复合梯度膜论文-牛瑞琴

复合梯度膜论文-牛瑞琴

导读:本文包含了复合梯度膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:聚乳酸,聚己内酯,天然橡胶,梯度结构

复合梯度膜论文文献综述

牛瑞琴[1](2016)在《聚乳酸复合梯度膜材料的制备及其性能研究》一文中研究指出大自然中有很多梯度结构的生物材料如骨骼和牙齿的非均匀梯度结构以及贝壳的薄壳结构等,它们具有优越的物理化学性能,能更好地适应环境变化。聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)和天然橡胶(NR)是目前在医学邻域和食品包装领域最常用的几种生物可降解性良好的高分子材料。聚乳酸材料的生物相容性较好,且具有优良的机械性能及易于加工性能,但其降解周期不易控制,质地脆又硬,弹性和柔性不足,不易加工。聚己内酯材料,具有卓越的生物相容性和柔韧性,降解速率适中,但因其熔点低限制了其应用范围。天然橡胶的固含量高、成膜性好,黏度可控性好,但其耐老化性和耐高温性差。因此,将梯度功能化的概念引入到聚乳酸的复合体系中,利用两者性能的互补性,通过对材料结构的特殊设计和恰当的操作工艺,来制备PLA/PCL非对称和对称梯度膜以及PLA/NR非对称和对称梯度材料,这无疑会比单一的均质聚乳酸材料更好地适应外界环境,更有利于满足实际的需要。本文通过采用梯聚合度溶解溶胀的加工方法,借助聚乳酸复合体系组分分布和梯度结构的可设计性及可控性,以聚乳酸和性能互补的聚合物为主要材料,对聚乳酸进行梯度改性,来制备聚乳酸复合膜材料,从而提高功能梯度材料的综合各项性能。并探讨了聚合物的含量配比以及不同类型的梯度结构对材料各项性能的影响,采用红外光谱(FTIR)、拉曼光谱(Raman Spectrum)及光学显微镜(SEM)对膜材料的截面结构进行形态结构的表征,最后对材料的热降解、生物降解性和力学性能能进行测试,从而决定材料的应用价值。研究结果表明:聚乳酸复合梯度膜材料的润湿性、生物降解性能及力学性能都较纯聚乳酸材料有所提高,且膜材料的厚度适中均一。红外和拉曼光谱结果表明,梯度膜的组分预聚体间的分子链结合较良好,相互作用力较强,组分峰值的变化呈现一定对称和非对称的梯度变化。扫描电镜SEM结果显示,聚乳酸复合材料的梯度膜界面未出现相分离现象,组分间生物相容性良好。随着聚乳酸含量的增加,PLA/PCL膜材料的热降解、生物降解性能和断裂强度有所改善而断裂伸长率有所下降;而PLA/NR膜材料的热降解、生物降解性能和断裂伸长率会有所下降,但其断裂强度有所上升。比较不同聚乳酸/聚己内酯的组分配比膜材料的各项性能。当PLA/PCL组分浓度配比是4:6时,非对称和对称的膜厚度适中且均一,梯度结构较佳,界面没有明显分层现象,其热降解、生物降解性能和断裂伸长率较纯聚乳酸材料有所提高,但断裂强度降低。对聚乳酸/天然橡胶梯度对称和非对称梯度膜的各项综合性能,当PLA/NR的含量配比是2:8时,膜的截面未出现分层,组分相容性较好,且其热分解、降解性能和机械性能较佳。基于上述研究结果,我们可以通过调控不同复合物的含量配比来控制聚乳酸膜材料的各项性能,从而改善膜材料的柔韧性,获得的梯度膜材料在生物医用领域和食品包装等邻域将拥有广阔的应用前景(本文来源于《武汉纺织大学》期刊2016-06-01)

