一、SiO_2不同的掺杂方式对聚氨酯树脂材料性能的影响(论文文献综述)
赵洪杰[1](2021)在《高性能红外隐身复合材料的制备及性能研究》文中研究表明随着红外探测仪智能化和精准度的不断提高,军事战争对红外隐身材料的要求越来越高。目前大多数红外隐身材料是通过降低目标表面的红外发射率来实现红外隐身,比如涂覆低发射率涂层、使用低发射率材料遮蔽伪装等。在目标温度与环境温度接近时,这些红外隐身材料用于伪装目标物体有一定的红外隐身效果,但随着目标温度的升高,伪装材料的温度也会随之提高,红外隐身效果逐渐变差。因此在目标温度远高于周围环境温度时,要想实现良好的红外隐身效果,要求红外隐身材料不仅要具有低红外发射率,而且要具有一定的隔热性能,故发展新型的热红外隐身材料成为当下的热点之一。本课题从红外隐身机理出发制备了一种兼具低发射率和隔热功能的红外隐身复合材料,其中低发射率部分为平纹机织物,隔热部分为SiO2气凝胶涂层。首先测试了镀银尼龙丝、镀铜尼龙丝和氧化锌涤纶丝三种纱线的性能,经对比分析后选用涤纶全拉伸丝(FDY涤纶丝)和镀银尼龙丝作为经纬纱,通过对组织和紧度的设计制备了一种机织物并测试了其红外发射率;随后分析了SiO2气凝胶的表面形貌、热稳定性和导热系数等性能,然后选取KH560表面改性SiO2气凝胶为功能填料、E51环氧树脂为成膜剂制备了一种隔热涂层,并对SiO2气凝胶涂层膜的导热系数和热稳定性能做了测试分析;接着以低发射率机织物作为上下表层,SiO2气凝胶涂层作为芯层采用热压成型工艺制备了一种三明治结构复合材料,并对机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料的力学性能和红外隐身效果做了表征和分析;最后为了增强机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料的力学性能,在气凝胶隔热涂层中加入0.5%多壁碳纳米管作为增强体,制备了机织物-CNTs/SiO2气凝胶涂层复合材料,并对其性能进一步做了测试分析。主要得出如下结论:(1)对比3种纱线的红外发射率发现,镀银尼龙丝的发射率最小为0.654;选取涤纶和镀银尼龙丝作为经纬纱制备了一种低发射率机织物,其中织物组织为平纹组织,经纬密设置为110根·cm-1和30根·cm-1,测得织物的发射率为0.749,与纯涤纶织物相比降低了9.5%左右。(2)对比3种不同粒径大小的SiO2气凝胶导热系数发现,3种SiO2气凝胶粉末导热系数均在0.030~0.031W/(m·K)之间;对SiO2气凝胶粉末做了热重(TG)测试,结果表明SiO2气凝胶的热稳定性较好,在305℃的热失重为1.35%,在800℃的热失重为18%左右;对比三种不同粒径大小SiO2气凝胶涂层膜的隔热性能发现,在SiO2气凝胶含量为9%时,粒径大小为15um、50μm和100μm的SiO2气凝胶隔热涂层膜导热系数分别为0.07271W/(m·K)、0.07871W/(m·K)和0.07997W/(m·K),即随着粒径的增大,导热系数稍微增大;对比五种不同SiO2气凝胶含量的涂层膜隔热性能发现,随着气凝胶添加量的增加,SiO2气凝胶涂层膜的导热系数逐渐减小,当涂层中气凝胶质量分数为12%时,涂层的导热系数最小,低至0.05835W/(m·K);与纯环氧涂层膜相比,加入12%的气凝胶后,复合涂层膜的初始分解温度由300.6℃提高到了312.4℃、最大热分解温度由390.5℃增加至400.3℃、最大热分解速率由23.4%/min降至19.0%/min,涂层膜的热稳定性得到了改善。(3)以低发射率机织物作为上下表层,SiO2气凝胶隔热涂层作为中间层采用热压成型工艺制备了一种三明治结构复合材料,经多次实验探索选择最优工艺,热压温度设置为120℃,热压压强为1MPa,热压时间为10min。为了探究导热系数对机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料红外隐身性能的影响,设计了两组对比试验,结果表明:随着SiO2气凝胶粒径的增大,机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料的红外隐身性能逐渐变差,复合材料表面与周围环境的红外辐射温度差逐渐增大,分别为3.0℃、3.3℃和3.7℃;随着隔热涂层中SiO2气凝胶添加量的增大,机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料表面与周围环境的红外辐射温度差逐渐减小,红外隐身性能逐渐变好,当机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料中的气凝胶含量为12%时,复合材料表面与周围环境的红外辐射温差为2.0℃左右,红外隐身效果最好。通过两组对比实验发现,机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料的导热系数越小,对热源目标的热量传递阻隔更大,复合材料的红外隐身效果越好。(4)为了探究SiO2气凝胶的添加量与机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料力学性能的关系,测试了复合材料的力学性能。结果表明:随着SiO2气凝胶添加量的增加,机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料的拉伸强度和弯曲强度先增大后减小。与机织物-纯环氧涂层复合材料相比,在SiO2气凝胶添加量为3%时,拉伸强度提高了7%、弯曲强度提高了9.6%;但随着SiO2气凝胶的添加量继续增加,机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料的力学性能逐渐变差,当气凝胶添加量为12%时,复合材料的力学性能最差,与机织物-纯环氧涂层复合材料相比,拉伸强度下降了44.2%,弯曲强度下降了35.1%。(5)与SiO2气凝胶涂层膜相比,在涂层中加入了0.5%改性碳纳米管后,CNTs/SiO2气凝胶复合涂层膜的导热系数稍微增大,但变化不大。随着SiO2气凝胶添加量的增大,CNTs/SiO2凝胶复合涂层膜的导热系数逐渐减小。当CNTs/SiO2气凝胶复合涂层中SiO2气凝胶添加量为12%时,CNTs/SiO2气凝胶复合涂层膜的导热系数最小,低至0.05921W/(m·K)。(6)与机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料相比,加入0.5%的碳纳米管后,机织物-CNTs/SiO2气凝胶涂层复合材料的力学性能有了一定的提高。当气凝胶含量为12%时,碳纳米管添加量为0.5%时,机织物-CNTs/SiO2气凝胶涂层复合材料的拉伸强度为20.48MPa、弯曲强度为82.18MPa,分别比机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料提高了9.8%和8%;两种复合材料的红外隐身性能较为接近,在SiO2气凝胶添加量为12%时,使用机织物-CNTs/SiO2气凝胶涂层复合材料伪装热源目标,SiO2合材料表面与周围环境红外辐射温差为2.1℃左右,与机织物-SiO2气凝胶涂层复合材料相差0.1℃,具有较好的红外隐身效果。
张荣荣[2](2020)在《链状氧化锡锑的制备及其抗静电性能研究》文中指出浅色透明氧化锡锑(antimony-doped tin oxide,简记作ATO)抗静电剂是一种新型纳米功能材料,具有优良的导电性与可见光透过性,其独特的性能赋予它广阔的应用前景。目前常用的ATO抗静电剂通常为颗粒状粉体或浆料,须在较高用量下才能形成导电通路,起到抗静电的作用。样品用量的增加,不仅使生产成本升高,而且会造成其在某些领域的应用受到限制,尤其是在对透明度和导电性要求较高的应用场景,如建筑玻璃领域,需要同时满足透明性高且又能达到导电性阈值的条件。此外,目前大多采用氯化锡锑为原料制备ATO纳米材料,反应体系易产生后续难以洗涤去除的杂质离子如氯离子;氯离子易腐蚀设备,还会影响材料的抗静电性能。基于此,本论文立足于项目组前期开发的无氯原料制备ATO工艺路线,以无氯前驱体ATO凝胶为原料,结合水热法制备一维链状ATO纳米晶,并通过旋涂法将链状和颗粒状ATO制备成抗静电薄膜,评价其光电性能。进而将链状ATO分别与再生纤维素(recycled cellulose,简记作RC)和水性聚氨酯(polyurethane,简记作PU)复合,对链状ATO在抗静电织物和柔性传感器方面的应用进行了初步探讨。主要研究内容和结果如下:1、以无氯原料制得的ATO凝胶为前驱体,经胶溶反应得到溶胶颗粒,改变水热反应中前驱体的pH值,调控ATO纳米颗粒的形貌,制备了粒径约为3 nm,长度为微米量级,具有一维链状结构的ATO纳米晶。系统研究了胶溶剂种类、pH值、水热反应反应温度、反应时间、前驱体ATO凝胶的胶溶时间等因素对一维链状ATO纳米晶形貌、导电性和水性分散液稳定性的影响。结果表明,以ATO凝胶为前驱体,氨水为胶溶剂,水热反应pH=8,反应温度为220℃,反应时间为24 h的条件下,得到高稳定性的一维链状ATO水溶胶分散液,其冻干粉体的电阻率值为102.9 Ω·cm,且ATO纳米链的形成机制符合一维纳米晶制备中的零维自组装机制。2、以水热法制备的链状ATO水溶胶为成膜液,利用旋涂法在玻璃基底上制备了 ATO抗静电薄膜,基于薄膜的导电性及透光性测试优化了最佳成膜工艺。与此同时,在ATO水溶胶中引入具有减弱反射功能的SiO2,期望提高抗静电薄膜的透光性以及薄膜与玻璃基底间的粘合性,考察了不同制备条件下所得薄膜的抗静电性能差异,以及硅溶胶的添加量等因素对薄膜光电性能的影响。结果表明:水热反应在pH=8,温度220℃,反应时间24 h所得链状ATO的薄膜电阻率最小,且以ATO/SiO2质量比为1:0.14的成膜液制备的薄膜导电性最佳,厚度为120 nm,电阻值为0.5 kΩ/□,透光率高达84.7%。对比颗粒状ATO与链状ATO制得的抗静电薄膜,可知由颗粒状ATO所制得抗静电薄膜的透光性及导电性较差。3、将颗粒状ATO和链状ATO分别与聚氨酯(PU)和再生纤维素(RC)复合,得到聚合物基复合材料。研究表明,在相同的ATO添加量下,链状ATO/RC复合材料比颗粒状ATO/RC复合材料的“逾渗值”更低。与颗粒状ATO/RC相比,链状ATO/RC的电阻值更低、拉伸回弹恢复速率更快。这是因为链状ATO具有一维链状结构,更易在抗静电聚合物中均匀分布,在较小的添加量下即可形成导电网络。相关研究结果可望为链状ATO在抗静电聚合物方面的应用提供理论依据、积累实验数据。
陈芝[3](2020)在《尿素包衣用聚氨酯基缓释材料的制备与评价》文中研究表明随着世界人口数量的不断上升,人类对于农作物的需求不断增加,而耕地面积却在急剧下降。为了增加产量,化肥的使用量不断增加。因此化肥对环境的污染越来越受到人们重视。传统化肥利用率低,缓/控释肥是一种提高化肥利用率的有效手段,目前市场上大部分的缓/控释肥采用石油基包衣材料,如聚烯烃、聚氨酯等,但缓释效果仍不理想,缓释期短。因此,本课题研究了一种新型聚氨酯基尿素包衣缓释材料,可有效提高缓/控释肥的缓释期,减少包衣量,降低成本,对推动农业绿色发展具有重要现实意义。本文选用生物基蓖麻油多元醇,组合石油基聚氧化丙烯三醇(BHD-540)与多异氰酸酯一步法制备了聚氨酯包衣涂层和聚氨酯包衣尿素;进一步采用无机填料改性SiO2对聚氨酯包衣材料进行复合改性,制备聚氨酯复合涂层和包衣尿素;并对复合包衣材料进行耐水解老化探究,具体详细研究如下:1.以BHD-540和蓖麻油组合多元醇为软段,以多苯基多亚甲基多异氰酸酯(5305)为硬段,分别制备了聚氨酯涂层和聚氨酯包衣尿素。研究了蓖麻油含量对聚氨酯涂层性能和聚氨酯包衣尿素性能的影响。结果发现,随着蓖麻油含量的增加,涂层氢键化程度降低,溶胀度增大;涂层拉伸强度、硬度均降低,断裂伸长率增大;涂层耐水性提高,水接触角增大,吸水率降低;BHD-540的加入,可以降低树脂黏度。TG和DTG图显示,具有组合软段的涂层具有更好的耐热性。蓖麻油与BHD-540质量比为1:4,添加黏度较小的液体石蜡300#、无催化剂、多次加料时,4%包衣量的包衣尿素缓释期为65天,包衣量为9%时,缓释期可达到120天。2.采用硅烷偶联剂KH550对气相SiO2进行表面改性,制备改性SiO2/聚氨酯复合涂层和聚氨酯复合包衣尿素。结果表明:添加改性SiO2后,体系黏度增大,复合涂层耐水性提高、拉伸强度增大、断裂伸长率降低。当改性SiO2含量为2 wt%时,4%包衣量包衣尿素缓释期最长,为96天。3.以改性SiO2含量为2 wt%的复合涂层和膜壳为样品,在酸液和碱液、以及去离子水中加速水解老化30天后,涂层氨基甲酸指数降低,水接触角减小,但质量保留率高于99.26%;经加速水解老化后,酸液中的膜壳外表面黄变,内表面出现了裂纹,碱液中的膜壳外表面泛黑,内表面出现了裂纹和孔洞;在去离子水中水解后无明显变化。
