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  • 基于不同碳链长度二元酸的脂肪族聚酯的合成及性能(31)
  • 赵彩霞, 柏 祥, 王海涛, 邹国享, 李锦春
  • 2018.6:1-8 [摘要](31) [PDF]()
  • 分别以5种不同碳链长度的脂肪族二元酸(C4、C6、C8、C10、C12)和丁二醇为单体,采用先酯化后缩聚的两步法合成一系列脂肪族聚酯:聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)、聚辛二酸丁二醇酯(PBSu)、聚癸二酸丁二醇酯(PBSe)和聚十二烷二酸丁二醇酯(PBD)。研究了脂肪族二元酸单体的碳链长度对5种聚酯的结构、热性能和力学性能的影响。研究表明,5种聚酯的Mw在125000~250200之间,其结果与特性黏度具有一致性。随着脂肪族二元酸碳链长度的增加,聚酯的Tc,Tm和Tg均先降低后升高;PBSu(C8)的结晶度最高(71.2%),PBA(C6)的结晶度最低(33.8%)。随着碳链长度的增加,聚酯的初始分解温度逐渐向高温区移动,聚酯的拉伸强度逐渐降低;断裂伸长率先增加后降低,PBS(C4)的拉伸强度最大(58.55 MPa),PBSu(C8)的断裂伸长率最大(897.2%)。5种脂肪族聚酯均属于典型的假塑性流体。
  • 聚衣康酰对苯二胺的合成及表征(18)
  • 王传兴, 王 旭, 魏 哲, 徐国敬, 曾雪琦
  • 2018.6:9-15 [摘要](18) [PDF]()
  • 为研究一种性能更优越的新型聚酰胺材料,以衣康酰氯及对苯二胺为原料,采用低温溶液缩聚法制备出聚衣康酰对苯二胺(PPIA)。通过红外光谱和核磁共振确定了目标产物的分子结构;探究了PPIA的合成工艺,即原料的摩尔比、滴加时间、反应时间、反应温度对PPIA比浓对数黏度的影响。运用X射线衍射、热重分析和差示扫描量热分析研究了其结晶情况与热性能。结果表明,衣康酰氯与对苯二胺的摩尔比为1.05∶1,滴加时间为60 min,反应时间60 min,反应温度-5 ℃时,得到的产物比浓对数黏度(η)最大,即相对分子质量最大,η能达到1.6 dL/g。通过XRD表明低温下制备的PPIA具有更好的晶型结构;通过DSC和TGA可知PPIA具有良好的热稳定性能;通过拉伸强度和弯曲强度的测定可知PPIA具有较好的力学性能。
  • 高性能生物基聚氯乙烯增塑剂的制备与应用(21)
  • 冯国东1,3, 马 艳1, 胡立红1, 张 猛1,2, 贾普友1, 周永红1,2
  • 2018.6:16-21 [摘要](21) [PDF]()
  • 以来源广泛的废弃油脂地沟油为主要原料,通过酯交换、环氧化和开环等常用的化学反应制备出性能优良的聚氯乙烯(PVC)增塑剂。气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析表明,相转移催化剂([(C8H17)3NCH33[PO4[W(O)(O2)243-)可以在无羧酸条件下有效地催化脂肪酸结构中双键发生环氧化反应;利用核磁共振氢谱、红外光谱对各种产物进行表征,结果表明目标产物AC-FAME-BA被成功制备。不同增塑剂增塑PVC制品的力学性能和动态力学热分析结果表明,添加AC-FAME-BA可以有效降低PVC制品的模量和玻璃化温度,增加断裂伸长率,50 phr的添加量可以使PVC材料的玻璃化转变温度降低到228 ℃;对比分析各制品的力学性能、动态力学热分析和耐挥发性能,结果表明AC-FAME-BA的增塑性与相容性要优于环氧大豆油(ESO),与邻苯二甲酸二辛酯(DOP)相当。对比ESO和DOP,AC-FAME-BA(35 phr)增塑的PVC在极性溶剂(乙醇)中抽出量相对较多,在弱极性溶剂(石油醚)中抽出量相对较少。这些应用分析结果表明AC-FAME-BA是一种性能优良的PVC增塑剂,在某些领域可以完全替代DOP。
