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低红外发射率材料在军用和民用的许多领域都有广泛的应用,例如利用低红外发射率材料对军用车辆,服装,装备进行伪装,可以躲避红外探测器的探测。高分子材料在军用的纺织品,军用装备及其组件方面都有广泛的应用,但是由于有机基团的存在,高分子材料的发射率一般都很高。为了获得具有较低发射率的高分子材料,一般选择具有较好红外透明性高分子基体材料和低红外发射率的填料制备高分子复合材料。聚丙烯(PP)由于含有较少的极性基团,红外透明性较好,便于加工,同时其价格较低,性能较好等原因适合作为低红外发射率材料的基体。由于独特的物理,化学,光,电等性质,掺杂氧化物半导体例如(掺铝氧化锌(ZAO),掺锡氧化铟(ITO)在低红外发射率材料有潜在的应用。众所周知,金属材料无论是金属块,金属膜等都有很高的反射率和很低的红外发射率。所以将掺杂氧化物或金属材料和PP复合有可能会获得低红外发射率复合材料。在此研究中用ZAO(自己制备),ITO,银(Ag)作为低红外发射率填料与PP进行共混,并且对其红外发射率进行了研究。利用Zn(Ac)2·2H2O和Al(NO3)3·9H2O作为原料,利用共沉淀,煅烧的方法制备了ZAO粉体。ZAO粉体用X射线衍射(XRD)进行了表征,结果显示所有掺杂的ZAO都为六方纤锌矿晶形,没有Al2O3出现,说明了所有了铝原子都进入了氧化锌的晶格形成了固溶体。随着煅烧温度从700℃提高到900℃,ZAO的结晶质量提高,晶粒尺寸也增大。扫描电子显微镜(SEM)结果表明ZAO粉体粒径分布在50-300nm之间。电阻分析表明粉体的电阻随着Al的加入电阻下降,当Al掺杂量为7at%的时候电阻最低。为了对粉体进行表面改性,用双氧水对粉体进行了羟基化处理。经过羟基化处理后的粉体用硅烷偶联剂进行了改性处理,傅里叶红外光谱仪(FT-IR)证明了其表面有机基团的存在。最后,粉体的改性效果用一个沉降的试验在一个两相溶剂中的分散试验来进行评价,结果表明了改性前的粉体能够很好的分散在水相中而改性后的粉体能够很好的分散在正庚烷中。通过双螺杆熔融共混制备了聚丙烯/掺铝氧化锌(PP/ZAO)复合母粒,并且通过熔融纺丝制备了复合纤维。通过差示扫描量热法(DSC)证明了ZAO是一种很有效的成核剂,并且随着ZAO的加入,复合物的熔点有了一定的提高。热失重分析(TGA)的结果表明ZAO的加入有利于提高其热分解温度。复合纤维的机械强度随着粉体的加入有所下降,但是随着拉伸倍率的提高则有所提高。纤维的声速取向测试表明了随着ZAO的加入取向度有所下降,而随着拉伸倍率的提高其取向度有所升高。红外发射率的测试结果表明PP/ZAO复合织物的红外发射率比纯PP的红外发射率有所提高,并且对其结果进行了分析和验证。通过双螺杆熔融共混制备了聚丙烯/银(PP/Ag)低发射率复合物,大部分银都均匀的分散在PP的基体中。通过DSC证明了银是一种很有效的成核剂,TGA的结果表明银的加入有利于提高其热稳定性。流变学研究发现其复数粘度,储能模量,损耗模量都随着银的增加而增加。随着银的加入,屈服强度,杨氏模量都提高,当添加量为3-5wt%的时候达到最大值,而其断裂伸长都有所下降。复合物的红外(3-5μm,8-14μm,1-22μm)发射率随着银添加量的提高而降低,复合物的电导率和介电常数随着银含量的增加而增加,讨论阐述了其电学参数和红外发射率之间的关系。通过对母粒进行熔融纺丝制备了PP/Ag复合纤维,对其织物的红外发射率进行了测量,对其结果进行了讨论。PP/Ag复合物作为低红外发射率材料有潜在的应用价值。