蔡炜[4](2020)在《聚氨酯/黑磷纳米复合材料设计及其阻燃和光热蒸汽转化性能研究》文中进行了进一步梳理黑磷(BP)纳米片自发现以来,高电子迁移率、直接带隙结构、光热响应、高杨氏模量使其在许多应用领域备受关注。同时,作为一种高效阻燃元素,磷(P)会与聚合物材料反应,促进保护性炭层的形成,阻断热质交换,提升聚合物材料的火灾安全性能。因此,相对于传统及其他二维纳米片阻燃剂,BP纳米片可同时增强聚合物材料的力学性能、热稳定性和火灾安全性。但是作为无机纳米材料,BP纳米片和有机聚合物并不相容,易堆积成团。同时在高温环境中,BP纳米片会热裂解失去层状结构,无法阻隔燃烧过程中的热质交换。此外,BP纳米片在光、水、氧三者耦合下易降解成磷酸,无法应用在大气/湿热环境中,限制其光热响应性能在太阳能蒸汽转化中的应用。因此,需要对BP纳米片进行功能化设计,增强界面作用力,提升阻燃效率,赋予环境稳定性,促进BP纳米片在聚合物火灾安全性能和太阳能光热蒸汽转化性能中的应用。针对上述问题,本论文开展了相关研究工作。首先,针对BP纳米片与聚合物材料之间界面相容性差的问题,分别采用聚合型离子液体和交联型异氰脲酸酯修饰BP纳米片表面,利用有机改性剂与聚合物分子链的高度纠缠,显着提升其界面相容性。其次,为获得BP纳米片在高温环境下的片层阻隔阻燃作用,构建了石墨烯与BP纳米片分级纳米杂化物,协效增强了 BP纳米片的阻燃效率。最后,针对BP纳米片易降解失效的问题,从消除超氧自由基和隔绝水分子出发,利用抗氧化剂和疏水剂表面改性BP纳米片,赋予其环境稳定性。此外,利用聚合物材料隔绝水、氧分子的特点,探索了 BP纳米片作为光热转化材料在海水淡化中的应用。(1)针对BP纳米片与聚合物界面相容性差的问题,首先利用静电自组装方法使1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐(AMIMC1)在BP纳米片表面聚集,之后加入自由基引发剂过氧化苯甲酰(BPO)引发乙烯基官能团聚合,制备聚合型离子液体功能化BP纳米片(IL-BP)。最后,通过溶剂混合方法制备聚氨酯/黑磷纳米片(TPU/IL-BP)复合材料。通过扫描电镜(SEM)和转矩流变仪研究IL-BP纳米片与聚氨酯(TPU)的界面相互作用。从SEM电镜图片可知,相对于纯TPU的光滑断裂表面,TPU/IL-BP-2.0的断裂表面呈现了粗糙起伏的形貌特征。同时,TPU/IL-BP-2.0材料的复合粘度远高于纯TPU树脂。力学拉伸测试结果表明引入1.0 wt%IL-BP使TPU的断裂强度提高了 50%。TGA结果表明,氮气下TPU/IL-BP复合材料的初始热分解温度明显提高,且具有更高的炭残留量。在锥形量热仪测试中,2.0 wt%IL-BP能使TPU的热释放峰值(PHRR)降低38.3%。通过热重-红外谱图(TGIR)、拉曼光谱(Raman)、红外谱图(FTIR)、X射线元素分析(XPS)等测试手段揭示了 BP纳米片阻燃TPU的作用机制。即BP纳米片首先热氧化为五氧化二磷(P2O5),从聚合物基体中夺去水分子,促进聚合物基体脱水成炭。同时,P205结合水分子后转化为磷酸,热解成PO2·自由基。PO2·自由基捕捉火焰中的H·和OH·等自由基,抑制火焰中的燃烧链式反应,从而起气相阻燃作用。根据炭渣Raman谱图结果发现,BP纳米片引入会降低炭层的石墨化程度,同时由FTIR和XPS谱图分析可知TPU/IL-BP复合材料残炭中具有P-C、P-O、P=O等化学键,这表明BP纳米片会参与到聚合物的成炭过程中。其次,磷原子与炭层上氧化敏感反应点成键,进而抑制了炭层的氧化反应,改善片层阻隔作用。(2)BP纳米片既需要封装层克服易降解特性,又需要高的晶体纯度满足使用要求。针对这一问题,本论文发展了一种可控循环使用的BP纳米片封装-解封方法。通过Diels-Alder可逆反应,利用三烯丙基异氰脲酸酯的单烯烃与1-糠基吡咯的共轭烯烃在80℃下发生π电子耦合成环形成交联聚合物封装BP纳米片(DA-BP)。利用接触角测试发现封装后BP纳米片从超亲水性转变为疏水性,且水接触角为128°。同时,在30℃水中保存7天后,DA-BP的磷氧键含量仅从8.7%增加至9.8%。在氮气保护下加热至130℃,交联聚合物涂层开环解封成单体,抽滤得到高晶格纯度的BP纳米片,同时滤液能再次用于BP纳米片的封装。高分辨透射电镜(TEM)表明解封后BP纳米片的晶体结构高度有序。上述结果共同表明了基于Diels-Alder可逆反应的BP纳米片封装-解封策略的可行性。此外,DA涂层的存在使BP纳米片更易转化为P205和含磷酸。在TGA测试中发现,DA-BP的引入使TPU复合材料的高温残炭量显着增加。锥形量热仪结果表明TPU/DA-BP-2.0的PHRR显着下降61.6%。同时,总热释放量和CO2释放量均被显着抑制。炭渣Raman与FTIR谱图发现DA-BP的引入会生成含磷氧键的炭层,同时导致石墨化程度下降。上述结果表明异氰脲酸酯基交联涂层会促进BP纳米片参与到炭层的形成过程中,使其发挥凝聚相阻燃作用,进而提升TPU复合材料的火灾安全性能。这一封装-解封策略能同时满足BP纳米片在使用前的长期储存和使用时高晶体纯度的要求。(3)针对BP纳米片在高温下会热解失去片层结构,无法阻隔热质交换的缺点,通过静电自组装方式,以质子化带正电三聚氰胺制备石墨烯-三聚氰胺-黑磷(GNS/MA/BP)分级结构,利用石墨烯高热稳定的片层结构阻止BP纳米片和聚合物热解产物逸出至气相,协同增强BP纳米片在聚醚型TPU中的阻燃效率。在Raman谱图中,GNS的D带与G带特征峰呈现较弱的散射强度,表明BP纳米片会抑制GNS的C原子散射,表明BP纳米片是覆盖在石墨烯表面而不是与石墨烯物理混合。TGA结果表明GNS的单独引入会导致TPU树脂提前降解,而BP与GNS形成分级结构后能提高TPU树脂的初始热分解温度。同时发现,TPU-GNS/MA/BP的炭残留量明显高于TPU-GNS与TPU-BP的结果。正如锥形量热仪结果所示,相对于单独添加的纯BP纳米片,GNS/MA/BP的引入使TPU复合材料的烟产生速率(SPR)峰值从0.29 m2/s降低至0.16 m2/s。数值计算结果表明GNS和BP之间的协同作用有效抑制了 TPU的烟释放行为。此外,破碎的残炭形貌表明纯BP纳米片对聚醚型TPU的成炭行为不具有显着的促进作用。但TPU-GNS/MA/BP呈现了致密完整的残炭结构。有趣的是,N元素仅存在于TPU-BP 和 TP U-GNS/MA/BP 的残炭中,而在 TPU-GNS 和 TPU-GNS/MA 残炭中无法检测出N元素。同时,在GNS存在的试样中,残炭的石墨化程度较高。以上分析说明BP纳米片的热解产物P205不易从聚醚型TPU中夺走水分子,会迅速升华进入气相,因此不具有促进TPU成炭作用。GNS凭借热稳定的片层结构,阻止了 BP纳米片和聚合物的热解产物进入气相,使其保留在凝聚相,从而促进P2O5与聚合物热解产物反应,生成保护性残炭。因此,利用热稳定的层状化合物能促进BP纳米片的凝聚相阻燃作用,从而抑制聚合物/黑磷纳米复合材料的烟气毒性。(4)针对BP纳米片环境稳定性差的缺点,从消除超氧自由基和隔绝水分子出发,发展了抗氧化剂和疏水剂功能化方法,制备单宁酸(TA)和交联型聚二甲基硅氧烷(PDMS)修饰BP纳米片。在环境中暴露10天和30℃水溶液浸泡处理14天后,高分辨XPS谱图与TEM晶格条纹共同表明了 TA-BP和PDMS-BP纳米片的磷氧键含量和晶格有序性不发生明显恶化。基于一系列测试,包括热重,热重红外,锥型量热仪等,研究了 TA和PDMS对BP纳米片的协效阻燃作用。研究发现,相对于纯TPU的PHRR值,2.0 wt%TA-BP与PDMS-BP使TPU复合材料的PHRR值分别下降56.5%和59.6%。即使TA和PDMS均促进了 BP的阻燃效率,但二者的作用机制不同。炭渣Raman谱图中发现TA-BP会使石墨化程度明显提升,而PDMS-BP反而使石墨化程度下降。在TPU/PDMS-BP-2.0炭渣的XPS谱图中发现硅氧、硅碳键的存在,同时呈现了完整致密的残炭形貌。研究结果表明TA作为多苯酚结构会热解形成高石墨化的炭层,阻止热质交换过程。而PDMS则是形成含硅化学键增强炭层的稳定性和完整度,进而阻止热质交换。本论文首次以抗氧化剂和疏水剂制备了高环境稳定的BP纳米片,为BP纳米片在多种场合中的应用提供了研究基础。(5)为实现BP纳米片的光热响应性能在太阳能光热蒸汽转化中的应用,发展了层层自组装与聚合物粘结技术制备BP/PU复合泡沫。利用带正电壳聚糖(CS)和带负电BP纳米片在PU泡沫表面交替沉积,以及通过胶原蛋白和戊二醛交联涂层将BP纳米片固定在PU泡沫表面。通过上述两种方式,附着在PU泡沫骨架表面的BP纳米片形成了光热转化涂层,结合为蒸汽升腾提供传输通道的开孔结构,形成了太阳能光热蒸汽转化装置。模拟太阳光辐射强度为1 kW/m2时,泡沫表面温度分别增加40.9和26.6℃,水蒸发速率分别为1.082 kg/m2h和0.8910 kg/m2h。同时,起粘结作用的壳聚糖与胶原蛋白有效阻隔水、氧分子,赋予了BP纳米片基光热转化材料耐久性能。本论文首次报道了 BP纳米片在太阳能光热蒸汽转化中的应用。
孟一丁[5](2020)在《纺织品蓝光固化数码喷墨印花聚合体系的构建与应用》文中研究说明纺织品蓝光固化颜料数码喷墨印花技术,通过喷印低聚物和单体取代大分子黏合剂在纺织基材表面发生原位光聚合反应而固化成膜,有效解决了黏合剂大分子容易堵塞喷头的问题。光固化墨水体系通常包括光引发体系(光引发剂、助引发剂、光敏剂等)、聚合体系(低聚物、单体)、有机颜料和助剂(分散剂、抗氧阻剂等)。低聚物及其聚合体系是光固化颜料数码印花墨水配方中的重要组分,决定了墨水喷印的流畅性、清晰度以及固化膜的理化性能。然而,现有光固化聚合体系主要为多官能团的环氧或丙烯酸酯单体及其低聚体,其固化膜在柔性、弹性和手感等方面存在局限性,无法在保证低黏度的同时满足柔性纺织品对固化膜“柔、弹、韧、强”的性能要求,也无法解决颜料印花固有的耐摩擦色牢度差,手感粗糙等问题。另一方面,光固化反应一直在寻求获得高引发效率及转化率,为此光固化产品通常添加小分子叔胺类化学品作为助引发剂或活化剂,这类小分子叔胺易迁移,存在潜在毒性与风险,限制其在与人体直接接触纺织品领域的应用。针对上述问题,本课题通过分子设计,合成一系列具有助引发功能的叔胺基改性聚氨酯丙烯酸酯低聚物(PUA),提高光引发效率,并降低固化后产物因小分子叔胺迁移而导致黄变的可能性和潜在的安全风险;通过引入易于向表面富集的有机硅与叔胺基团接枝共聚,进一步提高光引发效率和抗氧阻能力,赋予固化膜柔软的手感和良好的拒水性;通过氧化硅原位合成有机无机杂化及超支化等功能一体化改性,进一步降低低聚物的黏度,提高固化膜的韧性;进而与高性能单体复配,构建具有大分子互穿网络(IPN)结构,并能兼顾强度与弹性的的聚合体系,在保证低黏度的同时,赋予固化膜“柔、弹、韧、强”的丰满手感。联合应用多种现代测试表征技术,阐明大分子助引发结构、半互穿网络结构(Semi-IPN)、有机硅表面定向富集理论和聚合物超支化结构与聚合性能、力学性能和流动性能之间的构效关系。综合课题组近年来的研究结果,集成创新,开发一体化纺织品光固化数码喷印墨水及配套设备。通过上述研究,为适用于柔性纺织品光固化聚合体系的构建与调控提供理论依据,为光固化颜料喷墨印花技术走向实际应用提供有益的实践经验。主要研究结果如下:1.