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氧化石墨烯改性环氧树脂的制备及性能 被引量：6
1
作者 南欣欣 贾玮民 +2 位作者 郝毅杰 安云 袁才登 《热固性树脂》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期6-11,共6页
以鳞片石墨为原料合成了氧化石墨烯(GO),采用硅烷偶联剂KH550对GO进行了表面修饰,获得了功能化的氧化石墨烯(KGO),最后采用KGO与环氧树脂复合,考察了GO用量对环氧树脂性能的改善效果。采用红外光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射光谱、... 以鳞片石墨为原料合成了氧化石墨烯(GO),采用硅烷偶联剂KH550对GO进行了表面修饰,获得了功能化的氧化石墨烯(KGO),最后采用KGO与环氧树脂复合,考察了GO用量对环氧树脂性能的改善效果。采用红外光谱、X射线光电子能谱、X射线衍射光谱、原子力显微镜、热重分析、扫描电镜和力学试验机分别对GO、KGO和KGO/EP的基本性质和力学性能、热性能进行了表征和检测。结果表明,KGO表面成功接枝了硅烷偶联络剂,当KGO质量分数为0.5%时,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率同时达到最大值,比纯环氧树脂分别提高9.6%和44.3%。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 环氧树脂﹔偶联剂 3-氨丙基三乙氧基硅烷 拉伸强度﹔断裂伸长率
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水性氧化石墨烯/环氧树脂复合乳液的制备及其防腐性能 被引量：7
2
作者 袁才登 佟晓磊 +5 位作者 王雪原 张鑫 苏洁 姚芳莲 郭睿威 安云 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2020年第12期1314-1320,共7页
采用相转变法制备了稳定的水性氧化石墨烯/环氧树脂(GO/EP)复合乳液.因为氧化石墨烯表面有含量丰富的含氧基团,可很容易地均匀分散于水性环氧树脂涂料中.另外,由于氧化石墨烯较大的片层结构可以有效阻止腐蚀性介质在涂层内的渗透,从而... 采用相转变法制备了稳定的水性氧化石墨烯/环氧树脂(GO/EP)复合乳液.因为氧化石墨烯表面有含量丰富的含氧基团,可很容易地均匀分散于水性环氧树脂涂料中.另外,由于氧化石墨烯较大的片层结构可以有效阻止腐蚀性介质在涂层内的渗透,从而其可以进一步增强涂层的防腐性.测试表明,所制备的GO/EP复合乳液的储存稳定性长于1 a,且固化涂层的吸水率由11%降低至6%;涂层对不锈钢片的结合效果较好,达到ASTM 5B级(ISO 0级).电化学测试表明,GO/EP复合涂层的等效电阻大幅度提高,等效电容降低44%,年腐蚀速度降低92%,保护效率接近99%.所以,制备的水性GO/EP复合乳液有望在水性防腐涂料领域获得应用. 展开更多
关键词 环氧树脂 氧化石墨烯 水性涂料 防腐
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聚苯乙烯/石墨烯微球的制备及其对有机污染物的吸附 被引量：5
3
作者 袁才登 杨岚 +4 位作者 赵萌 张蕾 姚芳莲 郭睿威 安云 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1296-1302,共7页
以苯乙烯为单体,二乙烯基苯为交联剂,以线性聚苯乙烯为致孔剂,通过悬浮聚合制备了含有少层石墨烯的多孔聚苯乙烯微球.通过扫描电镜、X射线衍射、差热分析等手段对微球的结构进行了表征.采用紫外-可见光分光光度法研究了微球对苯酚、喹... 以苯乙烯为单体,二乙烯基苯为交联剂,以线性聚苯乙烯为致孔剂,通过悬浮聚合制备了含有少层石墨烯的多孔聚苯乙烯微球.通过扫描电镜、X射线衍射、差热分析等手段对微球的结构进行了表征.采用紫外-可见光分光光度法研究了微球对苯酚、喹啉及吲哚等有机污染物的吸附行为.结果表明:聚苯乙烯/石墨烯微球具有多孔的微观结构;该聚合物微球对苯酚基本无吸附效果,但对吲哚及喹啉有较好吸附性能,并且吸附行为均符合准二级动力学吸附模型,对喹啉、吲哚的饱和吸附量分别为1.18,mg/g和0.79,mg/g;该聚合物微球能够至少20次重复吸附-解吸循环,具有良好再生性能.该聚苯乙烯/石墨烯复合微球有望在有机废水处理领域获得应用. 展开更多
关键词 石墨烯 聚苯乙烯 吸附 喹啉 吲哚
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磁性石墨烯/环氧树脂复合材料的制备及性能 被引量：3
4
作者 郝毅杰 胡晓东 +4 位作者 黄娟 南欣欣 杨红卫 贾纬民 袁才登 《热固性树脂》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期41-45,共5页