  • 聚硅烷类嵌段共聚物的聚合反应动力学及相分离机理(14)
  • 何 磊1,2,3, 黄秋月1, 朱秀芳1,2, 洪 坤1,2, 云 山1,2, 张加栋1,2
  • 2018.6:22-26 [摘要](14) [PDF]()
  • 以聚甲基苯基硅烷为引发剂,在紫外光照下与乙烯基单体聚合形成聚硅烷类嵌段共聚物。基于聚合反应动力学模型,就单体、紫外光强、质量比对反应动力学参数以及嵌段长度的影响进行解析。进一步结合相分离观察的结果,分析了此类共聚物中发生相分离与否的影响因素。结果表明,光聚合后仅1000 s后碳嵌段平均长度就收拢于5~6个碳原子,硅元素嵌段平均长度也降低到2左右,表明此类材料未发生相分离,是适用于光波导领域的理想材料。
  • QC0.44-g-PLA两亲性共聚物合成及自组装纳米胶束在疏水性药物水系载体中的应用(14)
  • 刘真真1, 张 丽1, 郭延柱1,2, 王 兴1, 李海明1, 周景辉1, 王 鑫3
  • 2018.6:27-35 [摘要](14) [PDF]()
  • 在绿色溶剂1-丁基-3-甲基咪唑氯盐中,通过纤维素季铵盐的羟基与疏水单体乳酸(LA)之间的开环接枝聚合反应(ROP),在二甲氨基吡啶(DMAP)或1,8-二氮杂二环十一碳-7-烯(DBU)的催化作用下制备QC0.44-g-PLA两亲性共聚物。利用红外光谱、核磁共振、X射线衍射、热重分析、透射电镜、粒径分布和荧光光谱等技术对QC0.44-g-PLA共聚物的结构、性能及自组装行为进行表征。透射电镜和粒径分布结果表明,QC0.44-g-PLA共聚物在水溶液中可自组装成均一球形纳米胶束,其粒径为92~226 nm,疏水链段PLA的摩尔取代度(MS)为0.83~2.54,共聚物临界胶束浓度(CMC)为215~272 μg/mL,胶束的粒径和CMC值均随MS的增加而降低。胶束表面电荷呈阳电性,并且对紫杉醇(PTX)和吴茱萸碱(EVO)的包封率随共聚物中PLA的MS值增加而增加,其最大包封率分别为69.7%和66.4%。
  • 双胍化壳聚糖全互穿网络阴离子交换膜的制备及表征(12)
  • 王一夫1, 崔 珺1, 王吉林1, 王璐璐1, 封瑞江1, 佟春城2
  • 2018.6:36-41 [摘要](12) [PDF]()
  • 以壳聚糖(CS)和双氰胺为原料,在一定温度下通过亲核加成合成壳聚糖双胍盐酸盐(CGH),并以三聚氰胺(MA)为交联中间体,戊二醛为交联剂制备具有全互穿结构的阴离子交换膜(CGH-MA)。对该系列膜进行了红外、热重分析以及力学性能等测试,并探讨了三聚氰胺含量对阴离子交换膜离子交换能力、导电能力以及耐碱稳定性的影响。实验结果表明,三聚氰胺含量为4 %时,该膜的离子交换能力最高可达2.47 mmol/g,70 ℃电导率达到4.4×10-2 S/cm,该膜在60 ℃ 2 mol/L KOH溶液中浸泡192 h后,电导率未有明显变化,表现出优异的耐碱稳定性。
  • 聚乙二醇-b-聚乳酸末端官能团的合成及在卡巴他赛载药体系中的应用(11)
  • 于小杰1,2, 伍一波1, 毛 静3, 金玉顺1, 李树新1, 杨 丹1, 王 浩1
  • 2018.6:42-48 [摘要](11) [PDF]()