以4,4-二异氰酸酯二环己基甲烷(HMDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、1,4-丁二醇(BDO)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)和丙烯酸羟乙酯(HEA)为主要原料,设计合成了一系列具有助引发性能的叔胺基改性光敏聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物。脂肪族N取代基的光引发效率高于芳香族,且引发效率与N取代基链长成正比。引发后低聚物自由基可分子内供氢,双基终止程度低,自由基寿命长,光反应活性高,最终转化率在95%以上,同时可避免外加小分子叔胺助引发剂迁移而导致的潜在毒性和泛黄问题。PUA与HEA质量比1:9时,固化膜能形成互穿网络结构(IPN),形成分子水平共混,大幅提升固化膜的力学性能和透光性能,其拉伸应力大于1.5 MPa,最大断裂伸长率大于520%,100%伸长应力低于0.4 MPa,可见光区透过率大于95%。2.有机硅氧烷PDMS表面能较低,采用顺序聚合工艺与PUA共聚后,在光固化过程中有机硅氧烷链段连带相邻叔胺基团向光固化膜表面定向富集运动,提高了抗氧阻能力和助引发效率。当PDMS含量为5 wt%以内时,固化膜表面富集形成50~70 μm相互连通的有机硅氧烷含量较高的微相结构,而内部大分子聚合网络骨架结构完整连续,固化膜机械拉伸性能保持90%以上,并能显着提高固化膜的柔韧性和耐水性。3.氨基改性率为98.3%的SiO2与PUA-HEA原位合成构建有机无机掺杂聚合体系,SiO2粒子分散均匀,表面接枝的PUA链段长,有机-无机界面过渡平稳,使固化膜的断裂应力相对比于未添加SiO2前提升3~4倍,最大断裂伸长率提高约20%,100%伸长应力不变,综合柔弹性好。将添加0.5 wt%的CQ引发剂和1 wt%着色剂颜料蓝60后配制的蓝光固化数码喷印墨水应用于织物后,印制部位的手感柔软,耐干摩色牢度为4-5级,耐湿摩色牢度为4-5级。4.SiO2@PUA核壳超支化低聚物表面接枝包覆了短而密集的PUA链段,与HEA复配的聚合体系黏度相对于未超支化改性前大幅度降低(降低约50%),有利于喷印的流畅性,但因固化后链段较短,固化膜的断裂应力提升率相对较低(提升约40%)。5.综合课题组近年来的研究结果,集成创新,制备TiO2@PUA-HEA颜料与聚合体系一体化墨水,采用合作开发的TT-6042R微型工业平板打印机,构建适用于纺织品蓝光固化颜料喷墨印花平台。优化喷墨打印参数,当喷印温度为45℃时,颜/聚一体化蓝光固化墨水黏度为4.2 mPa·s,喷印流畅,打印速度达30 cm/min(18 m/h),得到的图案化光固化颜料喷墨印花织物手感柔软,纹样线条清晰,定位精准,得色饱满,耐干摩色牢度为4-5级,耐湿摩色牢度为4-5级。
黄灵玺[6](2020)在《亚波长仿生序构吸波材料设计及性能研究》文中指出频率在2-18 GHz范围内的微波由于可在大气环境下远距离传输,因此被通信、雷达探测等领域广泛应用。这为人类活动提供了便利的同时,也带来了很多亟待解决的问题。一方面,5G通信技术的普及为人类带来了更高的微波传输效率,但由于有限的电子器件抗干扰能力,会导致严重的电磁波污染和电磁干涉问题;另一方面,微波雷达已经被各国广泛应用而成为了普遍存在的反隐身技术,现有武器装备如何实现微波隐身以避免雷达探测,也成为了关乎国家安全的重要问题。因此,世界各国的研究人员纷纷致力于研究新型吸波材料,希望对微波实现有效吸收来解决上述问题。但吸波材料的具体应用形式,如吸波贴片或隐身涂层等,均需要材料在实现宽带吸收的前提下尽可能降低厚度,而降低到一定程度后会使材料的厚度远小于工作波长,即达到深亚波长厚度,在这种情况下材料的吸波性能会受到Plank-Rozanov极限的限制,导致很难实现宽带吸收,因此如何在深亚波长厚度下提高吸波性能成为了吸波材料性能突破的关键因素。同时吸波材料的应用环境也要求其实现功能集成化,如多频段及多功能适应性,这也成为了制约吸波材料应用的问题。在此背景下,本文以仿生学设计为突破口,将吸波材料与生物模型结合,借助自然界生物亿万年进化而趋于完美的优势,提取自然界具有电磁波吸收作用的生物模型,将吸波材料制备成仿生基元并进行序构排列,并将仿生基元设计为亚波长尺度,即基元特征尺寸与工作波长相当或更小,这种尺度特征被证明具有很好的电磁波抗反射作用,因此适合借鉴到吸波材料中。本文通过上述设计以突破传统吸波材料的性能局限,使材料在深亚波长厚度下具有宽频吸收性能,并揭示仿生材料实现宽带吸波的微观机理,同时具有多频段及多功能适应性。具体取得的研究成果如下:首先借鉴了蝴蝶翅膀栅形结构,将铁硅合金条带按栅形排列在羰基铁/聚氨酯基体中,调节条带取向及间距实现共振频率动态调谐及增强吸收。在1.25 mm厚度下,可调谐的有效吸收带宽(反射损耗RL ≤-10 dB)可覆盖10.2-18 GHz频率范围,吸收峰值从-38.43 dB增强为-66.90 dB,并通过模拟结果验证了条带和基体的耦合作用。但上述栅形序构在提高吸收带宽方面性能并不明显,为了实现深亚波长厚度下宽带吸收,进一步受蛾眼微结构启发制备了多级蛾眼仿生序构材料。其在1 mm厚度下将有效吸收带宽(RL≤-10 dB)从0提高到8.04-17.88 GHz,因此突破了传统吸波材料的Plank-Rozanov极限;结合代数拓扑中的Poincare-Brouwer定理说明仿生基元存在电流零点可提高吸收性能,并采用仿真结果进行了证明。在证明仿生序构材料具有宽带吸收性能之后,为实现序构材料吸波性能的进一步提高,根据金龟子手性序构材料的旋转极化原理,通过构造基元螺旋排列来增强吸收及拓展带宽。将非本征手性序构设计为右手螺旋(扭转角15°)本征手性后,高频下吸收峰从-26.36 dB增强到-48.83 dB,有效带宽(RL≤-10 dB)从13.14-15.96 GHz扩展到12.96-18 GHz,在轻质(面密度1.45 kg/m2)的情况下,吸收率超过80%的带宽(RL≤-7 dB)覆盖了整个4-18 GHz频率范围。通过相位延迟和仿真模型分析验证了这一机制,并且采用铁基合金制备功能基元,增加了序构材料设计的自由度。最后,为实现2-18 GHz全频段有效吸收,提取红珠凤蝶翅膀表面的多孔结构模型,设计制备了仿生多孔序构吸波材料。相比于未进行仿生的普通吸波材料,使大于90%的有效吸收带宽(RL≤-10 dB)从0拓宽到2-18 GHz全频段吸收,且吸收峰从-8.90 dB增强到-58.49 dB。通过测量材料吸收电磁波的相位延迟及进行电磁仿真,对吸波材料的机理进行了分析。本研究通过将仿生学研究范式引入到吸波材料设计中,实现了深亚波长厚度下的宽带吸收,为完善序构吸波材料理论提供了基础。并且,上述仿生序构材料通过基元排列及基体的材质选择,实现了柔性、抗冲击、耐腐蚀、以及多频段适应性等功能,展示了这种序构形式的应用优势。
周奕杰[7](2019)在《透明有机无机复合材料的制备及其光学性能的研究》文中进行了进一步梳理近年来,有机无机复合材料因兼具有机材料的易加工性和无机材料的功能性而受到了材料研发人员的广泛关注。本文以透明有机无机纳米功能光学薄膜的为主要研究对象,重点针对无机功能纳米粉体的制备、无机功能纳米粉体的分散、无机纳米粉体的表面改性、无机纳米粉体在有机载体中的分散及透明有机无机纳米复合材料在太阳能光谱调控方面的应用而展开,取得的主要研究结果如下:1)通过热还原法制备出具有红外高阻隔功能的钨酸铯粉体,之后采用表面改性和高能研磨的工艺制备出高浓度且分散稳定的钨酸铯纳米色浆,并进一步复合有机聚合物载体以得到可见光透过率高于70%、近红外光阻隔率高于90%的透明有机无机复合薄膜。透过TEM分析发现,钨酸铯纳米粉体均匀分散在有机聚合物载体中,并没有明显的团聚现象。在研究钨酸铯纳米有机复合薄膜光学稳定性的过程中,基于钨酸铯纳米有机涂料如丙烯酸涂料和聚氨酯涂料所涂布出来的PET薄膜具有比较明显的光致变色效应,而通过熔融聚合的方式将钨酸铯纳米粉体共混到聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚碳酸酯(PC)树脂本体中,则可以避免基于钨酸铯纳米粉体在有机复合材料中的光致变色效应,这主要是因为PET和PC在紫外辐射下不会游离出活性的氢(H*),从而避免了淡黄色的W6+向蓝色的W5+的转变。同时,贴合基于钨酸铯纳米粉体有机薄膜的玻璃相比于普通平板玻璃具有更好的隔热效果,在红外灯的辐射下,平均降温幅度在8-12℃之间,因此,基于钨酸铯纳米粉体的有机薄膜适合用于窗膜领域。2)通过水热法制备基于三氧化钨的纳米棒,并将所制备的三氧化钨纳米棒进一步分散到有机载体中以得到具有可逆光致变色的有机无机复合涂料,之后将所制备的光致变色涂料涂布在透明的PET薄膜表面就可以获得透明的光致变色薄膜。该薄膜具有快速的光致变色效应(秒级)和较好的可逆循环性,可应用于多次可逆光印刷的薄膜领域。3)通过非水体系下的溶胶-凝胶法来制备氮化钛纳米颗粒,该方法所制备的氮化钛粉体具有粒径小、热处理温度低等优点,之后采用表面改性和高能球磨的工艺制备出均匀分散且稳定的氮化钛纳米色浆,并基于所制备的氮化钛纳米色浆制备出具有可见光高遮盖力的有机无机纳米复合薄膜。基于氮化钛纳米粉体的有机无机复合薄膜在可见光区域具有高遮盖力的主要原因是因为氮化钛纳米粉体在可见光区域具有强局域表面等离子体共振吸收,这种在可见光波段范围内的强吸收可用于制备在可见光遮盖力强、膜厚薄的有机无机复合薄膜,并广泛应用于隐私或避光的领域如电子膜、窗膜等领域。4)通过湿化学法制备三维光子晶体膜并最终获得可见光透明的光学反射膜。首先采用乳液聚合的方式来制备单分散的聚苯乙烯硬质微球,之后在硬质微球表面聚合一层有机过渡链接层和聚丙烯酸乙酯的软壳层;接下来采用垂直热压的方式对所制备硬核-软壳层进行热压处理,在热压的过程中,软壳层处于软化态,硬核则呈现出周期性规则的几何排列,从而获得透明的光子晶体膜;最后在获得的光子晶体膜表面涂布一层基于钨酸铯纳米颗粒的红外高阻隔涂料,最终获得蓝光高反射、红外高阻隔的复合薄膜,其可见光的反射率为23.9%,近红外的阻隔率高达98.0%,这种防蓝光阻隔红外的薄膜适合用于窗膜领域,并展现出具有较高的节能效果,在红外灯的辐射下,平均降温幅度在10℃左右。5)利用液晶材料自身规则排列的特性构建光学反射膜,并引入了一维光子晶体构建周期性结构的概念。在保持可见光高清晰的前提下,最终制备出不同可见光和近红外波段反射的薄膜。具体而言,主要利用胆甾型液晶构建光学反射膜,因为胆甾型液晶具备有天然层状螺旋排列的特性,且可见光波长约为每层的特征厚度的整数倍,通过手性剂的掺杂可以实现特征厚度的可调控,并最终实现不同可见光波段光谱和近红外的反射调控,利用该方法制备的薄膜具有艳丽的反射色,可广泛应用于装饰膜领域。
刘承志[8](2019)在《基于粉末涂料制备耐磨超疏水涂层的研究》文中提出粉末涂料具有成膜率高、不含有机溶剂、优异的耐久性以及能耗低等优点,被广泛应用于家具、家电和建筑等众多工业领域;但粉末涂层在使用过程中易被沾染污物,影响美观且难于清理,因此研发具有自清洁效果的粉末涂料成为一个重要的研究方向。荷叶效应所产生的超疏水表面具有憎水和自清洁的性能,将超疏水技术应用于粉末涂料所制备的表面,使其具有自清洁的功能,研究具有重要的实用价值。通过乙醇等有机溶剂分散了不同的树脂粉料,分别添加改性超疏水SiO2颗粒制备出粉末超疏水涂料,然后以刷涂的方式制备了相应的涂层。所制备的涂层不仅具有超疏水效果,而且由于熔融树脂的黏附作用,涂层表面可以承受多次的打磨,其中,以聚酯树脂制备的超疏水涂层可以承受1000次手指打磨,而热塑性聚氨酯(TPU)和聚四氟乙烯(PTFE)树脂制备的涂层可以经受300400次手指打磨。以熔融-破碎法制备了不同的超疏水粉料,通过粉末静电喷涂技术制备出超疏水涂层,涂层内部呈现多孔隙粗糙结构,表面的接触角可达到156±4.6°,滚动角为1.0°。涂层表面耐磨性能测试表明,聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)制备的涂层耐磨性最好,经受磨耗仪打磨80圈以后,接触角仅下降至146.6±6.7°,但滚动角则上升到了56.5±5.8°;在pH=113的酸碱溶液中浸泡24 h后,涂层表面水滴接触角可保持在150°左右。采用颗粒掺杂、树脂复合以及表面喷涂改性超疏水纳米涂料等方式,可以有效增强粉末涂层表面的机械耐磨性,研究表明,掺杂改性的二氧化钛、硅微粉和钛白粉等大颗粒,由于在磨损的过程中可有效地保护粒径较小的SiO2颗粒,使涂层的耐磨性得到提高;将聚甲基丙烯酸甲酯树脂(PMMA)和环氧树脂(EP)复合,所制备的粉末涂层可以经受砂轮300圈的磨损;在粉末涂层表面喷涂改性超疏水纳米涂料,使树脂内壁构造一定的显微粗糙结构,可以明显提高耐磨性,涂层承受砂轮磨损的次数可达到150圈。研究发现,在改性SiO2颗粒过程中若添加一定量的正硅酸四乙酯(TEOS),得到的SiO2颗粒具有超双疏性能。将超双疏SiO2颗粒和树脂粉末干混制备出的粉料,通过静电喷涂技术获得的粉末超双疏涂层,涂层的油滴和水滴接触角分别可达到154.7±4.8°和156.7±4.6°,滚动角分别为2.0°和1.0°。涂层的耐久性测试表明,经过50次的手指打磨后,表面依然具备疏油性;将涂层放置大豆油中浸泡7 h后,涂层的表面无油渍,且油滴仍然可以轻易的脱附;在pH=113的酸碱溶液中腐蚀24 h后,油滴接触角始终维持在150°以上,涂层具有良好的耐久性。在粉末涂层表面喷涂改性超双疏纳米涂料,由于纳米涂料中SiO2吸附在树脂内壁,构成粗糙结构,使涂层的耐久性能得到显着增强,经过700次手指打磨或大豆油浸泡72 h后,涂层表面依然具备疏油性能。
