摘要：以聚乙二醇(PEG)为软段,六亚甲基二异氰酸酯为硬段,三聚氰胺为交联剂,制备出交联聚氨酯(CLPU),研究了不同PEG分子量对其相变性能的影响.结果表明,CLPU的焓值和相变温度随PEG分子量的改变而发生规律性变化,其中以PEG2000为原料制备的聚氨酯固固相变材料(PU-SSPCM),相变温度(T_(m)=39.9℃,T_(c)=8.7℃)在人体舒适温度区间,焓值在56.6 J/g以上,100次热循环后其性能基本保持不变.此外,还探讨了三聚氰胺含量对CLPU2000性能的影响,结果表明,随着三聚氰胺含量的增加,所得聚氨酯的焓值会降低,而相变温度则略有上升.所得聚氨酯体系具有良好的相变调温功能,将其置于手心100 s后与体温仍有3.8℃的温差.该材料体系在人体热管理领域具有广阔的应用前景,有望在智能调温服装、红外隐身等领域发挥重要作用.

摘要：为改善聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的阻燃性能,设计了氧化石墨烯(GO)改性2-羧乙基苯基次磷酸(CEPPA)阻燃聚酯(PET)体系(CPET-GO)。通过Hummers法制备GO,采用原位聚合法制备CPET-GO复合物,并对其阻燃性能进行研究。借助锥形量热仪及极限氧指数仪对复合物的燃烧及阻燃性能进行表征。针对聚合物力学性能受微观晶型结构影响的问题,借助差示扫描量热仪对CPET-GO的非等温结晶行为进行表征,用Jeziorny法修正的Avrami方程分析CPET-GO结晶前期的非等温结晶行为。结果表明,与PET相比CPET-0.1G的极限氧指数增加至28%,热释放速率峰值(PHRR)下降45.7%;在结晶初期,Jeziorny法修正后的结晶速率常数(Z_(c))为0.37~1.00;与CPET相比,添加质量分数为0.1%的GO(CPET-0.1G)时,样品的半结晶时间(t_(1/2))缩短;随GO添加量增加,CPET-GO的Z_(c)降低、t_(1/2)延长。

摘要：石墨烯、MXene等二维导电纳米材料由于具有独特的结构和导电性,在火灾预警和阻燃领域展现出优异的性能和广阔的应用前景。聚合物及其复合材料的广泛应用带来了一定的安全隐患和火灾风险。但传统火灾报警器难以在未见明火的预燃阶段及时发出警报信号,进而导致救援人员错失最佳救援时间,因此火灾的早期预警对保护人身安全和财产具有重要意义。广大科研工作者分别从绿色、环保、舒适、消防安全等角度出发,致力于提高材料的阻燃性、灵敏度以及响应时间。本文综述了近年来预警阻燃涂层的响应机制及研究现状,介绍了以石墨烯、MXene二维导电纳米材料为主的预警阻燃涂层的制备方法、预警阻燃机制及性能改进策略,总结了目前研究工作中仍旧存在的不足以及未来的发展方向,能够为阻燃预警相关工作的开展提供参考。

摘要：以尼龙66(PA66)和植酸(IP6)为前驱体、乙酸为溶剂,采用溶剂热法制备了PA66基碳点(66CDs)。利用TEM、FTIR、XPS、荧光光谱对其进行了表征,对其光学性能、离子稳定性和时间稳定性进行了测试,探究了其指纹识别、荧光防伪、光线阻挡的应用。结果表明,将1.6 g PA66、1.1 g IP6加入20 mL乙酸中,于260℃下反应36h,制备的66CDs具有最大荧光强度。66CDs为球形结构,平均粒径4.00nm,表面含有羧基、羟基、氨基等官能团;66CDs的荧光为非激发波长依赖型,最佳激发波长和发射波长分别为360和490 nm,荧光量子产率可达11.69%,其荧光强度不受常见金属阳离子影响,30 d内具有稳定性。由66CDs与水溶性淀粉制备的荧光粉末可用于指纹识别,不仅可将66CDs制成油墨用于荧光防伪,还可将其制成防蓝光膜,用于蓝光防护。

摘要：随着阻燃材料应用领域的不断扩大及新环保法规的出台,硼系阻燃剂以其高效阻燃、低毒环保、有效抑烟等优势日益受到阻燃领域的关注。文中对无机硼系阻燃剂、有机硼系阻燃剂和多元复合硼系阻燃剂在高聚物阻燃中的应用研究与最新进展进行了综述,重点探讨了不同种类硼系阻燃剂的阻燃机理、作用方式及硼系阻燃剂在不同聚合物体系中的应用进展。特别介绍了2种有效的硼系阻燃剂阻燃机理,即磷酸硼(BP)的酸催化阻燃机理及表面改性的氮化硼纳米片(BNNS)的纳米阻隔阻燃机理。纵观硼系阻燃剂的发展趋势,无机硼系阻燃剂的纳米化、微胶囊化及多功能表面改性将是未来重点发展方向;而有机硼系阻燃剂则趋于硼、磷、硅等多元素的有机复合化提高其耐水解性,并通过多元素协效作用实现高效阻燃。

