国家杰出青年科学基金(50725310)
- 作品数：21 被引量：134H指数：6
- 相关作者：张立群赵秀英卢咏来吴友平宋洪松更多>>
- 相关机构：北京化工大学中国石油北京石油化工学院更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金北京市自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：化学工程一般工业技术更多>>
- 用超声分散法和研磨法制备纳米羟基磷灰石/聚酯型弹性体复合材料的比较被引量：1
- 2010年
- 分别用超声分散法和研磨法制备了纳米羟基磷灰石(n-HA)/聚1,2-丙二醇-癸二酸-柠檬酸酯复合材料。通过差示扫描量热法、扫描电子显微镜和透射电子显微镜对复合材料中n-HA的分散性及复合材料的玻璃化转变温度进行了分析,测试了复合材料的溶胶含量、力学性能及降解性能。结果表明,无论是采用研磨法还是超声分散法制备的复合材料,其玻璃化转变温度和溶胶含量都随着n-HA质量分数的增加而降低,降解速率都随着n-HA质量分数的增加而减小。研磨法是改善n-HA在复合材料中的分散性、提高复合材料力学性能的有效方法。用该方法通过改变n-HA质量分数可使复合材料的拉伸强度提高8.2倍,弹性模量提高11.4倍,而扯断伸长率基本保持不变。
- 李丽雷丽娟乌艳张立群
- 关键词：纳米羟基磷灰石复合材料
- 可生物降解纳米羟基磷灰石/聚酯型弹性体复合材料的制备及性能被引量：2
- 2009年
- 通过熔融缩聚法制备了纳米羟基磷灰石(n-HA)/聚1,2-丙二醇-癸二酸-柠檬酸酯(1,2-PP-SC)生物弹性体复合材料。用红外光谱(FTIR)和固体核磁共振光谱(13C NMR)对复合材料的化学结构进行表征,用扫描电子显微镜(SEM)和透射电镜(TEM)对n-HA的形态及其在基体中的分散性进行表征。结果表明,n-HA与癸二酸没有发生化学反应,n-HA与1,2-PPSC基体无明显化学键生成,n-HA均匀分散在1,2-PPSC基体中。动态力学性能(DMA)的测试结果表明,n-HA与1,2-PPSC基体之间生成了良好的界面结合。差示扫描量热(DSC)分析和DMA的测试结果表明,n-HA/1,2-PPSC复合材料玻璃化转变温度(Tg)随着n-HA质量分数的增加而降低,这是由于n-HA影响了聚合物酯化反应的进行,导致化学交联密度降低。n-HA的加入提高了复合材料的亲水性,降低了复合材料的吸水率,减缓了复合材料的降解速率。复合材料的力学性能与基体相比有明显的提高,当n-HA质量分数为20%时,复合材料的弹性模量提高11.4倍,拉伸强度提高8.2倍,且断裂伸长率基本不变。
- 李丽雷丽娟吴珺玥刘全勇张立群
- 关键词：纳米羟基磷灰石生物降解研磨
- 白炭黑高官能化改性及其填充SBR性能的研究被引量：4
- 2010年
- 采用偶联剂KH-570对白炭黑进行高官能化改性,并对其填充SBR胶料的性能进行研究。结果表明,以甲苯为溶剂在回流状态下对白炭黑进行改性,偶联剂水解用去离子水与偶联剂KH-570的用量比为0.35,水解时间为143min,且偶联剂用量为8份,所得产物官能化程度最高,接枝率达到16.3%。改性白炭黑填充SBR中的填料分散性明显提高,胶料的硫化时间缩短,综合物理性能提高。
- 韩晓洁张东岳刘亚康张立群
- 关键词：白炭黑偶联剂SBR水解物理性能
- 溶剂辅助原位分散纳米二氧化硅/聚酯生物弹性体复合材料的制备、结构及性能被引量：3
- 2011年
- 采用溶剂辅助原位分散方法,制备纳米二氧化硅(nano-SiO2)/聚(癸二酸-甘油-柠檬酸)酯(PGSC)生物弹性体复合材料。通过FTIR、SEM、广角X射线衍射(WXRD)、DSC以及力学测试等手段,对复合材料的结构和性能进行了表征。PGSC基体不仅对nano-SiO2产生包覆,还与nano-SiO2之间形成化学结合。随nano-SiO2质量分数增加,其在基体中的分散更精细均匀。nano-SiO2的加入消弱了基体的有序结构,但是无机填料网络的形成则使复合材料的有序结构增强;加入少量nano-SiO2有利于提高基体的玻璃化转变温度(Tg),但加入较多nano-SiO2时,Tg反而降低。复合材料具有优良的回弹性,其拉伸强度和模量随nano-SiO2质量分数的增加而提高;当质量分数为16.67%时,强度和模量分别提高了602.20%和258.21%。