黄连根[9](2018)在《功能水性聚氨酯涂料的制备与研究》文中认为随着科技的进步,涂料行业高速发展,涂料不再只局限于保护、装饰。随着保护环境、节省能源不断深入人心,传统的涂料已经无法满足人们的需求,新一代的功能型、无污染的水性涂料应运而生。通过对水性聚氨酯(WPU)涂料进行改性,赋予其新的功能,比如防霉、防污、杀菌、保温等,已经成为涂料行业的热点。本文对水性聚氨酯的制备工艺、二氧化硅负载纳米银抗菌剂的制备、二氧化钛光催化剂的制备及在涂料中的应用进行了研究。以异佛尔酮二异氰酸酯、聚丙二醇-1000为原料,1,4-丁二醇(BDO)、二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,通过丙酮自乳化法制备水性聚氨酯乳液。改变原料的配比以及制备条件,探究原料加入量对聚氨酯乳液性能的影响以及制备水性聚氨酯乳液的最佳工艺条件。实验结果表明:丙酮自乳化法下制备水性聚氨酯乳液要严格控制反应装置的密闭性,阻止丙酮过量的挥发。预聚法得到的乳液的性能优于一锅法。原料最佳配比为:R01.3,DMPA6%,BDO 3.5%,乙二胺(EDA)0.054%,H20 60%。在该配比下制备的水性聚氨酯固含量高、耐水性强、综合性能较为优异。以正硅酸乙酯(TEOS)为硅源,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)为表面活性剂,采用溶胶-凝胶法在氨水催化下制备树枝状介孔二氧化硅微球。以该微球为载体,原位负载纳米银制成抗菌剂,在水性聚氨酯的制备过程中添加入该抗菌剂。通过抗菌实验测试该抗菌剂的最低抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)以及最佳的添加量。实验结果表明:硅烷结构助剂和乙醚的加入对树枝状孔道的生成是至关重要的,没有添加乙醚和硅烷结构助剂,树枝状孔道难以生成。纳米银负载到该树枝状介孔二氧化硅的MIC在3.16~3.95 mg.L-1之间,MBC为6.32 mg.L-1,优于纯纳米银。制备的二氧化硅负载纳米银/水性聚氨酯抗菌涂料具有良好的抗菌效果,在不影响涂料性能的情况下,抗菌剂的最佳添加量在0.6~0.9%之间。以氮化钛(TiN)为钛源,浓硫酸为溶剂,水热法一步合成氮掺杂二氧化钛(N-Ti02),并在水性聚氨酯的制备过程中添加入该光催化剂。实验结果表明:140℃下反应制备的二氧化钛为锐钛矿型,其N元素为间隙掺杂。氮掺杂/水性聚氨酯(N-Ti02/WPU)自清洁涂料能够降解亚甲基蓝,具有光催化活性,和自清洁的功能。通过涂膜的接触角实验可知:光催化剂N-Ti02的最佳添加量为0.3%。
张慧[10](2017)在《基于气凝胶的高性能热防护纺织新材料的研究》文中指出热防护服是保护消防员的重要装备,其性能直接关系到消防员的生命、安全和健康。据统计59%的消防员死亡是由于心脏病及热应激所致。这表明传统热防护服存在很大弊端,主要是增加了热应激现象的发生,且过于厚重也显着降低了服装的舒适性能。SiO2气凝胶由于其纳米三维网络结构,具有很好的隔热性能。因此,本课题采用SiO2气凝胶、相变材料与纺织材料结合,开发出兼具功能性和舒适性的新型轻薄高性能隔热薄膜,将其与传统热防护面料结合,形成新型热防护面料系统。利用改进的热防护性能测试仪(Thermal Protective Performance Tester,TPP),采用传统 TPP/RPP(Radiation Protective Performance)法和最小暴露时间(Minimum Exposure Time,MET)法,分别对低、中、高三种强度下的新型热防护面料系统的热防护及热蓄积性能进行较为系统地研究和评价。采用锥形量热仪,探究了不同热防护系统的热降解性能。此外,探讨了新型热防护面料在水分存在(蒸汽及液态水)及其分布不同时对织物系统的热湿传递及防护性能的影响。采用了数值模拟方法,理论分析了新型隔热薄膜对热防护性能的影响;揭示了多层织物系统热传递过程的温度场、热流密度的分布及变化规律,特别是微胶囊相变材料与气凝胶的协同效应对薄膜及多层织物系统的温度场、热流密度分布的影响,预测了试验参数等因素对热防护性能的影响。在轻薄型高性能隔热薄膜的制备中,研究了工艺、参数等因素对薄膜的导热性能和热防护性能的影响,确定了最佳工艺参数:相比于水性聚氨酯树脂,亲水性气凝胶与微胶囊相变材料(相变温度为40 ℃)的含量分别为12.5%,无水乙醇与蒸馏水配比为5:3,薄膜理论厚度为500 μm,刮刀速度为50 mm/s,得到薄膜的导热性能、热防护性能、力学性能、表面性能以及透湿性能等相对最佳。采用传统TPP/RPP和MET方法时,新型热防护系统的防护性能明显优于传统织物系统,但其内部的储存热也明显高于传统织物系统。经过锥形量热仪的热降解性能测试,新型隔热薄膜在织物系统的放置位置影响着薄膜的受热时间和受热温度,决定了其热释放率、烟气产生速率、质量损失等热降解性能参数。当织物系统不同程度润湿时,热防护性能发生明显变化。结合试验结果,建立相应的数值模型,并进行验证,理论与实际结果具有很好的一致性。揭示了新型隔热薄膜对多层织物系统热量传递过程的影响以及不同参数对热防护性能的影响规律,为新型热防护材料的研发和热防护性能预测奠定了理论基础并指明方向。
二、SiO_2不同的掺杂方式对聚氨酯树脂材料性能的影响(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、SiO_2不同的掺杂方式对聚氨酯树脂材料性能的影响(论文提纲范文)
(1)高性能红外隐身复合材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 红外隐身的概述 |
1.2.1 红外探测原理 |
1.2.2 红外隐身原理 |
1.3 红外隐身材料的国内外研究现状 |
1.3.1 低发射率材料 |
1.3.2 控温材料 |
1.3.3 低发射率/控制温度协同作用 |
1.3.4 SiO_2气凝胶在红外隐身领域的应用 |
1.4 本课题研究意义和创新点 |
1.5 课题的研究内容 |
第2章 低发射率机织物的制备及性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验原料与仪器 |
2.3 实验内容 |
2.3.1 纱线性能的测试 |
2.3.2 结果与分析 |
2.3.3 低发射率机织物的制备 |
2.3.4 低发射率机织物红外发射率的测试与分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 机织物-SiO_2气凝胶涂层复合材料的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验原料和仪器 |
3.3 SiO_2气凝胶的性能测试与分析 |
3.3.1 SiO_2气凝胶的性能测试 |
3.3.2 结果与分析 |
3.4 SiO_2气凝胶的改性处理及红外分析 |
3.4.1 SiO_2气凝胶的改性处理 |
3.4.2 红外分析 |
3.5 SiO_2气凝胶/环氧复合涂层的制备与性能分析 |
3.5.1 SiO_2气凝胶/环氧复合涂层的制备 |
3.5.2 SiO_2气凝胶涂层膜的性能表征 |
3.5.3 结果与分析 |
3.6 机织物-SiO_2气凝胶涂层复合材料的制备和性能研究 |
3.6.1 机织物-SiO_2气凝胶涂层复合材料的制备 |
3.6.2 机织物-SiO_2气凝胶涂层复合材料的力学性能测试 |
3.6.3 机织物-SiO_2气凝胶涂层复合材料的力学性能的分析 |
3.6.4 机织物-SiO_2气凝胶涂层复合材料红外隐身性能测试与分析 |
3.7 本章小结 |
第4章 机织物-CNTs/SiO_2气凝胶涂层复合材料的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验原料和仪器 |
4.3 CNTs/SiO_2气凝胶复合涂层的制备与性能研究 |
4.3.1 CNTs的改性处理及红外分析 |
4.3.2 CNTs/SiO_2气凝胶复合涂层的制备 |
4.3.3 CNTs/SiO_2气凝胶涂层膜导热系数测试与分析 |
4.4 机织物-CNTs/SiO_2气凝胶涂层复合材料的制备与研究 |
4.4.1 机织物-CNTs/SiO_2气凝胶涂层复合材料的制备 |
4.4.2 机织物-CNTs/SiO_2气凝胶涂层复合材料的力学性能测试与分析 |
4.4.3 机织物-CNTs/SiO_2气凝胶涂层复合材料红外隐身性能分析 |
4.5 不同复合材料之间的性能比较分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(2)链状氧化锡锑的制备及其抗静电性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 ATO抗静电材料 |
1.2.1 ATO的基本性质 |
1.2.2 纳米ATO材料的制备 |
1.3 一维纳米ATO |
1.3.1 一维纳米ATO的研究进展 |
1.3.2 一维纳米材料的生长机制 |
1.4 ATO抗静电剂的研究现状 |
1.4.1 ATO基抗静电聚合物 |
1.4.2 浅色透明ATO基抗静电涂层 |
1.5 选题依据 |
1.6 主要研究内容 |
第二章 链状结构ATO纳米材料的制备 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验主要试剂及仪器 |
2.2.2 ATO纳米链的制备 |
2.2.3 样品结构表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 胶溶剂种类对ATO纳米晶形貌的影响 |
2.3.2 pH值对ATO纳米晶形貌结构和水溶胶稳定性的影响 |
2.3.3 水热温度对ATO纳米链晶体形貌结构及导电性的影响 |
2.3.4 水热时间对ATO纳米链晶体形貌结构及导电性的影响 |
2.3.5 胶溶时间对ATO纳米链晶体结构及导电性的影响 |
2.4 本章小结 |
第三章 ATO/SiO_2无机透明抗静电薄膜的制备及抗静电性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂及仪器 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 样品表征手段 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 旋涂法制膜工艺的探究 |
3.3.2 链状ATO/SiO_2抗静电薄膜的制备及导电性能的研究 |