以液相剥离法制备了石墨烯(G),以水热法制备了磁性石墨烯(MG),并制备了环氧树脂/石墨烯(EP/G)、环氧树脂/磁性石墨烯(EP/MG)、环氧树脂/定向磁性石墨烯(EP/AMG)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射光谱(X... 以液相剥离法制备了石墨烯(G),以水热法制备了磁性石墨烯(MG),并制备了环氧树脂/石墨烯(EP/G)、环氧树脂/磁性石墨烯(EP/MG)、环氧树脂/定向磁性石墨烯(EP/AMG)复合材料。采用扫描电子显微镜(SEM)、原子力显微镜(AFM)、X射线衍射光谱(XRD)、振动样品磁强计(VSM)、激光导热仪等研究了制得的石墨烯的结构及石墨烯的定向排列对复合材料导热性能的影响。结果表明:合成的MG具有良好的顺磁性,当石墨烯添加量为环氧树脂质量的1.2%时,环氧树脂/石墨烯、环氧树脂/磁性石墨烯、环氧树脂/定向磁性石墨烯复合材料的导热系数分别为0.184,0.181,0.240 W/(m·K)。与非定向石墨烯复合材料相比,定向石墨烯复合材料的导热系数明显提升。 展开更多
关键词 石墨烯 磁性石墨烯 导热系数 环氧树脂 复合材料
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低气味双组分聚氨酯-丙烯酸酯室温快固胶的制备 被引量：2
5
作者 彭艳 段亚冲 +2 位作者 赵萌 郭睿威 袁才登 《热固性树脂》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期26-31,共6页
首先以组合多元醇、液化MDI和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料制备聚氨酯-丙烯酸酯预聚物(PUA),然后将其与活性稀释剂(HEMA)、交联单体三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)及增强剂气相二氧化硅和偶联剂KH570复合在一起,再分别与引发剂过... 首先以组合多元醇、液化MDI和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)为原料制备聚氨酯-丙烯酸酯预聚物(PUA),然后将其与活性稀释剂(HEMA)、交联单体三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)及增强剂气相二氧化硅和偶联剂KH570复合在一起,再分别与引发剂过氧化氢异丙苯和促进剂四甲基硫脲复合,配制了低气味双组室温快速固化聚氨酯-丙烯酸酯胶粘剂。研究了主要原材料比例对胶粘剂粘度、固化时间、拉伸剪切强度及耐溶剂性等的影响,确定了胶粘剂的最佳配方:PUA、HEMA和TMPTA的质量比为40∶40∶20,气相二氧化硅5%(质量分数,下同),KH570 0.5%,CHP 4%,TMTU 2%,制得的胶粘剂室温下粘度为2 900 m Pa·s,可于5 min内固化,其制件拉伸剪切强度可达20 MPa,且具有良好的耐溶剂性。 展开更多
关键词 聚氨酯-丙烯酸酯 胶粘剂 快速固化 剪切强度
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水性环氧树脂-聚丙烯酸酯-聚氨酯杂化乳液研究 被引量：2
6
作者 李海涛 王梦瑶 +3 位作者 王中伟 郭睿威 姚芳莲 袁才登 《热固性树脂》 CSCD 北大核心 2017年第3期35-41,共7页
以2,2-二羟甲基丙酸为亲水扩链剂,环氧树脂E-51为改性剂制得了以异氰酸酯基封端、含有羧基的聚氨酯预聚体。然后以季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)对预聚体进行部分封端,将封端的预聚体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合,并分散于水中,得到了含MMA的... 以2,2-二羟甲基丙酸为亲水扩链剂,环氧树脂E-51为改性剂制得了以异氰酸酯基封端、含有羧基的聚氨酯预聚体。然后以季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)对预聚体进行部分封端,将封端的预聚体与甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合,并分散于水中,得到了含MMA的聚氨酯水分散体。最后,通过原位自由基聚合制得水性环氧树脂-聚丙烯酸酯-聚氨酯杂化乳液(WPUEA)。通过红外光谱、扫描电镜、透射电镜和热失重分析等对乳液及聚合物结构进行了表征并研究了E-51和MMA的用量对聚合物粒子性能的影响。结果表明,MMA和E-51用量分别为聚氨酯预聚体质量的25%~30%和7%~9%时,WPUEA乳液及聚合物的综合性能最佳。 展开更多
关键词 水性聚氨酯 环氧树脂 甲基丙烯酸甲酯 杂化乳液
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硼氮共掺杂石墨烯量子点及对Hg2+的选择性检测 被引量：1
7
作者 袁才登 杨盼星 +2 位作者 苏洁 郭睿威 姚芳莲 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期207-213,共7页