  • 为了提高聚乙二醇-b-聚乳酸(PEG-PLA)与药物卡巴他赛(Cabazitaxel)的相容性以及载药能力,对PEG-PLA进行末端官能团改性,一方面通过化学键合的方法,在PEG-PLA末端接枝药物卡巴他赛;另一方面在PEG-PLA的末端实现官能团的修饰,引入苯环(PEG-PLA-Bz)、乙酰基(PEG-PLA-Ac),通过π-π堆叠效应和相似相溶原理来提高PEG-PLA的载药能力。采用核磁共振谱图(1H-NMR)对末端官能化的目标产物进行分析表征,利用高效液相色谱法(HPLC)和药物血浆释放实验测定胶束的包封率、载药量以及在血浆中的药物浓度。结果表明,通过π-π堆叠形成的胶束的包封率最高,可以达到71.5%,相对分子质量分布较均匀,而且药物缓释作用最好,在360 min后血浆中药物的浓度为2.2 μg/mL。
  • 聚三氟氯乙烯结晶形态调控对其高频介电性能的影响(10)
  • 宋杭岭, 韩艾纯, 张 瑶, 陈 蓉, 李 姜, 郭少云
  • 2018.6:49-53 [摘要](10) [PDF]()
  • 通过调控聚三氟氯乙烯(PCTFE)的结晶及形态结构,研究其对PCTFE高频介电性能的影响。采用淬火处理、175 ℃和185 ℃等温热处理方式制备了不同结晶形态和结晶度的PCTFE,通过差示扫描量热分析和偏光显微镜表征不同热处理工艺下PCTFE的结晶形态结构,并采用带状线谐振法研究了不同结晶行为的PCTFE在高频交变电场下的介电性能。结果表明,淬火处理使PCTFE结晶不完善,仅生成细小的晶粒;而在175 ℃及以上进行等温热处理时,PCTFE链端更易排列进入晶格,生成球晶。等温温度越高,球晶尺寸越大,185 ℃等温1h后球晶尺寸达到36~42 μm。高频电场下,淬火方式制备的低结晶度和较小结晶尺寸的PCTFE具有最低的介电常数和介电损耗,满足高频信号传输需求。
  • 静电纺丝法制备POSS-(C3H6Cl)8复合聚偏氟乙烯聚合物隔膜的结构与性能(9)
  • 马敬玉, 孙 坤, 马晓燕, 陈 芳, 刘 依, 杨凯淇
  • 2018.6:54-59 [摘要](9) [PDF]()
  • 为了提高锂离子电池的安全性,文中选择聚偏氟乙烯(PVDF)为聚合物基体,八氯丙基低聚倍半硅氧烷(POSS-(C3H6Cl)8)为改性剂,通过静电纺丝法制备POSS-(C3H6Cl)8复合PVDF聚合物隔膜(EPS)。表征了纺丝膜的形貌、力学性能,测试了电化学窗口和Li/LiFePO4纽扣电池的充放电循环稳定性。结果表明,当POSS-(C3H6Cl)8的加入量为10%时,静电纺丝纤维薄膜的拉伸强度和断裂伸长率分别比纯PVDF提高了106.4%和27.2%;室温下的离子传导率为3.8×10-3 S/cm,比纯PVDF提高了97.4%;电化学稳定窗口为5.7 V。用该聚合物隔膜组装的锂离子电池具有良好的循环稳定性和倍率性能。
  • 纤维素/聚乳酸复合材料的结构与性能(12)
  • 强 涛1,2, Wang Jinwu2, Wolcott P Michael2
  • 2018.6:60-64 [摘要](12) [PDF]()
  • 以机械球磨法预处理纸浆纤维素纤维,研究球磨对纤维素形貌和结构的影响;以纤维素颗粒为填料,通过熔融加工方法,制备出可完全再生且可完全降解的聚乳酸(PLA)复合材料,对复合材料的形貌、结构和性能进行了表征测试。结果表明,作为干法工艺,机械球磨可以简便地制备微晶纤维素(MCC)。加入纤维素颗粒以后,复合材料的冲击强度显著增加(最高达70.7%),断面出现韧性断裂特征;PLA的玻璃化转变温度和冷结晶温度升高,最大分解速率温度降低约15 ℃,热稳定性略有下降。