3.3.3 颗粒状ATO/SiO_2抗静电薄膜的制备及导电性能的研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 ATO/聚合物功能复合材料的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验主要试剂及仪器 |
4.2.2 再生纤维素(RC)的制备 |
4.2.3 ATO/RC复合材料的制备 |
4.2.4 ATO/PU复合材料的制备 |
4.2.5 样品表征手段 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 ATO/RC复合材料的结构、导电性能表征 |
4.3.2 ATO/PU复合材料的制备及表征 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(3)尿素包衣用聚氨酯基缓释材料的制备与评价(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 缓/控释肥简介 |
1.2.1 缓/控释肥背景 |
1.2.2 缓/控释肥定义 |
1.2.3 缓/控释肥释放机理 |
1.2.3.1 破裂机制 |
1.2.3.2 溶胀扩散 |
1.2.4 缓/控释肥生产工艺 |
1.2.4.1 转鼓工艺 |
1.2.4.2 流化床工艺 |
1.2.5 缓/控释肥评价方法 |
1.2.5.1 水浸泡法 |
1.2.5.2 土壤溶出率法 |
1.2.5.3 生物学评价法 |
1.2.5.4 其他方法 |
1.3 包衣材料研究现状 |
1.3.1 无机包衣材料 |
1.3.2 有机包衣材料 |
1.4 聚氨酯包衣材料研究进展 |
1.4.1 聚氨酯材料 |
1.4.2 聚氨酯包衣材料研究现状 |
1.5 论文选题的意义和内容 |
1.5.1 选题意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 实验部分 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验仪器 |
2.3 样品制备 |
2.3.1 组合软段聚氨酯涂层和聚氨酯包衣尿素的制备 |
2.3.1.1 聚氨酯涂层制备 |
2.3.1.2 聚氨酯包衣尿素制备 |
2.3.2 改性SiO_2/聚氨酯复合涂层和包衣尿素的制备 |
2.3.2.1 硅烷偶联剂改性气相SiO_2制备 |
2.3.2.2 聚氨酯复合涂层制备 |
2.3.2.3 聚氨酯复合包衣尿素制备 |
2.4 测试方法 |
2.4.1 黏度测试 |
2.4.2 水接触角测试 |
2.4.3 吸水率测试 |
2.4.4 溶胀性能测试 |
2.4.4.1 溶胀度 |
2.4.4.2 溶度参数 |
2.4.5 力学性能测试 |
2.4.6 红外测试 |
2.4.7 热失重测试 |
2.4.8 扫描电子显微镜测试 |
2.4.9 颗粒强度测试 |
2.4.10 释放期测试 |
2.4.11 耐水解老化测试 |
第三章组合软段聚氨酯涂层和聚氨酯包衣尿素的制备研究 |
3.1 引言 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 聚氨酯涂层性能研究 |
3.2.1.1 蓖麻油含量聚氨酯涂层氢键化程度的影响 |
3.2.1.2 蓖麻油含量对聚氨酯树脂黏度的影响 |
3.2.1.3 蓖麻油含量对聚氨酯涂层力学性能的影响 |
3.2.1.4 蓖麻油含量对聚氨酯涂层吸水率的影响 |
3.2.1.5 蓖麻油含量对聚氨酯涂层水接触角的影响 |
3.2.1.6 蓖麻油含量对聚氨酯涂层溶胀性能的影响 |
3.2.1.7 蓖麻油含量对聚氨酯涂层热稳定性的影响 |
3.2.1.8 蓖麻油含量对聚氨酯包衣尿素缓释性能的影响 |
3.2.2 聚氨酯包衣尿素工艺优化 |
3.2.2.1 石蜡对聚氨酯包衣尿素缓释性能的影响 |
3.2.2.2 催化剂对聚氨酯包衣尿素缓释性能的影响 |
3.2.2.3 加料方式对聚氨酯包衣尿素缓释性能的影响 |
3.2.2.4 包衣量对聚氨酯包衣尿素缓释性能的影响 |
3.2.2.5 颗粒强度分析 |
3.2.2.6 扫描电镜分析包衣尿素的表面形貌 |
3.3 本章小结 |
第四章 改性Si_O2/聚氨酯复合涂层和包衣尿素的制备研究 |
4.1 引言 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 SiO_2的改性 |
4.2.2 聚氨酯复合涂层红外光谱 |
4.2.3 m-SiO_2含量对复合树脂黏度的影响 |
4.2.4 m-SiO_2含量对复合涂层耐水性能的影响 |
4.2.5 m-SiO_2含量对复合涂层力学性能的影响 |
4.2.6 m-SiO_2含量对复合涂层热稳定性的影响 |
4.2.7 m-SiO_2含量对包衣尿素缓释性能的影响 |
4.3 本章小结 |
第五章 聚氨酯涂层和膜壳的耐水解性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 涂层水解后红外光谱分析 |
5.2.2 涂层水解后水接触角变化 |
5.2.3 涂层水解后质量变化 |
5.2.4 膜壳水解后表观形貌变化 |
5.2.5 膜壳水解后SEM分析 |
5.2.6 本章小结 |
第六章 结论 |
参考文献 |
作者攻读学位期间发表的学术论文及科研成果 |
致谢 |
作者和导师简介 |
专业学位硕士研究生学位论文答辩委员会决议书 |
(4)聚氨酯/黑磷纳米复合材料设计及其阻燃和光热蒸汽转化性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语中英文对照表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 黑磷纳米片的结构、制备与稳定化设计 |
1.2.1 黑磷的晶体结构 |
1.2.2 黑磷的电子结构 |
1.2.3 黑磷晶体的制备 |
1.2.4 黑磷纳米片的剥离方法 |
1.2.5 黑磷纳米片的稳定化设计 |
1.3 二维纳米片/聚合物基复合材料 |
1.3.1 二维纳米片/聚合物基复合材料的定义 |
1.3.2 二维纳米片/聚合物复合材料的制备 |
1.3.3 二维纳米片/聚合物复合材料的研究进展 |
1.4 黑磷纳米片/聚合物复合材料研究进展 |
1.5 本论文的研究目标、研究意义、研究思路和研究内容 |
1.5.1 研究目标 |
1.5.2 研究意义 |
1.5.3 研究思路与研究内容 |
参考文献 |
第二章 聚合型离子液体修饰黑磷纳米片增强聚氨酯树脂阻燃性能及机理研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 原料 |
2.2.2 块状BP晶体制备 |
2.2.3 BP纳米片的制备 |
2.2.4 离子液体功能化黑磷纳米片制备 |
2.2.5 TPU/IL-BP复合材料的制备 |
2.2.6 仪器与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 离子液体功能化BP纳米片表征 |
2.3.2 界面相互作用力和机械性能 |
2.3.3 TPU/IL-BP复合材料的热稳定性 |
2.3.4 火灾危险性 |
2.3.5 阻燃机理 |
2.4 本章结论 |
参考文献 |
第三章 黑磷纳米片的可拆卸封装及其脱水炭化作用增强聚氨酯树脂的阻燃性能 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 原料 |
3.2.2 BP纳米片表面功能化涂层的形成和消除 |
3.2.3 TPU/DA-BP复合材料的制备 |
3.2.4 仪器与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 表面功能化的形成和消除 |
3.3.2 DA-BP纳米片的疏水性和稳定性 |
3.3.3 TPU/DA-BP复合材料的断裂表面 |
3.3.4 TPU/DA-BP复合材料的热解行为 |
3.3.5 TPU/DA-BP复合材料的火灾安全性能 |
3.3.6 阻燃机理 |
3.4 本章结论 |
参考文献 |
第四章 石墨烯/黑磷纳米片分级结构构筑及其增强聚氨酯复合材料的阻燃性能 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 原料 |
4.2.2 三聚氰胺修饰石墨烯(GNS/MA)的制备 |
4.2.3 石墨烯/三聚氰胺/黑磷纳米片纳米杂化物的制备 |
4.2.4 TPU复合材料的制备 |
4.2.5 仪器与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 GNS/MA/BP纳米杂化物的制备 |
4.3.2 TPU复合材料的热稳定性 |
4.3.3 TPU复合材料的火灾安全性 |
4.3.4 残炭分析 |
4.4 本章结论 |
参考文献 |
第五章 黑磷纳米片稳定性和阻燃效率的同步提升研究 |
5.1 引言 |
5.2 制备环境稳定的天然抗氧化剂功能化黑磷纳米片:同步提升聚氨酯复合材料的阻燃与毒性气体抑制性能 |
5.2.1 实验部分 |
5.2.2 结果与讨论 |
5.2.3 本节小结 |
5.3 黑磷纳米片疏水化构筑及其协效阻燃聚氨酯复合材料 |
5.3.1 实验部分 |
5.3.2 结果与讨论 |
5.3.3 本节小结 |
5.4 本章结论 |
参考文献 |
第六章 黑磷纳米片/聚氨酯复合泡沫的制备及光热蒸汽转化性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 基于层层自组装技术制备的黑磷纳米片/聚氨酯复合泡沫:新的太阳能光热蒸汽转化装置 |
6.2.1 实验部分 |
6.2.2 结果与讨论 |
6.2.3 本节小结 |
6.3 黑磷纳米片晶体缺陷对其太阳能光热蒸汽转化性能的影响 |
6.3.1 实验部分 |
6.3.2 结果与讨论 |
6.3.3 本节小结 |
6.4 本章总结 |
参考文献 |
第七章 全文总结、创新之处及进一步工作展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 本文的主要创新 |
7.3 本文的不足之处 |
7.4 下一步工作展望 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他科研成果 |
(5)纺织品蓝光固化数码喷墨印花聚合体系的构建与应用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 光固化数码喷墨印花技术 |
1.2.1 光固化数码喷墨印花技术概述 |
1.2.2 光固化数码喷印技术在纺织领域的应用 |
1.2.3 光固化数码喷印墨水的组成 |
1.2.3.1 引发体系 |
1.2.3.2 聚合体系 |
1.2.3.3 着色体系 |
1.3 大分子光引发剂的研究进展 |
1.3.1 裂解型大分子光引发剂 |
1.3.2 夺氢型大分子光引发剂 |
1.3.3 阳离子型大分子光引发剂 |
1.4 聚氨酯及其功能改性技术 |
1.4.1 聚氨酯的构效关系 |
1.4.1.1 聚氨酯微相分离理论的研究 |
1.4.1.2 聚氨酯软段的影响 |
1.4.1.3 聚氨酯硬段的影响 |
1.4.1.4 聚氨酯丙烯酸酯 |
1.4.2 有机硅在聚氨酯改性中的应用研究 |
1.4.3 SiO_2原位合成在聚氨酯改性中的应用研究 |
1.4.4 超支化聚合物在聚氨酯改性中的应用研究 |
1.4.5 聚合物互穿网络技术在聚氨酯改性中的应用研究 |
1.5 本论文的特色与创新 |
1.6 课题研究目标和主要研究内容 |
1.6.1 研究目标 |
1.6.2 主要研究内容和思路 |
参考文献 |
第二章 叔胺基改性助引发一体化聚氨酯丙烯酸酯低聚物及其聚合体系 |
2.1 引言 |
2.2 试验部分 |
2.2.1 试验材料与仪器 |
2.2.2 试验方法 |
2.2.2.1 原料的精制 |
2.2.2.2 PUA低聚物合成配方计算 |
2.2.2.3 PUA的合成工艺步骤 |
2.2.2.4 PUA-HEA复合膜的蓝光固化 |
