),研究OC的结构变化以及IIRCNs的物理性能、微观相态和气体阻隔性能。结果表明:OC用量为10份时,IIRCNs中的OC片层间距增至4.09 nm(OC的起始片层间距为2.96 nm),形成插... 采用熔体共混法制备有机粘土(OC)/丁基橡胶(IIR)纳米复合材料(IIRCNs),研究OC的结构变化以及IIRCNs的物理性能、微观相态和气体阻隔性能。结果表明:OC用量为10份时,IIRCNs中的OC片层间距增至4.09 nm(OC的起始片层间距为2.96 nm),形成插层结构良好的复合材料,IIRCNs的拉伸强度为16.20 MPa,较IIR胶料的8.00 MPa提高102%,且OC在橡胶基质中的分散形态较为细致、均匀;经过预应力循环拉伸处理后,IIRCNs的拉伸强度达到17.30MPa,较未预应力循环处理的16.20MPa提高6.8%;具有较大长径比的OC均匀分布在橡胶基质中,大幅提高复合材料的气体阻隔性能,气体渗透率较IIR胶料下降25%。 展开更多
关键词 丁基橡胶 有机粘土 纳米复合材料 拉伸性能 滞后圈 微观相态 气体阻隔性能
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高气体阻隔PA/BIMSM动态硫化合金的制备 被引量：3
5
作者 韩吉彬 王杰 +2 位作者 顾政委 李晖 李军 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期20-24,共5页
采用溴化丁基橡胶(BIIR)和溴化异丁烯–对甲基苯乙烯共聚物(BIMSM)与二元尼龙,利用动态硫化技术,通过双螺杆挤出机制备动态硫化合金(DVA)。借助原子力显微镜、橡胶加工分析仪、动态机械热分析仪对获得的DVA分别进行了微观相态和动态性... 采用溴化丁基橡胶(BIIR)和溴化异丁烯–对甲基苯乙烯共聚物(BIMSM)与二元尼龙,利用动态硫化技术,通过双螺杆挤出机制备动态硫化合金(DVA)。借助原子力显微镜、橡胶加工分析仪、动态机械热分析仪对获得的DVA分别进行了微观相态和动态性能分析。结果表明,BIMSM体系与二元尼龙的界面作用和相容性大于BIIR,增容剂MP加入改善了橡塑界面作用,从而形成更精细的相态结构。力学性能和气密性能测试表明,BIMSM体系获得的DVA拉伸、撕裂、压缩永久变形性能较好,气体阻隔性能约为传统的热固性的BIIR气密层的7~8倍。增容剂明显改善了DVA的各项力学性能,但对气密性能改善作用不大。 展开更多
关键词 溴化异丁烯-对甲基苯乙烯共聚物 动态硫化合金 相态结构 增容剂 气体阻隔性
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PVAL/肉桂醛/山梨酸钾复合薄膜的制备及性能 被引量：1
6
作者 李凤红 吕维思 +3 位作者 李鹏珍 王哲 郭柯赟 笪伟 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期22-26,61,共6页
选取聚乙烯醇(PVAL)为成膜基材,添加不同配比的肉桂醛(CIN)和山梨酸钾(KS),采用流延法制备一种PVAL/CIN/KS复合薄膜,通过改变CIN的添加量来改善薄膜的热性能、力学性能、阻隔性能和耐水性能等。采用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热... 选取聚乙烯醇(PVAL)为成膜基材,添加不同配比的肉桂醛(CIN)和山梨酸钾(KS),采用流延法制备一种PVAL/CIN/KS复合薄膜,通过改变CIN的添加量来改善薄膜的热性能、力学性能、阻隔性能和耐水性能等。采用傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、万能力学试验机、紫外-可见分光光度计等对复合薄膜的性能及结构进行一系列的表征和分析。结果表明,随着CIN含量增加,复合薄膜的熔点有所下降,在CIN质量分数(PVAL质量的百分数)为40%时,熔点达到最小值为154.22℃。拉伸强度随CIN含量增加呈现出先增大后降低的趋势,断裂伸长率则逐渐提升,当CIN质量分数为20%时拉伸强度达到最大值,为12.84 MPa,相比于未添加CIN/KS复合物的薄膜而言,提高了79.08%,当CIN质量分数增加至30%时,薄膜的拉伸强度变为11.53 MPa,断裂伸长率从554.19%提升至596.48%。当CIN质量分数为30%时,薄膜表现出最佳的气体阻隔性,水蒸气透过系数达到最低,为1.04 g·mm/(m^(2)·h·kPa),吸水率趋于饱和状态,为78.71%,综合性能最佳。 展开更多
关键词 复合薄膜 肉桂醛 山梨酸钾 聚乙烯醇 拉伸强度 气体阻隔 吸水率