  • 微晶纤维素在Bola型咪唑基有机硅离子液体中的溶解性能(14)
  • 谭景林, 涂艳艳, 熊 琴, 陈 浩
  • 2018.6:65-68 [摘要](14) [PDF]()
  • 研究了微晶纤维素在Bola 型咪唑基有机硅离子液体中的溶解性能。通过偏光显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜和热重分析对再生前后微晶纤维素进行了表征。结果表明,Bola型咪唑基有机硅离子液体对微晶纤维素有较好的溶解能力,且不发生其他衍生化反应。微晶纤维素开始热降解温度为320 ℃,而再生微晶纤维素开始热降解温度为234 ℃,这是再生微晶纤维素发生了晶型的变化而导致其热稳定性有所下降。
  • MC尼龙链增长与聚集态形成过程相互作用对其性能的影响(12)
  • 周意杨1, 王 平1, 刘 超1, 黄昊鹏1, 方华高1,2, 许全起, 范 浩3, 陈大为1, 丁运生1,2
  • 2018.6:69-74 [摘要](12) [PDF]()
  • 通过采用双官能团助催化剂、三官能团助催化剂及延长三官能团体系保压时间3种工艺,制备了浇铸尼龙(MC尼龙)样品2-FC-MC、3-FC-MC和3-FC-T-MC尼龙。利用差示扫描量热分析和偏光显微镜对样品聚集态结构进行了表征,并对其力学性能、耐热性能和吸水性能进行了测试,研究了MC尼龙链增长与其聚集态形成过程中相互作用对其性能的影响。结果表明,2-FC工艺制备的MC尼龙晶体结构完整且致密,同时存在α晶和γ晶,但相分离明显,材料呈脆性;3-FC工艺聚合过程中MC尼龙链增长速率较快,但链段有效堆叠效率较低,样品的晶体结构不完整,相分离程度较低,冲击性能较好,但热稳定性较差,且易吸水;3-FC-T-MC尼龙的链段有效堆叠程度明显提高,存在结构较完善的晶体,且相界面不明显,综合性能较高。
  • 功能性单体对聚丙烯酸酯乳胶膜防腐性能的影响(13)
  • 鲍 艳1,2, 陈 颖1,2
  • 2018.6:75-80 [摘要](13) [PDF]()
  • 采用半连续种子乳液聚合法以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯为主单体,同时引入苯乙烯、丙烯酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸羟乙酯、羟基磷酸酯等功能性单体,合成防腐型核壳聚丙烯酸酯乳液,并研究了丙烯酸用量及羟基磷酸酯用量对聚丙烯酸酯乳胶膜防腐性能的影响。结果表明,所合成的乳液粒径在100 nm左右,乳胶粒分散均匀。当丙烯酸用量为2%、羟基磷酸酯用量为4%时,所制备的聚丙烯酸酯乳液在金属表面形成的涂层防腐性能最优,其附着力可达0级、无闪蚀、铅笔硬度为2H。
  • 干摩擦下含不同角度预制裂纹丁腈橡胶的裂纹扩展(10)
  • 吕晓仁1, 陈 朋1, 康 健2, 成 铭2, 王世杰1
  • 2018.6:81-86 [摘要](10) [PDF]()
  • 干摩擦下橡胶裂纹的扩展方向与初始预制裂纹角度息息相关。目前人们对于橡胶裂纹扩展研究主要集中在橡胶材料配方对裂纹扩展的影响以及在拉压或剪切作用下裂纹的扩展规律等方面,很少有人研究干摩擦下初始预制裂纹角度对裂纹扩展的影响。文中通过往复式摩擦试验和ANSYS有限元分析,观察不同预制裂纹角度橡胶试样的裂纹扩展过程,并计算裂纹尖端撕裂能大小。结果表明,裂纹扩展过程中扩展路径基本上可分为初始扩展阶段、水平扩展阶段和最后断裂阶段;随着裂纹角度的增加,裂纹扩展三个阶段所需的时间都有所延长;裂纹尖端的撕裂能随初始预制裂纹角度的增加而逐渐增大,有限元分析结果很好地证实了试验结果。