2.2.2.5 PUA-HEA蓝光聚合体系在棉织物模拟数码印花中的应用 |
2.2.3 测试与表征 |
2.2.3.1 水分测定 |
2.2.3.2 游离-NCO根滴定 |
2.2.3.3 傅里叶变换红外光谱测试(FTI) |
2.2.3.4 核磁共振氢谱(1H-NMR) |
2.2.3.5 流变性能测试 |
2.2.3.6 热重分析(TGA) |
2.2.3.7 差示扫描量热分析(DSC) |
2.2.3.8 动态光量热测试(Photo-DSC) |
2.2.3.9 光学透过率测试(UV-Vis) |
2.2.3.10 凝胶渗透色谱(GPC) |
2.2.3.11 凝胶率测试(GEL) |
2.2.3.12 光固化膜的拉伸性能测试 |
2.2.3.13 接触角测试 |
2.2.3.14 微观表面形貌观察(SEM) |
2.2.3.15 手感风格分析 |
2.2.3.16 织物的耐摩擦色牢度测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 叔胺基改性助引发聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成 |
2.3.1.1 叔胺基改性PUA低聚物的设计和合成路线 |
2.3.1.2 预聚反应的温度与时间 |
2.3.1.3 催化剂对合成反应的影响 |
2.3.1.4 扩链反应的温度与时间 |
2.3.1.5 封端反应的温度与时间 |
2.3.1.6 聚氨酯丙烯酸酯低聚物的结构表征 |
2.3.1.7 聚氨酯丙烯酸酯低聚物的流动性能 |
2.3.1.8 聚氨酯丙烯酸酯低聚物的蓝光聚合固化反应性能 |
2.3.1.9 聚氨酯丙烯酸酯低聚物光固化膜的拉伸性能 |
2.3.1.10 聚氨酯丙烯酸酯低聚物光固化膜的热性能 |
2.3.2 叔胺基改性助引发聚氨酯丙烯酸酯低聚物助引发性能的研究 |
2.3.2.1 不同种类小分子叔胺基扩链剂的种类 |
2.3.2.2 不同叔胺基改性助引发聚氨酯丙烯酸酯低聚物的助引发性能 |
2.3.2.3 不同叔胺基改性助引发聚氨酯丙烯酸酯低聚物固化后膜的拉伸性能 |
2.3.3 蓝光固化引发-聚合基础体系的构建 |
2.3.3.1 蓝光固化聚合体系的物理机械性能 |
2.3.3.2 蓝光固化聚合体系的流动性能与光学性能 |
2.3.3.3 基础光固化墨水在棉织物上的应用 |
2.4 小结 |
参考文献 |
第三章 有机硅共聚改性聚氨酯丙烯酸酯低聚物 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料与仪器 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.2.1 有机硅氧烷改性聚氨酯丙烯酸酯低聚物(SiPUA)的合成 |
3.2.2.2 蓝光固化复合膜的制备 |
3.2.2.3 光固化数码印花墨水的制备及应用 |
3.2.3 测试与表征 |
3.2.3.1 水分测定 |
3.2.3.2 游离-NCO根滴定 |
3.2.3.3 傅里叶变换红外光谱测试(FTIR) |
3.2.3.4 流变性能测试 |
3.2.3.5 动态光量热测试(Photo-DSC) |
3.2.3.6 光固化膜的拉伸性能测试 |
3.2.3.7 接触角测试 |
3.2.3.8 微观表面形貌观察(SEM) |
3.2.3.9 胶膜内部透射电子显微镜观察(TEM) |
3.2.3.10 X射线光电子能谱测试(XPS) |
3.2.3.11 印花织物干湿摩擦色牢度测试 |
3.2.2.12 手感风格分析 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 有机硅共聚改性聚氨酯丙烯酸酯低聚物(SiPUA)的设计与合成路线 |
3.3.1.1 SiPUA低聚物化学结构的确认 |
3.3.1.2 SiPUA低聚物的流变性能 |
3.3.1.3 SiPUA低聚物的光聚合反应性能 |
3.3.2 SiPUA低聚物的表面定向富集研究 |
3.3.3 SiPUA低聚物在蓝光固化中的应用 |
3.3.3.1 SiPUA低聚物对光固化膜表面性能的影响 |
3.3.3.2 SiPUA低聚物对光固化膜机械物理性能的影响 |
3.3.3.3 SiPUA低聚物配合蓝光固化聚合体系在棉织物上的应用 |
3.4 小结 |
参考文献 |
第四章 聚氨酯丙烯酸酯和SiO_2原位合成有机/无机杂化体系 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂与仪器 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.2.1 SiO_2的制备 |
4.2.2.2 SiO_2的表面改性 |
4.2.2.3 SiO_2掺杂改性的PUA蓝光固化体系的构建 |
4.2.2.4 光固化SiO_2原位合成PUA有机/无机聚合体系的构建 |
4.2.2.5 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物合成及其聚合体系的构建 |
4.2.2.6 蓝光固化数码印花墨水的制备及对棉织物的模拟数码印花应用 |
4.2.3 测试与表征 |
4.2.3.1 Si0_2粒径与分散性表征 |
4.2.3.2 Si0_2表面羟基含量测定 |
4.2.3.3 氨基改性后SiO_2表面氨基测[11] |
4.2.3.4 傅里叶变换红外光谱测试(FTIR) |
4.2.3.5 流变性能测试 |
4.2.3.6 热重测试(TGA) |
4.2.3.7 动态光量热测试(Photo-DSC) |
4.2.3.8 光学透过率测试 |
4.2.3.9 固化膜的拉伸性能测试 |
4.2.3.10 微观表面形貌观察(SEM) |
4.2.3.11 胶膜内部透射电子显微镜观察(TEM) |
4.2.3.12 织物干湿摩擦色牢度测试 |
4.2.3.13 手感风格分析 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 聚氨酯丙烯酸酯有机/无机杂化体系的设计与原料制备 |
4.3.1.1 聚氨酯丙烯酸酯与改性SiO_2的有机/无机杂化聚合体系的设计 |
4.3.1.2 SiO_2的制备、表面改性及其表征 |
4.3.2 表面改性的SiO_2与PUA原位合成掺杂聚合体系的构建 |
4.3.2.1 表面改性SiO_2与PUA原位合成低聚物的设计、合成及其聚合体系的构建 |
4.3.2.2 表面改性的SiO_2与PUA原位合成掺杂聚合体系的流变性能 |
4.3.2.3 表面改性的SiO_2与PUA原位合成掺杂聚合体系的光聚合性能 |
4.3.2.4 表面改性的SiO_2与PUA原位合成掺杂聚合体系的机械物理性能 |
4.3.2.5 不同SiO_2粒子与PUA复合光固化膜的微观形貌 |
4.3.2.6 SiO_2粒子与PUA-HEA复配光固化膜的光学透过性能 |
4.3.2.7 SiO_2与PUA原位合成掺杂聚合体系在纺织品蓝光固化数码喷墨印花中的应用 |
4.3.3 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物合成及其聚合体系的构建 |
4.3.3.1 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物设计、合成及其聚合体系的构建 |
4.3.3.2 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物的流动性能 |
4.3.3.3 SiO_2粒子与PUA-HEA复配光固化膜的热性能 |
4.3.3.4 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物的拉伸性能 |
4.3.3.5 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物与HEA复配后光固化膜的微观形貌 |
4.3.3.6 SiO_2@PUA核壳结构超支化低聚物在纺织品蓝光固化数码喷墨印花中的应用 |
4.4 小结 |
参考文献 |
第五章 颜/聚一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花技术 |
5.1 引言 |
5.2 试验部分 |
5.2.1 试验材料与仪器 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.2.1 颜料级TiO_2精制及干燥 |
5.2.2.2 TiO_2@PUA原位聚合及其一体化蓝光固化数码喷印墨水的制备 |
5.2.2.3 TiO_2@PUA的一体化蓝光固化数码喷印墨水对涤纶织物的模拟数码印花应用 |
5.2.2.4 其他改性颜料@PUA的一体化蓝光固化数码喷印墨水的制备 |
5.2.2.5 一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花平台的构建 |
5.2.2.6 一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花 |
5.2.3 测试与表征 |
5.2.3.1 TiO_2粒径测试 |
5.2.3.2 傅里叶变换红外光谱测试(FTIR) |
5.2.3.3 固化膜的拉伸性能测试 |
5.2.3.4 接触角及表面张力测试 |
5.2.3.4 流变性能测试 |
5.2.3.6 一体化蓝光固化数码喷印墨水的喷印流畅性测试 |
5.2.3.7 织物干湿摩擦色牢度测试 |
5.2.3.8 手感风格分析 |
5.2.3.9 印花织物的花纹清晰度测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 改性颜料颗粒@PUA的一体化蓝光固化数码喷印墨水的制备 |
5.3.1.1 TiO_2@PUA的一体化蓝光固化数码喷印墨水的设计与制备 |
5.3.1.2 TiO_2@PUA白色墨水在黑色涤纶基底上的数码喷墨印花应用 |
5.3.1.3 其他颜色颗粒@PUA的一体化蓝光固化数码喷印墨水的制备 |
5.3.2 一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花平台的构建研究 |
5.3.2.1 一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花平台的供墨系统设计 |
5.3.2.2 纺织品蓝光固化数码喷墨印花平台的二次加热结构 |
5.3.2.3 纺织品蓝光固化数码喷墨印花平台的光固化系统 |
5.3.3 一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花技术的应用 |
5.3.3.1 墨滴喷射成形的理论分析 |
5.3.3.2 一体化蓝光固化墨水对喷墨打印喷头的适配性研究 |
5.3.3.3 压电陶瓷喷头加载驱动脉冲对一体化蓝光固化墨水喷印的适配研究 |
5.3.3.4 一体化墨水的纺织品蓝光固化数码喷墨印花 |
5.4 小结 |
参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1. 结论 |
6.2. 展望 |
已取得的研究成果 |
致谢 |
(6)亚波长仿生序构吸波材料设计及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 吸波材料理论研究 |
1.2.2 吸收剂研究现状 |
1.2.3 结构型吸波材料研究现状 |
1.3 仿生学概况 |
1.3.1 仿生学简介 |
1.3.2 仿生结构功能表面 |
1.3.3 仿生学与吸波材料 |
1.4 吸波材料的发展方向 |
1.4.1 制约吸波材料发展的因素 |
1.4.2 吸波材料发展的趋势 |
1.5 本论文的研究目的与研究内容 |
1.5.1 本论文的研究目的 |
1.5.2 本论文的研究内容 |
2 仿生序构吸波材料制备及表征 |
2.1 实验原料与实验仪器 |
2.2 材料制备方法 |
