聚苯胺/环氧形状记忆复合材料的制备及性能研究

发布时间：2021-05-27 14:28

　　形状记忆聚合物是一种新型高分子智能材料,适应不同工程应用环境需求的多功能化研究是其发展的大趋势。在当前的电子工程领域,智能化、便携式和低成本是电子产品行业发展的大方向,对于形状记忆聚合物这类新型智能材料的需求极为迫切。而形状记忆聚合物材料的绝缘性是其在电子工程领域中应用的技术瓶颈。因此开发新型的具有导电能力的形状记忆聚合物材料,对于推动形状记忆聚合物在电子工程领域的应用具有极为重要的意义。本论文综合利用环氧形状记忆聚合物和导电聚苯胺两种材料各自的功能特性,利用机械共混的方法制备了一系列具有显著形状记忆效应的聚苯胺/环氧形状记忆复合材料,对其进行掺杂处理以实现导电功能,并对其热力学性能、导电性能和形状记忆效应展开研究。（1）所制备的聚苯胺/环氧形状记忆聚合物具有较好的热力学性能和优异的形状记忆效应。随着聚苯胺含量的增大,复合材料的热分解温度和玻璃化转变温度均先升高后降低,热分解温度在聚苯胺含量为4wt%时达到最大值,为244℃;玻璃化转变温度在聚苯胺含量为10wt%时达到最大值,为41℃。静态拉伸实验结果表明,随着聚苯胺含量的增加,复合材料的拉伸强度和弹性模量均先增大后减小,而断裂伸长率... 

【文章来源】：江苏大学江苏省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 形状记忆聚合物的发展现状
        1.2.1 形状记忆聚合物的分类
        1.2.2 聚合物形状记忆效应机理的研究现状
        1.2.3 形状记忆聚合物的应用研究概况
    1.3 环氧形状记忆聚合物的国内外研究现状
        1.3.1 环氧形状记忆聚合物的国内外研究现状
        1.3.2 环氧形状记忆聚合物复合材料的国内外研究现状
    1.4 聚苯胺的研究现状
        1.4.1 聚苯胺的结构
        1.4.2 聚苯胺的导电机理
        1.4.3 聚苯胺的应用
    1.5 本文研究的主要内容
第二章 聚苯胺/环氧形状记忆复合材料的制备和形状记忆效应研究
    2.1 引言
    2.2 实验
        2.2.1 原料与试剂
        2.2.2 实验设备和仪器
        2.2.3 聚苯胺/环氧形状记忆聚合物材料的制备
    2.3 性能测试
        2.3.1 热性能测试
        2.3.2 静态力学性能测试
        2.3.3 动态力学性能测试
        2.3.4 形状记忆性能测试
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 热性能分析
        2.4.2 静态力学性能分析
        2.4.3 动态力学性能分析
        2.4.4 形状记忆效应
    2.5 本章小结
第三章 聚苯胺/环氧形状记忆复合材料的掺杂处理和导电性能研究
    3.1 引言
    3.2 实验
        3.2.1 原料与试剂
        3.2.2 实验设备和仪器
        3.2.3 聚苯胺粉末压片成型
        3.2.4 聚苯胺/环氧形状记忆复合材料的掺杂处理
    3.3 性能测试
        3.3.1 导电性能测试
        3.3.2 热性能测试
        3.3.3 静态力学性能测试
        3.3.4 动态力学性能测试
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 导电性能分析
            3.4.1.1 聚苯胺的导电性能
            3.4.1.2 不同掺杂剂对复合材料导电性能的影响
            3.4.1.3 复合材料的导电性能优化
        3.4.2 热性能分析
        3.4.3 静态力学性能分析
        3.4.4 动态力学性能分析
    3.5 本章小结
第四章 聚苯胺/环氧形状记忆复合材料的掺杂处理对形状记忆效应的影响
    4.1 引言
    4.2 实验
        4.2.1 原料与试剂
        4.2.2 实验设备和仪器
    4.3 性能测试
        4.3.1 热力学性能测试
        4.3.2 形貌观测
        4.3.3 形状记忆效应
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 掺杂处理对热性能的影响
        4.4.2 掺杂处理对静态力学性能的影响
        4.4.3 掺杂处理对动态力学性能的影响
        4.4.4 掺杂处理对微观形貌的影响
        4.4.5 掺杂处理对形状记忆效应的影响
    4.5 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 本文的主要创新点
    5.3 进一步工作展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间科研成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]形状记忆聚合物特性及在生物医学领域应用中的优势[J]. 朱文超,崔海坡,郭丹一,许彦坤.  中国组织工程研究. 2014(47)
[2]方寸之间辨真伪——带水印的形状记忆聚合物防伪标签[J]. 蒋旭彤,黄晓青,黄为民,吴雪莲,魏民.  中国品牌与防伪. 2013 (09)
[3]新一代的形状记忆聚合物防伪标签[J]. 吴雪莲,蒋旭彤,黄为民,魏民.  中国防伪报道. 2013(Z1)
[4]PPGDGE改性酸酐对环氧树脂形状记忆性能的影响[J]. 彭桂荣,陈杰,张立勇,韦菲,罗棚.  热固性树脂. 2012(04)
[5]磁致形状记忆聚合物的研究进展[J]. 郑曙光,朱光明,张磊.  中国塑料. 2012(01)
[6]热固性环氧树脂形状记忆效应研究[J]. 魏堃,朱光明.  中国胶粘剂. 2011(02)
[7]镁锂合金表面含聚苯胺复合涂层的防腐性能研究[J]. 陈兴娟,沈科金.  腐蚀科学与防护技术. 2009(04)
[8]电磁屏蔽材料中聚苯胺对屏蔽效能的影响及机理[J]. 朱国辉,王俊,阮士鹏,毛卫民.  功能材料. 2008(10)
[9]聚苯胺电致变色薄膜的制备与应用[J]. 毕孝国,盛伟,孟广波.  沈阳工程学院学报(自然科学版). 2007(03)
[10]聚苯胺的掺杂反应[J]. 王佛松,王利祥,景遐斌.  武汉大学学报(自然科学版). 1993(06)

博士论文
[1]自悬浮聚苯胺的制备、结构及其复合材料的特性研究[D]. 黄静.武汉理工大学 2013
[2]聚苯胺/蒙脱土复合防腐蚀涂层的制备及性能研究[D]. 李玉峰.西北师范大学 2005

硕士论文
[1]聚苯胺的制备、复合及电化学电容性能[D]. 崔青霞.新疆大学 2014
[2]聚苯胺的合成及其吸收特性的研究[D]. 宋恩鹏.西安电子科技大学 2014
[3]用四探针法测试硅片微区薄层电阻的稳定性研究[D]. 苏双臣.河北工业大学 2006



本文编号：3207742