  • 异氰酸酯一步法制备聚酰亚胺模塑粉的分析表征和模压性质(10)
  • 钱 莹, 陆 飞, 陈 杨, 史铁钧, 何 涛
  • 2018.6:87-91 [摘要](10) [PDF]()
  • 使用联苯四甲酸二酐(BPDA)、4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、均苯四甲酸二酐(PMDA)和2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI),通过异氰酸酯法制备了4种具有不同分子结构的聚酰亚胺(PI)胶体,经水洗、干燥后得PI模塑粉。用二正丁胺法测定生成七元环阶段的反应终点时间为4 h;用红外光谱法分析了PI模塑粉的化学结构,证实所得为目标产物;用热重分析了PI模塑粉的热稳定性,用动态力学热分析测试表征了PI模塑粉的耐热性;用激光粒度分析表征了PI模塑粉的粒径分布,用平板硫化机对PI模塑粉进行了模压成型。结果表明,用BPDA、MDI制备的PI模塑粉热稳定性最好,失重5%的温度为526 ℃;用PMDA、MDI和TDI制备的PI模塑粉玻璃化转变温度(Tg)最高,为419 ℃;PI模塑粉粒径分布为双峰分布;模压温度对模压制品的性能和外观有很大的影响。
  • 聚四氢呋喃醚二醇/聚氧化丙烯二醇共混聚醚聚氨酯弹性体的氢键作用(14)
  • 易玉华1, 李春涛2, 卢无恙1
  • 2018.6:92-96 [摘要](14) [PDF]()
  • 分别以聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚氧化丙烯二醇(PPG)及两者共混物PTMG/PPG作为软段,以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI-100)和扩链剂3,3′-二氯-4,4′-二氨基二苯甲烷(MOCA)作为硬段,采用预聚体法,制备了5种PTMG/PPG不同配比的浇注型聚氨酯弹性体。通过红外分析、差示扫描量热分析、动态力学热分析着重研究了PTMG/PPG不同配比对聚氨酯弹性体氢键的影响。结果表明,随着PPG型预聚体在混合预聚体中的含量增加,聚氨酯中羰基区总氢键度及脲羰基氢键度变化不大,氨酯羰基氢键度呈现先增加后减小的趋势;氨酯羰基氢键解离活化能变大,氢键趋于完善;硬段相长程有序结构熔融焓减小,脲羰基氢键完善程度下降。
  • 疏水缔合碱溶性聚合物的相态转变与流变行为(12)
  • 刘国军1, 张生义1, 张桂霞1, 解宝强1, 王 艳1, 余大平2
  • 2018.6:97-102 [摘要](12) [PDF]()
  • 采用单体直接滴加-半连续乳液聚合工艺合成了二十二烷基聚氧乙烯醚甲基丙烯酸酯(BEM)含量不同的疏水改性碱溶性聚丙烯酸乳液(HASE)。控制NaOH/COOH的摩尔比(R),研究了R对HASE体系的pH、透光率、黏度、溶解参数(SP)、表观离解常数(pKa)及η0、η、[η]和流变性的影响。结果表明,pH在R=0.1~0.8范围呈平台状,HASE相态转变的起点是R≈0.4,终点是R≈0.8,对应的pH≈7;BEM量越多,质子迁移吉布斯能(ΔGel)越大,相态转变的R值越高;η0、η曲线在R≈0.8前后表现出2个斜率,而[η]只有1个斜率,且η0、η、[η]具有pH敏感性;稠度系数(K)随pH和BEM增加先增后降,流动指数(n)随pH和BEM先减小后增大。
