于运花
,
曾玮
,
李默宇
,
隋刚
,
杨小平
,
郭晓东
,
陈孝鹏
,
陈世乐
复合材料学报
以碳纤维缠绕复合材料NOL环为研究对象,建立了一种研究碳纤维缠绕复合材料的壳体或压力容器在存贮和使用过程中湿热性能的加速老化方法.将复合材料NOL环分别浸泡在35℃、55℃、65℃和75℃蒸馏水中,研究其吸湿特性、动态力学性能以及静态力学性能的变化.结果表明,根据NOL环的吸湿特性,其吸湿过程可分为3个阶段:固有自由体积控制扩散吸湿阶段;分子链松弛控制吸湿阶段;界面破坏及裂纹扩展控制吸湿阶段.当湿含量达到1 wt%左右时,复合材料进入界面破坏吸湿阶段,性能明显下降,剪切强度和弯曲强度保留率约为75%和67%,Tg下降了20℃.该结果可为碳纤维缠绕复合材料壳体或压力容器的存贮寿命的预测与评价提供重要依据.
关键词:
NOL环
,
湿热老化
,
碳纤维
,
环氧树脂
,
纤维缠绕
林松
,
卫彦
,
孙蔚
,
隋刚
,
于运花
,
李鹏
,
杨小平
,
邓旭亮
,
马琦
复合材料学报
采用不同浓度的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)丙酮溶液对玻璃纤维进行表面处理, 并对不同处理条件下的玻璃纤维表面化学组成、PMMA的吸附量及齿科树脂基复合材料的力学和界面性能进行了分析和测试. 结果表明, 经过表面处理, 玻璃纤维表面吸附上PMMA, 且吸附量随PMMA溶液浓度的增大而增大. 控制玻纤表面吸附的PMMA质量分数在1%左右, 可以设计其与齿科树脂形成半互穿网络结构的良好界面. 与未处理的玻纤复合材料相比, 用质量分数为5%的PMMA溶液处理的玻纤/光固化树脂基复合材料的弯曲强度提高29. 6%, 弯曲模量提高30%, 可以作为一种齿科修复用的新型生物复合材料应用.
关键词:
玻璃纤维
,
表面处理
,
预浸渍
,
半互穿网络结构
,
界面性能
隋刚
,
梁吉
,
朱跃峰
,
周湘文
高分子材料科学与工程
采用机械混合方法制备碳纳米管/天然橡胶复合材料,随着碳纳米管添加量的增加,橡胶材料微观结构的均匀性下降,DSC曲线中结晶熔融峰面积逐渐减小,同时橡胶硫化返原现象减轻,硫化样品的交联度有所降低.碳纳米管在橡胶样品中显示出补强效应,碳纳米管复合材料的回弹、压缩疲劳性能明显优于炭黑补强样品,但其拉伸、撕裂性能水平较低.
关键词:
碳纳米管
,
天然橡胶
,
微观结构
,
硫化特性
,
力学性能
隋刚
,
仲伟虹
,
张佐光
,
胡刚
,
李凤梅
高分子材料科学与工程
对电子束(EB)辐射828环氧树脂的固化反应机理进行了研究,考察了不同引发剂、稀释剂对树脂体系辐射反应的影响.实验发现,阳离子型光引发剂可以引发环氧树脂的电子束辐射固化反应,传统的热固化体系并不适用于电子束固化,稀释剂的使用会降低反应体系的固化度,其中活性稀释剂的影响较小,供电子型溶剂会对环氧树脂的辐射固化反应起阻聚作用.以环氧丙烷作为单官能团环氧模型化合物,采用红外光谱、自由基捕捉技术与气相色谱-质谱相结合的方法,研究了电子束辐射环氧丙烷-碘金翁盐体系的辐射反应机理,推导出由碘金翁盐在电子束辐照下分解,随后产生质子酸,引发环氧丙烷阳离子开环聚合的反应过程.
关键词:
环氧树脂
,
电子束
,
辐射固化
,
引发剂
,
稀释剂
李晓超
,
隋刚
,
李鹏
,
于运花
玻璃钢/复合材料
doi:10.3969/j.issn.1003-0999.2012.02.007
本文通过对多壁碳纳米管进行酸化、酰氯化和氨基化处理,然后与活性稀释剂进行预反应,制备出了一种具有反应活性的碳纳米管.将0.5wt％的活性碳纳米管分散到环氧树脂中,通过湿法缠绕工艺制备出T700碳纤维/环氧树脂多尺度复合材料NOL环.实验结果表明,活性碳纳米管的加入能够显著降低树脂的表面能而对黏度影响不大；同时复合材料NOL环的拉伸强度、模量、断裂伸长率和层间剪切强度分别提高了8.9％、12.2％、1.8％和17.0％；树脂与纤维的界面黏结得到明显改善；复合材料玻璃化转变温度提高了16℃.
