超细颗粒填充高密度聚乙烯复合体的导电和流变学性质(英文)

制备了多壁碳纳米管、石墨和碳黑填充高密度聚乙烯(HDPE)复合体,研究了复合体的导电和流变学性质.利用隧道逾渗模型对关键指数分别为4.4、6.4和2.9的三种复合体的"非普适性"导电行为进行了解释.与此同时,考察了颗粒类型和含量,以及剪切速率对复合体流变学性质的影响.结果表明,复合体系的储能模量在低频区出现"第二平台",而复合黏度则表现出强烈的剪切变稀行为,标志着颗粒在聚合物内部发生聚集形成了网络结构.与石墨和碳黑填充复合体相比,具有更高纵横比的多壁碳纳米管填充复合体具有更高的储能模量和复合黏度.基于Guth-Smallwood理论结合有效介近似的G′r分析结果表明,填充HDPE复合体系的流变学逾渗阈值和导电逾渗阈值吻合良好.     

多壁碳纳米管/高密度聚乙烯复合体系在太赫兹波段的光学性质研究

利用太赫兹时域光谱研究了多壁碳纳米管/高密度聚乙烯(MWNTs/HDPE)复合体系的光学性质.第一次使用MG模型提取了不同浓度下MWNTs的光学常数,并利用DL模型对结果进行了解释.     

先辐射后冻融法制备聚乙烯醇/水溶性壳聚糖/甘油水凝胶的云南白药药物释放性能研究

采用先辐射后冻融的方法制备了一系列聚乙烯醇(PVA)/水溶性壳聚糖/甘油水凝胶,通过浸泡法在水凝胶中载入云南白药,并且研究了溶液pH值、离子强度、冻融次数和PVA浓度对水凝胶溶胀性能和云南白药释放性能的影响.研究发现水凝胶的溶胀度随溶液离子强度的增大而下降,且酸性溶液大于中性溶液.水溶性壳聚糖的加入有利于云南白药载入凝胶,同时使云南白药的释放具有pH和离子强度敏感性.云南白药的释放量在模拟体液中最大,在中性溶液中次之,在水和酸性溶液中最小,与溶胀度变化关系相反.而水凝胶的溶胀度和云南白药释放量均随冻融次数和PVA浓度的增大而下降.分析表明,云南白药在不同介质中的释放量主要取决于药物和溶液中离子的交换能力;在相同介质中,不同凝胶的药物释放量受溶胀度影响明显.凝胶溶胀速率远大于药物释放速率说明后者主要由扩散过程控制.药物释放的pH敏感性表明该水凝胶具备用作云南白药的口服载体的潜力.     

聚乙烯—碳黑复合材料的太赫兹时域光谱测量研究

利用太赫兹时域光谱(THz-TDS)技术在0.3-2.0 THz频率区间测量了不同碳黑含量(?渍)的聚乙烯-碳黑复合材料光电性质随频率的变化及其与碳黑含量之间的关系. 测量发现, 随碳黑含量的增加, 复合体系的吸收系数逐渐增大, 并伴随折射率的相应增加. 在碳黑含量确定的情况下, 材料的吸收系数随频率的增加而增大, 但折射率随频率的增加而略有减小. 在假定复合体系中孤立碳黑颗粒在外电场作用下的极化过程是引起材料太赫兹频区介电损耗主要因素的情况下, 利用德拜偶极子弛豫理论对聚乙烯-碳黑复合材料的介电行为进行了解释.     

纳米银/聚乙烯复合体的太赫兹光谱学性质

测定了纳米银/聚乙烯(nano-Ag/PE)复合体的电导率和太赫兹时域光谱(THz-TDS),研究了其导电性质和在远红外区的反常吸收特性;结合有效介质理论和Drude理论,利用简化的公式对太赫兹时域光谱测量结果进行了分析,并通过对电导率测量结果进行拟合分析得到了纳米Ag及其表层氧化物的电导率信息.结果表明,nano-Ag/PE复合体的逾渗阈值在0.11附近(体积分数),n值接近4.5,偏离"普适性行为".这是由于颗粒表面的氧化层及颗粒隧穿导电效应所致.与此同时,nano-Ag/PE复合体在THz波段的反常吸收性质与表面氧化层有关.     

MWNTs/HDPE复合体系在太赫兹波段的光电性质

利用太赫兹时域光谱技术和电导测量研究了多壁碳纳米管/高密度聚乙烯(MWNTs/HDPE)复合体系的光电性质. 直流电导率结果表明, 复合体系的逾渗阈值在5%左右; 交流电导率则随频率的变化出现一个拐点, 拐点的位置与颗粒浓度以及导电颗粒的存在状态密切相关. 加入碳纳米管后, 复合体系在太赫兹波段的吸收系数和折射率均有很大的提高. 通过假定在此波段导电颗粒在聚合物中的介电行为类似于偶极子的弛豫, 利用Cole-Cole理论对复合材料的介电性质进行了解释.