  • 超声波表征天然橡胶/环氧化天然橡胶并用体系的硫化过程(10)
  • 时 姣1, 王克俭1, 王 鹏2, 苏正涛2, 刘 杰3, 姬岩岩1, 贾志诚1, 谢超杰1, 刘顺城1
  • 2018.6:103-107 [摘要](10) [PDF]()
  • 在料腔安装超声波探头的无转子硫化仪上同步监测天然橡胶(NR)/环氧化天然橡胶(ENR)硫化过程得到了声速曲线和扭矩曲线,对比其相似性提出了超声波表征硫化历程的方法,指出其对微观结构和密实度变化更加灵敏。在压力-体积-温度(PVT)-超声波检测装置上同步测试了该并用胶的比容和声速,这两种同步测试数据可用直线方程、考虑压力效应的声阻抗方程和从Tait方程推导直接反映温度效应的方程对硫化过程进行较好描述,说明超声波还可直接监测硫化胶的比容变化。
  • 通过聚丙烯/聚乙烯二元体系的流变控制制备聚合物多层片材(9)
  • 楚 佳, 陈文博, 陈历波, 张 娅, 吴高高, 冯建民, 杨鸣波
  • 2018.6:108-113 [摘要](9) [PDF]()
  • 通过毛细管流变仪研究了二元聚合物体系的分相流动行为,以及在动态外场作用下的演变规律,利用低黏度熔体包覆高黏度熔体的“粘性包覆”现象,筛选出具有满足分相流动条件并特定黏度比的聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP),成功地一次成型制备出多层聚合物膜片。利用凝胶色谱仪、偏光显微镜、有限元分析软件等对PP/PE二元体系的形态结构进行了研究,并探讨了分层流动的机理。结果表明,通过PE/PP黏度比可以控制材料流变行为,从而制备“核壳”结构和PP-PE-PP“三明治”结构,并优化出最适宜的加工窗口。同时,发现流动过程中PP和PE的径向速度是不同的,分层流动是材料粘弹性和加工流场共同作用的结果。
  • 选区激光烧结收缩率预测及工艺参数优化(14)
  • 贺可太1, 刘 硕2, 陈哲涵1, 杨 智2
  • 2018.6:114-121 [摘要](14) [PDF]()
  • 针对选区激光烧结过程中收缩变形问题,采用正交实验与测量的方法获得训练样本,分别应用BP神经网络与基于遗传算法优化的支持向量回归算法(GA-SVR),建立了针对聚苯乙烯(PS)材料的工艺参数与收缩率之间的定量预测模型,进一步应用自适应变异的粒子群算法对定量模型进行参数寻优。结果表明,基于相同的训练样本,GA-SVR算法相比BP神经网络来说拥有好的预测性能,在此基础上应用粒子群算法寻优得到了预热温度85 ℃、激光功率19.8 W、扫描速度2590 mm/s、铺粉层厚 0.1 mm、支撑厚度1 mm的最优工艺参数组合。模型可以更加准确地控制实际生产中收缩变形现象的产生,为烧结过程中优化控制提供了新思路。
  • 基于壁面滑移的薄壁注塑流动三维数值模拟(9)
  • 柳和生1,2, 江青松1,3, 王都阳3, 赖家美3, 黄兴元3
  • 2018.6:122-126 [摘要](9) [PDF]()
  • 基于壁面滑移速度模型,且考虑黏度的压力依赖性,运用三维有限元数值模拟技术,对薄壁注塑流动过程进行数值模拟,研究壁面滑移对厚度方向熔体速度分布、注射时间、注射压力和锁模力的影响。结果表明,壁面滑移对薄壁注塑流动过程具有重要的影响。通过模拟结果与实验结果进行对比,以验证数值模拟结果的可靠性。结果还表明,只有同时考虑壁面滑移效应和黏度的压力依赖性,才能更准确地描述薄壁注塑流动过程。
  • 改性聚乙烯醇粉体的制备及选择性激光烧结加工(10)