以柠檬酸、乙二胺和苯硼酸为原料,采用一步水热法制备了高荧光量子产率、长荧光寿命的硼氮共掺杂石墨烯量子点(B,N-GQDs).通过透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis... 以柠檬酸、乙二胺和苯硼酸为原料,采用一步水热法制备了高荧光量子产率、长荧光寿命的硼氮共掺杂石墨烯量子点(B,N-GQDs).通过透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线光电子能谱仪(XPS)、紫外-可见分光光度计(UV-Vis)及荧光光谱仪(PL)对量子点进行了表征.结果表明,B,N-GQDs粒径范围为1.46~3.54 nm,平均粒径为(2.34±0.50)nm,具有明显的晶格条纹结构;表面官能团(—OH,—NH和—BOH)的存在,有利于与金属离子结合从而实现对金属离子的检测;在pH=5.0~10.0和NaCl浓度0~1.0 mol/L的酸碱盐环境下,B,N-GQDs具有优异的荧光稳定性.由于B,N-GQD与金属离子具有结合作用,因此它被用作检测金属离子的荧光探针.考察了15种金属离子(K^+、Na^+、Ba^2+、Ni^2+、Zn^2+、Pb^2^+、Li^+、Cu^2+、Ag^+、Mn^2+、Fe^2+、Mg^2+、Fe^3+、Ca^2+和Hg^2+)对B,N-GQDs荧光强度的影响,发现仅Mg^2+、Fe^3+、Ca^2+和Hg^2+对其荧光有猝灭作用.考虑到Hg^2+是重要的有毒污染物,因此灵敏、选择性地检测Hg^2+对人体健康和环境保护至关重要.在单一汞离子体系中,其线性范围为2.0~20.0μmol/L,检测限为0.05μmol/L;在复杂体系(Mg^2+、Fe^3+、Ca^2+和Hg^2+)中,采用掩蔽剂NaF能够实现对Hg^2+浓度的准确测定,其检测误差范围为-4.432%~2.600%.B,N-GQDs有望在多金属离子响应体系中实现对Hg^2+的快速检测.此外,探究了Hg^2+对B,N-GQDs荧光的猝灭机理,当加入Hg^2+后,B,N-GQDs的荧光寿命从原来的12.86 ns缩短为11.34 ns,符合动态猝灭机理. 展开更多
关键词 石墨烯量子点 荧光 选择性 检测 污染物 汞离子
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水发泡聚苯乙烯微球的制备及性能 被引量：1
8
作者 黄娟 贾纬民 +3 位作者 郝毅杰 郭睿威 姚芳莲 袁才登 《热固性树脂》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期8-13,18,共7页
采用苯乙烯为单体,磷酸钙、聚乙烯醇为分散剂,过氧化苯甲酰为引发剂,通过悬浮聚合制备了含有氧化石墨烯的聚苯乙烯复合微球,氧化石墨烯可向微球中引入水,实现聚苯乙烯微球的微波水基发泡。采用傅里叶红外光谱仪、X射线光电子能谱、扫描... 采用苯乙烯为单体,磷酸钙、聚乙烯醇为分散剂,过氧化苯甲酰为引发剂,通过悬浮聚合制备了含有氧化石墨烯的聚苯乙烯复合微球,氧化石墨烯可向微球中引入水,实现聚苯乙烯微球的微波水基发泡。采用傅里叶红外光谱仪、X射线光电子能谱、扫描电镜等手段对氧化石墨烯、复合微球的结构进行了表征,考察了在没有加入戊烷发泡剂的情况下,氧化石墨烯的含量、微球粒径对微波水基发泡效果的影响。初步检测了微球对植物油的吸附性能,讨论了氧化石墨烯含量、吸附时间对微球吸附性能的影响。结果表明:氧化石墨烯的含量、微球粒径、发泡时间均对发泡倍率有明显的影响,发泡倍率约为2.5倍,且发泡后的复合微球对大豆油的吸附效果可达435%。该工作探索了聚苯乙烯水基发泡新工艺,制得的聚苯乙烯/氧化石墨烯复合微球在生活废水处理、有机污染物的吸附领域具有潜在应用前景。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 聚苯乙烯 水基发泡 吸附
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热电层压器件的制备及性能影响分析
9
作者 杨红卫 贾纬民 +2 位作者 单忠强 田建华 袁才登 《南开大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期92-97,107,共7页
采用具有不同电负性的金属材料作为电极,以具有良好电子传输性能的碳材料和压电半导体材料为中间层,在机械压力下制备了热电发生器(TEG).首先采用液相剥离制备了石墨烯,另外通过水热法制备了纳米氧化锌粒子,并分别采用拉曼光谱、原子力... 采用具有不同电负性的金属材料作为电极,以具有良好电子传输性能的碳材料和压电半导体材料为中间层,在机械压力下制备了热电发生器(TEG).首先采用液相剥离制备了石墨烯,另外通过水热法制备了纳米氧化锌粒子,并分别采用拉曼光谱、原子力显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射仪对制备的石墨烯和氧化锌进行了表征.主要考察了在不同环境温度下,极板材料的电负性差异、碳材料的种类以及氧化锌的粒度对器件产能效果的影响.研究表明,极板材料之间的电负性差异是对器件产能效应影响最显著的因素,电负性差异越大,TEG产能效果越好;随着环境温度的提高,TEG产能效应增强;石墨烯是比炭黑更优异的电子传输材料,且纳米氧化锌的产能效果优于微米级氧化锌.在工作条件下,分别以铜箔和镁箔为极板,以石墨烯和纳米氧化锌为中间层的层压TEG器件,其输出电流为2.97 mA,输出电压为1.45 V.该热电器件可在余热回收领域获得应用. 展开更多
关键词 热电发生器 电负性 石墨烯 氧化锌 余热回收
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