2.2.1 栅形仿生吸波材料制备 |
2.2.2 六角形多级仿生吸波材料制备 |
2.2.3 螺旋手性仿生吸波材料制备 |
2.2.4 多孔仿生吸波材料制备 |
2.3 材料表征测试方法 |
2.3.1 反射损耗测试方法 |
2.3.2 电磁参数测试方法 |
2.3.3 红外发射率测试方法 |
2.3.4 样品形貌、光谱及其他测试方法 |
2.4 仿真模型建立方法 |
3 栅形仿生吸波材料 |
3.1 引言 |
3.2 栅形仿生吸波材料设计方案 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 材料表征 |
3.3.2 栅形仿生序构吸波机理分析 |
3.3.3 多频段及多功能适应性 |
3.4 本章小结 |
4 六角形多级仿生吸波材料 |
4.1 引言 |
4.2 六角形仿生吸波材料设计方案 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 材料表征 |
4.3.2 毫米级蛾眼序构吸波机理分析 |
4.3.3 多频段及多功能适应性 |
4.3.4 多层叠加序构材料的吸波性能 |
4.4 本章小结 |
5 螺旋手性仿生吸波材料 |
5.1 引言 |
5.2 手性仿生吸波材料设计方案 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 材料表征 |
5.3.2 手性仿生序构材料的吸波性能 |
5.3.3 旋转极化吸波机理分析 |
5.3.4 多频段及多功能适应性 |
5.4 本章小结 |
6 多孔仿生吸波材料 |
6.1 引言 |
6.2 多孔仿生吸波材料设计方案 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 材料表征 |
6.3.2 多孔仿生序构材料的吸波性能 |
6.3.3 宽带吸波机理分析 |
6.3.4 多频段及多功能适应性 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 创新点 |
7.3 工作展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间科研项目及科研成果 |
致谢 |
作者简介 |
(7)透明有机无机复合材料的制备及其光学性能的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 复合材料的概述 |
1.2.1 复合材料 |
1.2.2 有机无机纳米复合材料 |
1.2.3 透明的有机无机纳米复合材料 |
1.3 无机纳米粉体的制备 |
1.3.1 气相法 |
1.3.2 物理气相冷凝法 |
1.3.3 化学气相沉积法 |
1.3.4 液相法 |
1.3.5 固相法 |
1.4 无机纳米粉体的改性与分散 |
1.4.1 表面物理改性法 |
1.4.2 表面化学改性法 |
1.4.3 超分散剂的作用机理 |
1.4.4 粉体的分散工艺 |
1.5 有机无机纳米复合材料的制备 |
1.5.1 有机无机纳米复合涂料的制备 |
1.5.2 聚合制备有机无机纳米复合材料 |
1.6 透明有机无机纳米复合材料的应用 |
1.6.1 窗膜 |
1.6.2 透明防静电膜 |
1.6.3 透明塑料PC隔热板 |
1.6.4 阻燃膜 |
1.6.5 气体阻隔涂料 |
1.6.6 润滑油 |
1.7 本论文的选题依据及主要研究内容 |
1.7.1 选题依据 |
1.7.2 研究内容如下 |
第2章 可见光高透红外高阻隔复合材料的制备及其光致变色稳定性的研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验工艺与流程 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.3 实验表征 |
2.3 实验结果与讨论 |
2.3.0 钨酸铯的晶体结构 |
2.3.1 Cs_xWO_3 粉体的制备与表征 |
2.3.2 Cs_xWO_3 纳米色浆的表征 |
2.3.3 复合材料光谱性质的表征 |
2.3.4 有机无机复合材料透明性的分析 |
2.3.5 复合材料光致变色性能的研究 |
2.3.6 复合材料节能性质的研究 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于氧化钨有机无机光致变色薄膜及其可重复光印刷的研究 |
3.1 引言 |
3.1.1 光致变色的概述 |
3.1.2 光致变色的原理 |
3.2 实验工艺与流程 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.3 实验表征 |
3.3 实验结果与分析 |
3.3.1 物相分析 |
3.3.2 形貌和尺寸分析 |
3.3.3 光致变色薄膜性能的研究 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于氮化钛有机无机可见光高阻隔薄膜的制备及其光学性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验工艺与流程 |
4.2.1 实验原料 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.3 实验表征 |
4.3 实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于可见光高反射和红外光高阻隔薄膜的制备与研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验过程 |
5.2.1 实验原料 |
5.2.2 实验过程 |
5.2.3 实验表征 |
5.3 实验结果与分析 |
5.4 本章小结 |
第6章 可见光高透明反射膜的制备及其光学调控 |
6.1 前言 |
6.1.1 液晶的定义和种类 |
6.1.2 热致相液晶的分类 |
6.1.3 液晶分子排列的影响因素 |
6.1.4 胆甾相在光电方面的用途 |
6.2 实验过程 |
6.2.1 实验样品 |
6.2.2 实验过程 |
6.2.3 实验表征 |
6.3 实验结果与讨论 |
6.4 本章小结 |
第7章 全文总结及展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(8)基于粉末涂料制备耐磨超疏水涂层的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 粉末涂料的研究背景及问题 |
1.2.1 粉末涂料的研究背景 |
1.2.2 粉末涂料存在的问题 |
1.2.3 粉末涂料发展趋势 |
1.3 超疏水基本理论及研究现状 |
1.3.1 表面润湿性理论 |
1.3.2 提高超疏水涂层耐磨性的主要方法 |
1.3.3 耐磨超疏水涂层制备方法及研究现状 |
1.4 超双疏涂层的制备技术及研究现状 |
1.4.1 超双疏涂层的制备 |
1.4.2 超双疏涂层研究现状及存在的问题 |
1.5 本论文的研究目的和研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 试验材料与方法 |
2.1 实验材料与仪器 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验仪器 |
2.2 工艺路线 |
2.3 耐磨超疏水/超双疏涂层制备工艺 |
2.3.1 刷涂法制备耐磨超疏水涂层 |
2.3.2 粉末静电喷涂法制备耐磨超疏水涂层 |
2.3.3 粉末涂料制备耐磨超双疏涂层 |
2.4 超疏水/超双疏涂层性能表征 |
2.4.1 形貌表征及成分分析 |
2.4.2 表面润湿性测试 |
2.4.3 表面粗糙度测试 |
2.5 超疏水/超双疏涂层机械耐磨性表征 |
2.5.1 手指打磨测试股 |
2.5.2 磨耗仪磨损测试 |
2.5.3 胶带粘撕测试 |
2.6 超疏水/超双疏涂层耐久性表征 |
2.6.1 酸碱腐蚀测试 |
2.6.2 紫外线辐射测试 |
2.6.3 油浸泡实验 |
2.7 附着力测试 |
第三章 粉末涂料制备耐磨超疏水涂层及其性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 溶剂分散法刷涂制备耐磨超疏水涂层 |
3.2.1 SiO_2/PTFE树脂制备耐磨超疏水涂层 |
3.2.2 SiO_2/TPU树脂制备耐磨超疏水涂层 |
3.2.3 SiO_2/聚酯树脂制备耐磨超疏水涂层 |
3.3 粉末静电喷涂法制备耐磨超疏水涂层 |
3.3.1 SiO_2/PMMA树脂制备耐磨超疏水涂层 |
3.3.2 SiO_2/EP树脂制备耐磨超疏水涂层 |
3.3.3 SiO_2/PA树脂制备耐磨超疏水涂层 |
3.4 本章小结 |
第四章 粉末喷涂法制备的超疏水涂层耐磨性强化及机理研究 |
4.1 引言 |
4.2 颗粒杂化增强涂层耐磨性研究 |
4.2.1 掺杂改性二氧化钛颗粒对涂层耐磨性的影响 |
4.2.2 掺杂改性钛白粉颗粒对涂层耐磨性的影响 |
4.2.3 掺杂改性硅微粉颗粒对涂层耐磨性的影响 |
4.3 树脂复合增强涂层耐磨性研究 |
4.3.1 PMMA/TPU共混树脂对涂层耐磨性的影响 |
4.3.2 PMMA/EP共混树脂对涂层耐磨性的影响 |
4.4 喷涂改性超疏水涂料增强粉末涂层耐磨性研究 |
4.4.1 SiO_2/PMMA粉末涂层喷涂改性超疏水涂料后耐磨性 |
4.4.2 SiO_2/EP粉末涂层喷涂改性超疏水涂料后耐磨性 |
4.5 本章小结 |
第五章 耐磨超双疏粉末涂层的制备及性能强化研究 |
5.1 引言 |
5.2 一步喷涂法制备耐磨超双疏涂层及性能研究 |
5.2.1 SiO_2/PMMA树脂制备耐磨超双疏涂层 |
5.2.2 SiO_2/PA树脂制备耐磨超双疏涂层 |
5.2.3 SiO_2/TPU树脂制备耐磨超双疏涂层 |
5.3 粉末超双疏涂层的疏油耐久性增强研究 |
5.3.1 SiO_2/PMMA涂层喷涂改性超双疏涂料 |
5.3.2 SiO_2/PA涂层喷涂改性超双疏涂料 |
5.3.4 SiO_2/TPU涂层喷涂改性超双疏涂料 |
5.4 纯树脂喷涂改性超双疏涂料制备耐磨超双疏涂层及性能研究 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士期间发表的学术论文及其成果 |
(9)功能水性聚氨酯涂料的制备与研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 聚氨酯涂料的发展概况 |
1.1.2 聚氨酯涂料的分类 |
1.1.3 聚氨酯的合成原理 |
1.2 水性聚氨酯涂料 |
1.2.1 水性聚氨酯涂料的发展概况 |
1.2.2 水性聚氨酯涂料的分类 |
1.2.3 水性聚氨酯涂料的制备方法及其原理 |
1.2.4 水性聚氨酯涂料结构与性能的关系 |
1.2.5 水性聚氨酯合成原料 |
1.3 纳米材料改性聚氨酯涂料 |
1.4 介孔二氧化硅材料 |
1.4.1 介孔二氧化硅材料的制备方法 |
1.4.2 介孔二氧化硅材料的改性 |
1.5 抗菌剂 |
1.5.1 有机抗菌剂 |
1.5.2 无机抗菌剂 |
1.5.3 抗菌机理 |
1.6 光催化剂 |
1.6.1 光催化剂简介 |
1.6.2 二氧化钛光催化机理 |
1.6.3 二氧化钛的改性 |
1.6.4 光催化剂的防污自清洁 |
1.7 研究的主要内容及目的 |
第二章 水性聚氨酯乳液的制备及其表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验主要原料 |
2.2.2 主要仪器与设备 |
2.2.3 反应机理 |
2.2.4 工艺流程 |
2.3 结构与性能表征 |
2.3.1 乳液的外观测试 |
2.3.2 固含量计算 |
2.3.3 乳液的储存稳定性测定 |
2.3.4 乳液黏度测试 |
2.3.5 涂膜的制备 |
2.3.6 涂膜干燥时间测试 |
2.3.7 涂膜耐水性测试 |
2.3.8 涂膜吸水率测试 |
