蔺彦梅
,
雷西萍
,
宋学锋
,
王悦
硅酸盐通报
讨论了不同浓度γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(APTES)甲苯溶液对粉煤灰漂珠(FAFB)硅烷化反应程度的影响,再以获得APTES修饰FAFB (FAFB-APTES)表面引入的氨基为反应点,与苯胺(An)发生聚合,制备出以FAFB-APTES为核、聚苯胺(PAn)为壳的核/壳结构复合材料(FAFB-APTES/PAn).采用化学元素分析、FTIR、XRD、SEM、TGA以及数字式四探针测试仪对复合材料结构及其性能进行分析.结果表明:APTES修饰FAFB的最佳修饰浓度为1.5 mol/L,且表面接枝率达到6.44％;SEM结果表明该种复合材料具有明显的核/壳结构;TGA分析可知引入FAFB后复合材料的热稳定性明显提高且PAn的包覆量达到28.2％;四探针技术分析可知复合材料FAFB-APTES/PAn的电导率达到5×l0-3S·cm-1,仍处于半导体的范围.
关键词:
粉煤灰漂珠
,
γ-氨基丙基三乙氧基硅烷
,
核/壳结构
,
聚苯胺
,
复合材料
雷西萍
,
蔺彦梅
,
宋学锋
,
王悦
,
王冰鑫
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20150925.004
聚苯胺(PAn)作为电流变材料具有响应快、屈服应力大的特点,但因其良好的导电性能导致漏电击穿现象发生,为了进一步增加PAn的悬浮稳定性,引入了粉煤灰漂珠(FAFB),BaTiO3作为经典的电介质材料也引入其中以进一步提高材料的介电性能。采用逐层包覆的思路,利用溶胶-凝胶法在漂珠表面包覆 BaTiO3,获得FAFB@BaTiO3,再利用原位聚合法制备以 FAFB@BaTiO3为核、PAn为壳的结构复合材料即 FAFB@BaTiO3@PAn。利用 FTIR、XRD和 SEM对材料的结构与形貌进行分析,借助四探针技术和 LCR 数字电桥对材料的导电与介电性能进行分析,利用自组装电流变仪进行了电流变特性测试,考察了7d 内的悬浮稳定性能。结果表明：BaTiO3、PAn确实发生了逐层包覆,且电导率、介电常数、介电损耗和剪切应力均符合复合效应规律,介于PAn与FAFB@BaTiO3之间,其中,剪切应力可达675 Pa (电场强度为3.0 kV/mm)；漏电现象得到缓解,击穿电压提高了20%；比较悬浮稳定性发现,7 d后 FAFB@BaTiO3@PAn悬浮率仍为82%。
关键词:
粉煤灰漂珠
,
BaTiO3
,
聚苯胺
,
电流变性能
,
介电性能
雷西萍
,
韩丁
,
王悦
,
王明忠
,
王冰鑫
,
刘钟余
,
蔺彦梅
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151117.001
选用3种不同链长的烷基季铵盐阳离子表面活性剂即十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)、十四烷基三甲基溴化铵(TTAB)和十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对粉煤灰漂珠(FAFB)进行改性,并将改性产物与苯胺(An)共混进行乳液聚合,制备聚苯胺@有机改性粉煤灰漂珠(PAn@OFAFB)复合材料.采用化学元素分析、FTIR、XRD、SEM、TGA、数字四探针测试仪、LCR数字电桥和旋转流变仪对复合材料进行结构表征以及电流变性能分析.结果表明:改性剂的碳链长度越长,改性效果越好,CTAB吸附在FAFB表面的量最多,且表面吸附率为1.91wt％,PAn和OFAFB复合程度越明显,FAFB表面包覆的PAn越多;聚苯胺@十六烷基三甲基溴化铵改性粉煤灰漂珠(PAn@FAFB-CTAB)的电导率最大为0.06 S·cm-1;将其作分散相制成的电流变液比PAn-十二烷基苯磺酸(PAn DBSA)具有更好的电流变效应,抗击穿能力较纯PAn提高了0.5 kV/mm;将FAFB作为PAn的载体能够提高复合材料的悬浮稳定性;引入FAFB-CTAB可以显著改善复合材料的热稳定性,且PAn的相对包覆量为28.07wt％.
关键词:
季铵盐阳离子表面活性剂
,
粉煤灰漂珠
,
聚苯胺
,
复合材料
,
电流变效应