于爱国[2](2004)在《聚芳醚/碳纳米管复合梯度膜的制备》一文中研究指出聚合物材料是应用范围广泛的材料,其中聚芳醚系列材料,作为一种特种工程塑料,在分子结构中含有极性、耐热性的亚苯基及柔性、耐热性的氧醚键或硫醚键,表现出很高的耐热性,如聚苯醚(PPO)、聚苯硫醚(PPS)等。特别是在分子链中引入刚性二苯砜、二苯甲酮等结构单元后,由于醚键与砜基、酮基的协同作用,耐热性进一步提高。其中以ICI公司的聚醚砜(VictreX PES)、聚醚醚酮(Victrex PEEK)、聚醚酮(Victrex PEK),以及后来开发的聚苯硫醚砜(PPSS)、聚酮硫醚(PKS)为代表。这些聚合物都具有耐热性、耐蠕变性、高强度、高刚性、强韧性、抗氧化劣化性等优良性能,具有重要的应用价值,尤其是在航空航天领域得到广泛的应用。随着科技的发展,很多领域对材料性能的要求越来越高,单一高分子材料已经不能满足其应用目的的需求,因此人们通过各种方法对已有的高性能高分子材料进行功能化,在不破坏高分子材料优异性能的前提下,赋予其特殊的功能性。纳米科学与技术是一个新兴的跨学科高技术领域,尤其是碳纳米管(CNTs),由于其具有独特结构和许多奇特性质,现已经成为新的准一维纳米材料研究的热点,并且其研究正逐渐进入应用研究阶段。高分子聚合物/碳纳米管复合材料是以聚合物为基体,碳纳米管以纳米尺度分散于基体中的新型高分子复合材料。碳纳米管本身具有优异的力学、电学、光学等性质,另外,一些高分子材料可以通过局部嵌入碳纳米管而形成结合较致密、界面不明显的复合材料,使得聚合物/碳纳米管复合材料在保持聚合物优异的力学、热稳定性等的基础上,充分发挥碳纳米管的特异性能,从而使复合材料体现出独特的电学、光学等方面的性质。基于聚芳醚系列物质的诸多优点,其在复合材料中被认为是集高性能工程塑料与功能高分子于一体的特种聚合物,将其与碳纳米管复合,各方面的性能将达到优化。因此,我们用通过碳纳米管与性能优异的特种工程塑料聚芳醚腈(PEN)复合得到的功能梯度膜进行了相关的性能研究,在不改变PEN的各项优良性能<WP=45>的基础上,赋予了新的功能性,如电学性能和光学性能。未经处理的碳纳米管的加入并没有破坏PEN的力学性能,其仍然保持着良好的力学性质。通过对力学性能的研究,我们认为碳纳米管在PEN中的梯度分布并没有破坏PEN的力学性能,在此基础上,对碳纳米管进行一定处理,使碳纳米管更好的分散在PEN基体中,从而大大提高复合梯度膜的力学性能。对于PEN基体的热性能,加入碳纳米管对其并没有明显的影响。PEN/CNTs复合材料的Tg均与纯的PEN的Tg相差不大。随着碳纳米管质量百分含量的提高,复合膜的Tg只是稍微的增大,并没有太大的影响,这与前面聚合物/碳纳米管复合材料的Tg研究的趋势较为一致。也说明了这些材料的热性能与纯PEN的差别很小。在热稳定性方面,复合梯度膜的5%热失重温度与纯PEN的相比仍然变化不大,这说明碳纳米管的加入并没有破坏基体良好的热稳定性。为了证明碳纳米管在聚芳醚腈基体中的梯度分布,我们先后利用绝缘电阻表、UV/Vis、表面接触角、XPS等仪器和表征方法对PEN/CNTs复合薄膜进行了研究,得出了碳纳米管梯度分布的结论,这与我们预期的结果相符合。综上所述,我们通过一定的制备条件,在聚芳醚腈基体中加入碳纳米管,并使其在基体中呈梯度分布,从而制备了PEN/CNTs复合梯度薄膜,其作为一种复合功能薄膜,力学性能、热稳定性等并没有因为碳纳米管的加入而破坏,同时,这种梯度膜在电学、光学等方面将有着独特的性质,有着广阔的应用前景。(本文来源于《吉林大学》期刊2004-05-01)

石玉龙,姜辛[3](2004)在《金刚石/碳化硅复合梯度膜制备研究》一文中研究指出采用微波等离子化学气相沉积(MW-PCVD)制备金刚石/碳化硅复合梯度膜.工作气体为H2,CH4和Si[CH3]4(四甲基硅烷,TMS),其中H2∶CH4=100∶0.6,Si[CH3]4为0%-O.05%,沉积压力为3300Pa,基体温度为700℃,微波功率为700W.基体为单晶硅,在沉积前用纳米金刚石颗粒处理.沉积后的样品经扫描电子显微镜(SEM),电子探针显微分析(EPMA),X射线能量损失分析(EDX)表明:沉积膜中的碳化硅含量是随Si[CH3]4流量的变化而改变.通过改变Si[CH3]4的流量可以制备金刚石/碳化硅复合梯度膜,且梯度膜中金刚石与复合膜过渡自然平滑.(本文来源于《无机材料学报》期刊2004年01期)

复合梯度膜论文开题报告

(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:

聚合物材料是应用范围广泛的材料,其中聚芳醚系列材料,作为一种特种工程塑料,在分子结构中含有极性、耐热性的亚苯基及柔性、耐热性的氧醚键或硫醚键,表现出很高的耐热性,如聚苯醚(PPO)、聚苯硫醚(PPS)等。特别是在分子链中引入刚性二苯砜、二苯甲酮等结构单元后,由于醚键与砜基、酮基的协同作用,耐热性进一步提高。其中以ICI公司的聚醚砜(VictreX PES)、聚醚醚酮(Victrex PEEK)、聚醚酮(Victrex PEK),以及后来开发的聚苯硫醚砜(PPSS)、聚酮硫醚(PKS)为代表。这些聚合物都具有耐热性、耐蠕变性、高强度、高刚性、强韧性、抗氧化劣化性等优良性能,具有重要的应用价值,尤其是在航空航天领域得到广泛的应用。随着科技的发展,很多领域对材料性能的要求越来越高,单一高分子材料已经不能满足其应用目的的需求,因此人们通过各种方法对已有的高性能高分子材料进行功能化,在不破坏高分子材料优异性能的前提下,赋予其特殊的功能性。纳米科学与技术是一个新兴的跨学科高技术领域,尤其是碳纳米管(CNTs),由于其具有独特结构和许多奇特性质,现已经成为新的准一维纳米材料研究的热点,并且其研究正逐渐进入应用研究阶段。高分子聚合物/碳纳米管复合材料是以聚合物为基体,碳纳米管以纳米尺度分散于基体中的新型高分子复合材料。碳纳米管本身具有优异的力学、电学、光学等性质,另外,一些高分子材料可以通过局部嵌入碳纳米管而形成结合较致密、界面不明显的复合材料,使得聚合物/碳纳米管复合材料在保持聚合物优异的力学、热稳定性等的基础上,充分发挥碳纳米管的特异性能,从而使复合材料体现出独特的电学、光学等方面的性质。基于聚芳醚系列物质的诸多优点,其在复合材料中被认为是集高性能工程塑料与功能高分子于一体的特种聚合物,将其与碳纳米管复合,各方面的性能将达到优化。因此,我们用通过碳纳米管与性能优异的特种工程塑料聚芳醚腈(PEN)复合得到的功能梯度膜进行了相关的性能研究,在不改变PEN的各项优良性能<WP=45>的基础上,赋予了新的功能性,如电学性能和光学性能。未经处理的碳纳米管的加入并没有破坏PEN的力学性能,其仍然保持着良好的力学性质。通过对力学性能的研究,我们认为碳纳米管在PEN中的梯度分布并没有破坏PEN的力学性能,在此基础上,对碳纳米管进行一定处理,使碳纳米管更好的分散在PEN基体中,从而大大提高复合梯度膜的力学性能。对于PEN基体的热性能,加入碳纳米管对其并没有明显的影响。PEN/CNTs复合材料的Tg均与纯的PEN的Tg相差不大。随着碳纳米管质量百分含量的提高,复合膜的Tg只是稍微的增大,并没有太大的影响,这与前面聚合物/碳纳米管复合材料的Tg研究的趋势较为一致。也说明了这些材料的热性能与纯PEN的差别很小。在热稳定性方面,复合梯度膜的5%热失重温度与纯PEN的相比仍然变化不大,这说明碳纳米管的加入并没有破坏基体良好的热稳定性。为了证明碳纳米管在聚芳醚腈基体中的梯度分布,我们先后利用绝缘电阻表、UV/Vis、表面接触角、XPS等仪器和表征方法对PEN/CNTs复合薄膜进行了研究,得出了碳纳米管梯度分布的结论,这与我们预期的结果相符合。综上所述,我们通过一定的制备条件,在聚芳醚腈基体中加入碳纳米管,并使其在基体中呈梯度分布,从而制备了PEN/CNTs复合梯度薄膜,其作为一种复合功能薄膜,力学性能、热稳定性等并没有因为碳纳米管的加入而破坏,同时,这种梯度膜在电学、光学等方面将有着独特的性质,有着广阔的应用前景。

(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。

复合梯度膜论文参考文献

[1].牛瑞琴.聚乳酸复合梯度膜材料的制备及其性能研究[D].武汉纺织大学.2016

[2].于爱国.聚芳醚/碳纳米管复合梯度膜的制备[D].吉林大学.2004

[3].石玉龙,姜辛.金刚石/碳化硅复合梯度膜制备研究[J].无机材料学报.2004

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