2.3.9 涂膜硬度测定 |
2.3.10 耐冲击性测定 |
2.3.11 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
2.3.12 热重分析(TG) |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 红外光谱分析 |
2.4.2 热重分析 |
2.4.3 反应装置对实验的影响 |
2.4.4 单体的加入方式对实验的影响 |
2.4.5 R值对乳液性能的影响 |
2.4.6 DMPA的加入量对乳液性能的影响 |
2.4.7 BDO的加入量对乳液性能的影响 |
2.4.8 EDA的加入量对乳液性能的影响 |
2.4.9 H_2O的加入量对乳液性能的影响 |
2.5 本章小结 |
第三章 二氧化硅负载纳米银/水性聚氨酯抗菌涂料的制备及其性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验主要原料 |
3.2.2 主要仪器与设备 |
3.2.3 实验过程 |
3.3 性能测试与表征 |
3.3.1 傅里叶红外光谱分析(FT-IR) |
3.3.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
3.3.3 透射电子显微镜(TEM) |
3.3.4 X-射线衍射分析XRD分析 |
3.3.5 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
3.3.6 比表面积与孔径分析 |
3.3.7 紫外可见分光光度计分析 |
3.3.8 二氧化硅负载纳米银抗菌剂最低抑菌浓度(MIC)和最小杀菌浓度(MBC)测试 |
3.3.9 二氧化硅负载纳米银/WPU抗菌涂料涂膜抗菌测试 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 乙醚对二氧化硅微球的影响 |
3.4.2 APTES的加入量对二氧化硅微球的影响 |
3.4.3 树枝状介孔二氧化硅可能的生成机理 |
3.4.4 红外光谱分析 |
3.4.5 树枝状二氧化硅比表面分析 |
3.4.6 二氧化硅负载纳米银抗菌剂形貌分析 |
3.4.7 二氧化硅负载纳米银抗菌剂XRD分析 |
3.4.8 二氧化硅负载纳米银抗菌剂XPS分析 |
3.4.9 二氧化硅负载纳米银抗菌剂银抗菌性能分析 |
3.4.10 二氧化硅负载纳米银/WPU涂料抗菌性能测试 |
3.5 本章小结 |
第四章 N-TiO_2/WPU光催化自清洁涂料的制备及其性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验主要原料 |
4.2.2 仪器设备 |
4.2.3 制备N-TiO_2/WPU自清洁涂料 |
4.3 性能测试与表征 |
4.3.1 X-射线衍射分析XRD分析 |
4.3.2 X射线光电子能谱(XPS)分析 |
4.3.3 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
4.3.4 光催化实验 |
4.3.5 N-TiO_2/WPU涂膜接触角测试 |
4.4 实验结果与讨论 |
4.4.1 XRD分析 |
4.4.2 反应温度对N-TiO_2的影响 |
4.4.3 EDS分析 |
4.4.4 XPS分析 |
4.4.5 N-TiO_2/WPU涂膜光催化分析 |
4.4.6 N-TiO_2/WPU涂膜接触角分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
在学期间发表的研究成果及发表的学术论文 |
(10)基于气凝胶的高性能热防护纺织新材料的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 热防护服及其性能评价 |
1.2.1 热防护服分类及材料 |
1.2.2 皮肤传热及烧伤评估 |
1.2.3 热防护性能的评价方法及标准 |
1.3 气凝胶 |
1.3.1 气凝胶及分类 |
1.3.2 SiO_2气凝胶的特性及应用 |
1.4 相变材料 |
1.4.1 相变材料的分类 |
1.4.2 相变材料的封装 |
1.5 聚氨酯树脂 |
1.5.1 聚氨酯树脂概述 |
1.5.2 水性聚氨酯树脂特性 |
1.5.3 水性聚氨酯树脂的应用 |
1.6 国内外研究现状 |
1.6.1 热防护性能外在因素的研究 |
1.6.2 热防护性能内在因素的研究 |
1.7 课题的研究意义及内容 |
1.7.1 课题研究意义 |
1.7.2 课题研究内容 |
第二章 低辐射下气凝胶与相变材料协同增强热防护服性能的探究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 材料 |
2.2.2 实验方案 |
2.2.3 热防护性能测试仪 |
2.2.4 热流量计算及皮肤模型烧伤评价 |
2.2.5 热防护性能测试步骤 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 相变材料对热防护性能的影响 |
2.3.2 气凝胶单独作用对热防护性能的影响 |
2.3.3 相变材料与气凝胶共同作用对热防护性能的影响 |
2.3.4 气凝胶、相变材料与传统隔热层三者共同作用对热防护性能的影响 |
2.4 理论分析模型 |
2.5 本章小结 |
第三章 高强度下气凝胶与相变材料对热防护性能——热蓄积性能影响探究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 材料 |
3.2.2 实验方案 |
3.2.3 热防护性能测试仪 |
3.2.4 热流量计算及皮肤模型烧伤评价 |
3.2.5 热防护性能测试步骤 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 相变材料对热防护性能的影响 |
3.3.2 气凝胶对热防护性能的影响 |
3.3.3 相变材料与气凝胶共同作用对热防护性能的影响 |
3.3.4 气凝胶、相变材料与传统隔热层三者共同作用对热防护性能的影响 |
3.4 理论分析模型 |
3.5 本章小结 |
第四章 轻薄型高性能隔热薄膜的制备及性能研究 |
4.1 刊言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂 |
4.2.2 仪器 |
4.2.3 轻薄型高性能隔热薄膜的制备 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 克重测试 |
4.3.2 厚度测试 |
4.3.3 热常数测试分析 |
4.3.4 热防护性能测试 |
4.3.5 红外光谱分析 |
4.3.6 扫描电镜分析 |
4.3.7 接触角测试分析 |
4.3.8 力学性能测试 |
4.3.9 透湿性能分析 |
4.3.10 全自动物理化学吸附(BET)分析 |
4.3.11 热稳定性分析 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 不同厚度对薄膜性能的影响 |
4.4.2 刮刀速度对薄膜性能的影响 |
4.4.3 相变温度对薄膜性能的影响 |
4.4.4 无水乙醇与蒸馏水配比对薄膜性能的影响 |
4.4.5 不同含量功能粒子对薄膜性能的影响 |
4.4.6 摩擦系数对性能的影响 |
4.4.7 不同薄膜的热稳定性分析 |
4.4.8 不同薄膜的表面性能 |
4.4.9 不同薄膜的透湿性能 |
4.5 本章小结 |
第五章 膜及膜材料对织物系统的热防护性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 材料 |
5.2.2 实验方案 |
5.2.3 实验仪器 |
5.2.4 实验步骤 |
5.3 测试与表征 |
5.3.1 透气性测试 |
5.4 结论与分析 |
5.4.1 TPP/RPP方法下织物系统的热流量曲线 |
5.4.2 TPP/RPP方法下织物系统的二级烧伤时间 |
5.4.3 MET方法下织物系统的二级烧伤时间 |
5.4.4 MET方法下织物系统的热流量曲线 |
5.4.5 TPP/RPP和MET两种方法下热防护性能对比 |
5.4.6 不同织物系统的热释放率 |
5.4.7 不同织物系统的烟气产生速率 |
5.4.8 不同织物系统的质量变化 |
5.4.9 不同织物系统其它热降解性能参数 |
5.4.10 热强度对外层化学结构的影响 |
5.5 本章小结 |
第六章 水分对热防护面料的防护性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 材料 |
6.2.2 蒸汽热防护性能测试方案 |
6.2.3 润湿方案 |
6.2.4 热防护性能测试方案 |
6.3 仪器介绍 |
6.3.1 蒸汽热防护测试仪 |
6.3.2 热防护性能测试仪 |
6.3.3 扫描电镜(SEM) |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 蒸汽热防护性能测试 |
6.4.2 外层不同润湿程度下织物的变化 |
6.4.3 外层润湿对单层和双层织物热防护性能的影响 |
6.4.4 外层润湿对多层织物热防护性能的影响 |
6.4.5 隔热舒适层(内层)润湿对多层织物热防护性能的影响 |
6.4.6 双层润湿对多层织物热防护性能的影响 |
6.5 本章小结 |
第七章 新型隔热材料及多层织物系统热防护性能的数值模拟 |
7.1 引言 |
7.2 功能粒子对轻薄型高性能隔热薄膜导热性能的数值模拟 |
7.2.1 数值模拟方法 |
7.2.2 气凝胶粉末对隔热薄膜导热性能的影响 |
7.2.3 微胶囊相变材料对隔热薄膜导热性能的影响 |
7.2.4 气凝胶与微胶囊相变材料共同作用对隔热薄膜导热性能的影响 |
7.3 多层织物系统传热特性的数值模拟 |
7.3.1 建立多层织物复合材料传热特性的数值模型 |
7.3.2 数值模型的结果验证 |
7.3.3 多层织物系统的温度场和总体热流密度分布 |
7.3.4 含有气凝胶和微胶囊相变材料的薄膜对热防护性能的影响 |
7.3.5 辐射强度对多层织物系统热传递过程的影响 |
7.3.6 辐射距离对多层织物系统热传递过程的影响 |
7.3.7 对流换热系数对多层织物系统热传递过程的影响 |
7.4 本章小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 主要研究结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
博士期间发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、SiO_2不同的掺杂方式对聚氨酯树脂材料性能的影响(论文参考文献)
- [1]高性能红外隐身复合材料的制备及性能研究[D]. 赵洪杰. 浙江理工大学, 2021
- [2]链状氧化锡锑的制备及其抗静电性能研究[D]. 张荣荣. 河南大学, 2020(03)
- [3]尿素包衣用聚氨酯基缓释材料的制备与评价[D]. 陈芝. 北京化工大学, 2020(02)
- [4]聚氨酯/黑磷纳米复合材料设计及其阻燃和光热蒸汽转化性能研究[D]. 蔡炜. 中国科学技术大学, 2020
- [5]纺织品蓝光固化数码喷墨印花聚合体系的构建与应用[D]. 孟一丁. 浙江理工大学, 2020(01)
- [6]亚波长仿生序构吸波材料设计及性能研究[D]. 黄灵玺. 大连理工大学, 2020(07)
- [7]透明有机无机复合材料的制备及其光学性能的研究[D]. 周奕杰. 中国科学院大学(中国科学院上海硅酸盐研究所), 2019(03)
- [8]基于粉末涂料制备耐磨超疏水涂层的研究[D]. 刘承志. 东南大学, 2019(06)
- [9]功能水性聚氨酯涂料的制备与研究[D]. 黄连根. 福州大学, 2018(03)
- [10]基于气凝胶的高性能热防护纺织新材料的研究[D]. 张慧. 天津工业大学, 2017(08)