摘要：本文采用Stober法制备了不同粒径纳米SiO_(2)微球,将其加入到聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)基凝胶聚合物电解质中,研究了纳米SiO_(2)的尺寸效应及其对全固态电致变色器件性能的影响。研究发现,正硅酸乙酯和乙醇的体积比影响所得纳米SiO_(2)微球粒径大小,乙醇所占体积比例越大,制备的纳米SiO_(2)微球粒径越小。在PMMA基凝胶聚合物电解质中,当纳米SiO_(2)微球用量相同时,电解质的电化学窗口随着纳米SiO_(2)微球粒径的减小先增大后减小,离子电导率随纳米SiO_(2)微球粒径的增大而增大,在纳米SiO_(2)微球粒径为150 nm时电化学窗口达到最大,离子电导率的增速也变得不明显。当粒径为150 nm的纳米SiO_(2)微球含量为7wt%时,PMMA凝胶电解质的电化学窗口为4.8 V,电导率为1.13 mS/cm。以该电解质组装结构为:导电玻璃(ITO)‖SiO_(2)/碳酸丙烯脂(PC)-LiClO_(4)/PMMA‖金属-超分子聚合物‖ITO的透射式全固态电致变色器件,所得器件可在淡绿色和深蓝色之间变色,对比度高达60.1%,且器件的稳定性得以明显提高。

摘要：以柠檬酸钠为碳源、氨水为氮源,采用一步水热法制备了氮掺杂碳点(NCDs),对其制备条件进行了优化。采用荧光光谱仪、TEM、AFM、XPS及FTIR对制备的NCDs进行了表征,并探索了NCDs在Fe^(3+)检测及荧光防伪中的应用。结果表明,NCDs的最优制备条件为柠檬酸钠浓度为0.1 mol/L、氨水浓度为1.8 mol/L、反应温度为200℃、反应时间6 h、装载体积25 mL。在最优条件下制备的NCDs的荧光为典型的非激发波长依赖型,最佳激发波长为343 nm,最佳发射波长为443 nm,荧光量子产率可达54.9%。NCDs为球形结构,平均粒径为4.96 nm,碳核为类石墨烯结构且其表面含有—NH_(2)、—OH及—COOH。NCDs的荧光可被Fe^(3+)选择性猝灭,且荧光猝灭程度与Fe^(3+)浓度在0.1~87.5μmol/L范围内线性关系良好,检测限为50 nmol/L。此外,将NCDs配制成荧光墨水,利用喷墨打印机打印出的图案整体饱满、边缘细节清晰具有很强的可识别性。

摘要：为获得一种灵敏度高、制备工艺简单、轻薄透气的柔性压力传感器,采用静电纺丝热塑性弹性体聚氨酯(TPU)纳米纤维膜为基底和介电层,以碳纳米管导电油墨为电极涂料,通过超声波焊接方式制备三明治结构的纳米纤维膜基柔性压力传感器,并研究其压力传感性能与纳米纤维膜厚度和微观结构之间的关系。结果表明:随着纺丝时间增加,TPU纳米纤维膜厚度增加,拉伸应力增大,断裂伸长率减小;在9.8~49000 Pa压力范围内,TPU纳米纤维膜基柔性压力传感器灵敏度随纺丝时间增加而减小,当纺丝时间为1 h时,其灵敏度高达4.97 kPa^-1,该纳米纤维膜基柔性压力传感器具有灵敏度高、响应范围广的特点。

摘要：针对纺织废弃物的急剧增加以及随之带来的环境污染和石油资源枯竭问题,以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和磷酸氢二铵为原料,采用热解法制备了性能优异的磷氮元素掺杂PET基碳点。探究了PET基碳点的最优制备工艺及其形貌结构、化学结构和荧光性能等,探索了其在荧光防伪等方面的应用。得到最优制备工艺为:PET低聚物质量为5 g,磷酸氢二铵质量为2 g,反应温度为260℃,反应时间为18 h。该条件下制备的PET基碳点具有典型的激发波长依赖性,其最佳激发光波长为320 nm,最佳发射光波长为390 nm,荧光量子产率可达18.26%,平均荧光寿命为6.96 ns;PET基碳点具有稳定的水溶性和优良的抗干扰性,用其制成的荧光墨水、荧光粉与荧光琼脂在365 nm紫外光照射下均呈现出明亮的蓝色荧光。该PET基碳点在数据加密、防伪、成像、LED器件等方面存在巨大应用潜力,为废弃PET的高值回收利用提供了新的可能。

摘要：火灾预警系统的核心之一是新型传感材料。MXene及其衍生物具有较高的导电率和超大的比表面积、独特的温敏性及气敏性,可实现对早期火灾的快速可靠预警,因此,在火灾预警传感器领域具有广泛的应用前景。该文首先回顾了温敏型MXene基火灾预警器的预警机制及其纸类与涂层类器件在火灾预警领域的发展现状;随后,介绍了气敏型MXene基火灾预警器的预警机制及国内外近年来MXene及其衍生物在NH_(3)、NO_(2)、CO等气体检测的研究进展。重点总结了MXene在火灾预警领域高性能化、多功能化的发展趋势,并对MXene基火灾预警器后续发展趋势进行了展望。最后,指出未来MXene基火灾预警器应通过开发新型MXene基敏感材料以进一步缩短其响应触发时间、提高火灾预警的快速性与准确性,并考虑赋予器件自修复性、电磁屏蔽性、疏水性等多功能性,同时将其与物联网联动实现智能消防,使其更适合复杂环境和实际工程应用。