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1100kV GIL气隔绝缘子的研制开发 被引量：1
7
作者 刘飞 戴通令 王娜 《高压电器》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期23-28,共6页
在气体绝缘金属封闭线路(GIL)中,气隔绝缘子起着分隔气腔、阻隔污秽及绝缘的重要作用,1100 kV GIL气隔绝缘子的可靠运行是特高压GIL安全运行的根本。采用有限元分析计算软件对其绝缘性能和机械性能进行了详细的计算分析,计算结果表明:... 在气体绝缘金属封闭线路(GIL)中,气隔绝缘子起着分隔气腔、阻隔污秽及绝缘的重要作用,1100 kV GIL气隔绝缘子的可靠运行是特高压GIL安全运行的根本。采用有限元分析计算软件对其绝缘性能和机械性能进行了详细的计算分析,计算结果表明:通过对其绝缘性能的优化设计,不带有接地屏蔽环的结构同样可以有效降低其三交区电场强度;气隔绝缘子均会配有与外壳接触紧密的微粒吸附器,以便捕捉由于受重力作用影响而移动的微粒。该气隔绝缘子在产品质量检测中心顺利通过了整套型式试验,其雷电冲击耐受水平高达2400 kV,破坏压力最高达3.45 MPa,进一步验证了其绝缘性能及机械性能的可靠性。 展开更多
关键词 气隔绝缘子 绝缘性能 机械性能 微粒吸附器
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LDHs基气体阻隔薄膜材料的研究进展 被引量：1
8
作者 许晓芝 李彪 +3 位作者 施凯强 董思源 靳祖超 韩景宾 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期2177-2186,共10页
透明且具有柔性的气体阻隔材料在电子器件封装、食品和药品保存等方面显示出广阔的应用前景。本文从材料的结构设计、制备方法和性能强化途径几个方面综述了层状双金属氢氧化物(LDHs)基气体阻隔薄膜材料的研究发展现状。研究指出,以绕... 透明且具有柔性的气体阻隔材料在电子器件封装、食品和药品保存等方面显示出广阔的应用前景。本文从材料的结构设计、制备方法和性能强化途径几个方面综述了层状双金属氢氧化物(LDHs)基气体阻隔薄膜材料的研究发展现状。研究指出,以绕道理论模型为理论支撑展开的主体、客体及主客体间的相互作用设计是材料性能提升的关键。首先,主体LDHs纳米片具有可调节的长径比,这对于调控气体阻隔性能来说是一种理想的填充材料;其次,聚合物客体的种类多样性赋予了LDH/聚合物气体阻隔薄膜独特的力学、光学和电化学特性,为气体阻隔薄膜的实际应用提供了更广阔的空间,同时对聚合物基体的物理化学特性的调节可提升阻隔性能;再者,调节LDHs和聚合物之间的相互作用力可进一步减小主客体间的自由体积,使得气体阻隔特性进一步提升,同时,有序的2D结构赋予了LDHs纳米片的高取向,可以延长气体分子的扩散路径而提高薄膜材料的非渗透性。最后,提出LDHs基气体阻隔薄膜材料性能强化将成为LDHs基气体阻隔薄膜材料发展的新方向。 展开更多
关键词 膜 纳米材料 气体阻隔 复合材料 结构设计 组装方法 性能强化
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抓斗卸料的气幕抑尘研究 被引量：1
9
作者 张汉中 孟文俊 +1 位作者 张骉 李勇超 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2023年第4期173-181,共9页
为了抑制抓斗卸料过程中粉尘的扩散,设计出一种气幕软密封系统,可以有效阻隔气流和限制污染物的扩散,使气幕平面外污染物的平均质量分数降低70.02%。首先通过CFD-DEM耦合方法构建抓斗卸料模型,对散料下落的气固两相流场扩散规律进行研究... 为了抑制抓斗卸料过程中粉尘的扩散,设计出一种气幕软密封系统,可以有效阻隔气流和限制污染物的扩散,使气幕平面外污染物的平均质量分数降低70.02%。首先通过CFD-DEM耦合方法构建抓斗卸料模型,对散料下落的气固两相流场扩散规律进行研究,得到了颗粒流场和空气流场的运动轨迹和速度分布,以及料斗上方5个平面的最大空气流场速度。使用气幕射流三维模型,基于最大空气流场速度设置气幕参数,通过控制变量法分别模拟不同气幕射流方式、射流口宽度、气幕射流速度和诱导风速度下的气幕,并分析其粉尘阻隔性能。结果表明:选择合适的射流口宽度和射流速度能明显抑制粉尘的扩散;不同射流方式下的气幕粉尘阻隔效果从高到低依次为吹吸、单侧吹、对吹;一定范围的诱导风速下,气幕有明显的粉尘阻隔作用。 展开更多
关键词 气幕 抓斗卸料 粉尘 气固两相流 阻隔性能
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