添加碳納米管對(duì)高密度聚乙烯擠出物結(jié)構(gòu)與性能的影響 [Journal of Applied Polymer Science，2019，136(40)：48010]

本項(xiàng)研究考察了從毛細(xì)管流變儀中擠出，含有多壁碳納米管的束狀高密度聚乙烯的結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，意外地發(fā)現(xiàn)多壁碳納米管提高了高密度聚乙烯的鏈取向性。如果缺少多壁碳納米管，高密度聚乙烯通過(guò)口模后立刻發(fā)生定向弛豫。常規(guī)差示掃描量熱法測(cè)量顯示，多壁碳納米管就像成核劑，在靜態(tài)下可以提高結(jié)晶溫度2～4℃。在流場(chǎng)中，取向的多壁碳納米管像延伸的聚合物鏈形成類似烤羊肉串一樣的結(jié)構(gòu)，大大加快了高密度聚乙烯的流動(dòng)誘導(dǎo)結(jié)晶生成大串烤肉的結(jié)晶，隨后，在流動(dòng)方向上的模量大大增加。這些研究表明，在高密度聚乙烯中添加多壁碳納米管是提高其剛性的有效方法。

添加少層石墨烯納米顆粒對(duì)聚氨酯基嵌段共聚物結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能的影響 [（Polymer Bulletin，2019，Ahead of Print.DOI：10.1007/s00289-018-02673-z]

本項(xiàng)研究考察了添加量從質(zhì)量比0.002%～0.1%的少層石墨烯碳納米顆粒（LLGNP）在基于己二酸-乙二醇多元醇齊聚物、2，4-甲苯二異氰酸酯，1，6-六亞甲基二異氰酸酯混合物，雙官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑2-氨基乙醇和1，4-丁二醇的多嵌段聚氨酯的力學(xué)性能與結(jié)構(gòu)參數(shù)的影響。對(duì)LLGNP在高分子中的三種添加方式進(jìn)行了對(duì)比：（1）在反應(yīng)混合中形成大相對(duì)分子質(zhì)量的二異氰酸酯中間體時(shí)加入（原位添加法1）；（2）在合成反應(yīng)結(jié)束后的高分子溶液中添加（原位添加法2）；（3）在高分子熔體中添加（非原位添加法）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，原位添加法2可以使納米復(fù)合物的楊氏模數(shù)增加，而對(duì)于非原位添加法，材料的抗張強(qiáng)度隨著LLGNP的增加而得到顯著提高。

聚偏氟乙烯復(fù)合防污超濾膜制備中有機(jī)和無(wú)機(jī)添加劑的協(xié)同效應(yīng) [Journal of Applied Polymer Science，2019，136(27)：47737]

本研究通過(guò)非溶劑誘導(dǎo)的相分離方法（NIPS）共混非離子表面活性劑和無(wú)機(jī)納米粒子成功制備了復(fù)合超濾膜。其中使用了Brij 35十二烷基聚乙二醇醚非離子表面活性劑，來(lái)自稻殼灰中的二氧化硅納米顆?！环N廉價(jià)且廣泛適用的材料被作為無(wú)機(jī)納米顆粒。由于這兩種添加劑表現(xiàn)出完全不同甚至相反的效果，故兩種添加劑的協(xié)同效應(yīng)被用于調(diào)節(jié)膜的結(jié)構(gòu)和性能。Brij 35和二氧化硅的協(xié)同效應(yīng)使膜的整體性能得以顯著提升，包括純水滲透性，親水性，防污性，長(zhǎng)效穩(wěn)定性，抗張強(qiáng)度等方面，但在膜延伸率性能上有輕微降低。

在電紡聚丙烯腈中添加碳納米管獲得理想性能的碳納米 纖 維 [Polymer Degradation and Stability，2019，161：260-276]

在碳納米纖維制造中，從電紡聚合物前體開始將碳納米管作為基體改進(jìn)劑添加是獲得眾多新特性復(fù)合材料的有效方法。然而，由于在研究中碳納米管缺乏一致性，材料特性仍不明顯因而限制了該領(lǐng)域的發(fā)展。在本項(xiàng)研究中，首先對(duì)兩種碳納米管進(jìn)行了充分的表征以明確其化學(xué)成分、形貌（TEM和XPS分析），然后在靜電紡絲過(guò)程中被作為基質(zhì)添加劑加入。成品通過(guò)形貌分析（SEM）、化學(xué)成分檢測(cè) （XPS和FTIR）、熱轉(zhuǎn)變過(guò)程（SAT-FTIR）和結(jié)構(gòu)重排水平分析（結(jié)合選區(qū)電子衍射SAED的TEM）來(lái)解釋碳納米管如何與高分子基質(zhì)發(fā)生作用，并且它如何對(duì)未經(jīng)處理的碳納米纖維的熱轉(zhuǎn)變過(guò)程和性質(zhì)產(chǎn)生影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高度氧化并短切的碳納米管可增加結(jié)構(gòu)重排并催化熱轉(zhuǎn)移。然而細(xì)長(zhǎng)，氧含量低的碳納米管可以捕獲氮原子從而獲得氮摻雜的碳納米纖維，被認(rèn)為是高性能的氧化還原反應(yīng)催化劑。

在高密度聚乙烯-二氧化硅納米復(fù)合物中用離子液體調(diào)節(jié)相間附著力 [Journal of Applied Polymer Science，2019，136(17)：47366]

本研究著眼于將離子液體（ILS）用作多功能填料，在高密度聚乙烯/溶膠-凝膠法二氧化硅的熔融復(fù)合物制備中的應(yīng)用。研究中對(duì)比了不同納米復(fù)合材料的制造方法，包括（1）用ILS在溶膠凝膠過(guò)程中改性二氧化硅然后添加到高分子基質(zhì)中，（2）二氧化硅-ILS原位復(fù)合形成反應(yīng)型復(fù)合物和（3）將ILS直接加入未改性的二氧化硅氣溶膠和HDPE的熔融共混室中。得到的納米復(fù)合材料通過(guò)熱重分析，差示量熱掃描，掃描電鏡，動(dòng)態(tài)熱機(jī)械分析，透射電鏡、以及水接觸角測(cè)量等方法進(jìn)行了分析研究。為了提高HDPE和二氧化硅的相容性，該研究考察了含有至少一種非極性離子的咪唑類離子液體，這使得二氧化硅在結(jié)構(gòu)、形貌、分散性和界面相互作用方面變得可孔，從而使復(fù)合物在熱機(jī)械性能上有顯著提升。