- 刘全勇胡庆华张立群
- 关键词：NANO-SIO2弹性体
- 粒子空间分布与复合材料导热性能关系的模拟研究被引量：6
- 2011年
- 深入研究了粒子空间分布对材料导热性能的影响,探索了有效导热通路形成的必要条件。为了解决任意体积分数、指定空间构型的代表体积元(RVE)建模难题,用空间分布势能函数来描述目标空间分布构型,设计了Monte Carlo可控空间分布算法,该算法能够有效生成包含团簇和网链结构的任意空间构型的RVE。模拟研究结果表明:相同体积分数下,网链构型较团簇构型更能有效地形成导热通路,具有更高的热导率;体积分数对有效导热通路能否形成有重要影响,仅当体积分数大于20%之后,才具备形成有效导热通路的条件;粒子间距只有小于一定水平时,导热通路才能有效形成,随着粒子间距的增加,热导率成指数衰减。一定量的体积分数和较有效的粒子分布是形成有效导热通路的两个必要条件,二者缺一不可。
- 刘加奇卢咏来杨海波张立群
- 关键词：导热复合材料有效热导率MONTE
- 橡胶纳米增强中的逾渗行为及其机理被引量：25
- 2008年
- 通过考察炭黑、纳米氧化锌等纳米增强剂对丁苯橡胶和三元乙丙橡胶的增强作用,首次报道在橡胶的纳米增强中存在着类似于橡胶增韧树脂的逾渗现象,也即橡胶的拉伸强度随着纳米增强剂用量的增加先缓慢增加,进而迅速上升,而后达到平衡;同时,增强剂的粒径越大、逾渗点的增强剂体积分数越高,对应的橡胶拉伸强度也越低。分析认为,这种逾渗现象与纳米增强机理有关;纳米粒子的增强在于诱导产生粒子间伸直链的形成,因而与粒子间距有关;纳米粒子与橡胶间不能完全以化学键结合,否则会严重妨碍伸直链的形成,部分大分子与纳米粒子间形成物理吸附是必要的;高交联密度影响伸直链的形成,进而影响纳米增强效果;应该存在着最小的增强剂临界粒径。
- 张立群王振华吴友平吴丝竹
- 关键词：橡胶逾渗
- 橡胶纳米补强中的逾渗机理和界面相互作用的研究被引量：5
- 2011年
- 对不同类型炭黑补强SBR拉伸强度的研究表明,炭黑补强SBR中存在着类似于橡胶增韧塑料的逾渗现象,由此提出橡胶补强临界间距的新概念,并讨论其影响因素。对于炭黑补强SBR体系,存在的一个最大临界粒径(原生粒子直径)为80 nm左右。提出了界面相互作用和最小补强粒子尺寸等橡胶补强设计上的新观点。通过计算机模拟,在分子水平上对橡胶和纳米颗粒间的界面相互作用进行了深入研究,结果表明即使在很强的界面作用(氢键范围)情况下,靠近颗粒表面的分子链仍然具有一定的活动性,在界面处能发生吸附-脱附的过程。从热力学和动力学的角度阐述了在颗粒的表面不太可能形成橡胶玻璃化壳层。
- 刘军王振华吴丝竹卢咏来张立群
- 关键词：橡胶逾渗补强机理
- 橡胶增强的新设想及增强相与连续相一体化橡胶的设计被引量：3
- 2009年
- 介绍了橡胶增强理论与技术的一些发展趋势,指出填料高度均匀分散、与橡胶基质作用较强的理想增强橡胶将能够提升轮胎的安全和节能环保性能;介绍了理想橡胶增强的模型及填料,提出了采用设计及合成手段以显著降低混炼加工能耗的一体化结构新型理想增强橡胶的开发思路。
- 韩丙勇吴友平鲁建民吴卫东张立群
- 关键词：橡胶
- 衣康酸的制备及其在高分子材料中的应用被引量：7
- 2012年
- 介绍了衣康酸的制备工艺。其主要可通过微生物发酵法、柠檬酸合成法和顺酐合成法制得。衣康酸分子中含有2个羧基和1个碳碳双键,可通过与其他单体共聚合制备新型高分子材料。如将衣康酸与丙烯腈共聚可制备改性聚丙烯腈原丝;将衣康酸与二元醇缩聚可制备新型聚酯材料;将衣康酸、丙二醇和癸二酸缩聚可制备具有形状记忆功能的新型生物基聚胺材料等等。另外,利用衣康酸多官能团特点,还可以对部分高分子材料灵活改性。如衣康酸接枝聚烯烃和尼龙改善材料的相容性;衣康酸改性丁苯胶乳可大大提高其机械稳定性、抗冻性等性能。由于石化资源的不可再生性,伴随着衣康酸的产能增加,成本降低,利用衣康酸单体合成的新型高分子材料具有广阔的应用前景。
- 王润国周鑫鑫雷巍巍张立群
- 关键词：衣康酸高分子材料
- 介电弹性体最近的一些研究进展被引量：1
- 2012年
- 弹性体的研究现状和存在的问题,并通过实验研究指出介电弹性体今后发展的方向。由于介电弹性体优异的特性,使其广泛应用于微驱动领域。
- 杨丹田明李栋栋戈风行张立群
- 关键词：介电弹性体介电常数弹性模量