关键词:
活性碳纳米管
,
环氧树脂
,
T700碳纤维
,
多尺度复合材料
,
浸润性能
王秉晖
,
李刚
,
刘海洋
,
黄智彬
,
隋刚
,
杨小平
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2008.z1.056
工程塑料改性环氧树脂基体的诱导相分离现象研究是了解其增韧机理的基础.通过相差显微镜,扫描电子显微镜以及同步辐射小角X光散射等方法,研究了聚砜纳米纤维膜增韧环氧树脂的反应诱导相分离过程.结果表明:该体系的相分离过程遵循的是成核-生长机理,形成海岛结构并且还是"原位"相分离,相分离后的聚砜微球沿着纳米纤维的"痕迹"有序排列.而且体系的相分离速率快于固化速率,相尺寸主要由相分离速率控制.其研究结果为进一步发展纳米纤维增韧碳纤维树脂基复合材料提供了基础数据.
关键词:
聚砜纳米纤维膜
,
环氧树脂
,
相分离
,
同步辐射小角X光散射
,
成核-生长机理
周湘文
,
朱跃峰
,
熊国平
,
隋刚
,
梁吉
,
于溯源
材料科学与工艺
为研究机械混炼对碳纳米管(CNTs)/粉末丁苯橡胶(SBR)复合材料性能的影响,从而获得性能优异的CNTs/SBR复合材料,联合采用喷雾干燥法和机械混炼法,制备高填充量CNTs/SBR复合材料.将喷雾干燥法制备的CNTs/粉末SBR复合材料在开炼机上机械混炼,对比分析混炼前后试样的物理和力学等相关性能,并对其微观形貌进行检测.结果表明,机械混炼使CNTs获得进一步的分散,与SBR基体间作用力得到增强,与混炼前相比,混炼后试样的玻璃化转变温度、交联度和常规力学性能均得到提高.当CNTs加入量为50 phr时,混炼后复合材料的拉伸强度和撕裂强度分别为13.1 MPa和39.8 kN/m,比混炼前试样分别提高了约80%和20%.
关键词:
碳纳米管
,
丁苯橡胶
,
喷雾干燥法
,
力学性能
赵敏丽
,
隋刚
,
杨小平
,
邓旭亮
,
胡晓阳
高分子材料科学与工程
采用静电纺丝法制备了左旋聚乳酸/多壁碳纳米管/羟基磷灰石(PLLA/MWNTs/HA)杂化纳米纤维无纺毡,分析了MWNTs的加入对杂化纤维形态结构的影响,以及不同工艺条件下纤维的直径分布,并研究了纤维无纺毡在磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4,37 ℃)中的体外降解过程.结果表明:MWNTs的加入使PLLA/HA纤维直径略有减小;PLLA/MWNTs/HA杂化纤维体系降解液的pH值下降到一定程度后,在降解后期呈缓慢上升趋势;碱性MWNTs/HA的加入抑制了PLLA降解过程中的自催化作用,减缓了PLLA的降解速度.
关键词:
聚乳酸
,
羟基磷灰石
,
碳纳米管
,
电纺丝
,
体外降解
王兢
,
隋刚
,
蔡晴
,
杨小平
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2010.z1.024
PLGA(聚乳酸/乙醇酸共聚物)具有良好的生物降解性、相容性和降解产物无毒性等优点,且降解速率可由其分子量和共聚物组成比例来调控.本文采用静电纺丝法制备了以PLGA为壳层材料,聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、PLGA为内芯材料的同轴复合纤维,并研究了两种药物(5-氟尿嘧啶和番荔素)在纤维载体中的药物释放行为.在相同的释放环境中,与混纺纤维比较,同轴电纺得到负载了5-氟尿嘧啶的纤维在初期药物突释行为有所改善.同时,对于负载番荔素的同轴复合纤维,不同芯材样品能够表现出不同的释放行为.
关键词:
静电纺丝
,
聚乳酸/乙醇酸共聚物
,
同轴纤维
,
药物释放