  • 王乐泉, 陈英红, 戚方伟, 杨 路
  • 2018.6:127-133 [摘要](10) [PDF]()
  • 以甘油为增塑剂制备了适于选择性激光烧结的增塑改性聚乙烯醇粉体及其相应的柔性烧结制品。采用粉体流动性测试、差示扫描量热、激光粒度分析、扫描电镜、万能材料试验机等表征和研究了改性聚乙烯醇粉体和相应烧结制品的结构和性能。结果表明,30%的甘油增塑改性聚乙烯醇粉体具有优良的流动性能,平均粒径为64 μm,满足选择性激光烧结对粒径和粉体流动性的要求。甘油加入有效降低了聚乙烯醇的热塑加工温度和结晶度,改善了聚乙烯醇粉体的选择性激光烧结加工性能,有效避免了在较高激光扫描速率条件下烧结过程中的烧结层能量补偿不足和易发生翘曲变形的问题。通过优化烧结工艺参数,改性PVA烧结制品具有良好的烧结精度,误差在±0.3 mm以内,当激光能量密度达到0.099 J/mm2时,烧结样品力学性能良好,拉伸强度和压缩强度分别达到1.6 MPa和3.5 MPa。制备的改性聚乙烯醇烧结样品也具有良好的弹性回复性能,压缩量在30%以内时,弹性回复率可达80%以上。
  • 硅烷化氧化石墨烯/呋喃树脂复合材料的制备及性能(11)
  • 李 琛1,2,3, 晏石林1, 李胜方2, 王小波2, 余 波4
  • 2018.6:134-138 [摘要](11) [PDF]()
  • 采用硅烷偶联剂KH570对氧化石墨烯进行改性得到硅烷化氧化石墨烯(KGO),再通过溶液共混法制备了KGO/呋喃树脂复合材料。利用红外光谱、X射线衍射和扫描电子显微镜等方法对KGO和KGO/呋喃树脂复合材料的微观结构和相态进行了表征,并研究了KGO对呋喃树脂的热性能和力学性能的影响。结果表明,KH570成功地接枝到GO分子上得到KGO,且KGO在呋喃树脂基体中具有良好的分散性。KGO/呋喃树脂复合材料的热性能得到显著提高,其弹性模量和拉伸强度较纯呋喃树脂分别增加了384.9 MPa和6.3 MPa。
  • 高强度温敏性聚N-异丙基丙烯酰胺/SiO2纳米复合水凝胶的制备表征及形状记忆行为(10)
  • 许 波1, 李 配1, 李欢军2, 王兰兰1
  • 2018.6:139-144 [摘要](10) [PDF]()
  • 使用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPS)对SiO2纳米粒子(SNPs)进行表面改性,获得带有双键的功能化SiO2纳米粒子(F-SNPs),然后将N-异丙基丙烯酰胺(NIPA)在F-SNPs分散液中原位自由基聚合,获得了高强度的PNIPA/SiO2纳米复合水凝胶(FS-NC gel)。力学性能测试与溶胀实验结果表明,与使用有机交联剂和未功能化的SiO2纳米粒子交联的水凝胶相比,FS-NC gel的力学性质明显提高,其拉伸强度和压缩强度最高可达205 kPa和7.8 MPa,同时保持了PNIPA纳米复合水凝胶的快速响应性和温度敏感性。此外,水凝胶还表现出水驱动的形状记忆行为。
  • 基于电诱导沉积原理制备形状可控的海藻酸钙-多聚赖氨酸水凝胶微封装胶囊(9)
  • 陈韦男, 朱博文, 马 立, 华晓青
  • 2018.6:145-150 [摘要](9) [PDF]()
  • 海藻酸钙水凝胶是一种具有良好生物相容性、生物降解性的生物医用高分子材料。文中提出了一种基于电诱导沉积原理制备形状可控的海藻酸钙-多聚赖氨酸(PLL)水凝胶微封装胶囊。在涂有光刻胶的FTO导电玻璃表面上利用光刻技术制造多种预设图案的微电极,基于电诱导沉积原理在微电极上制备特定几何结构海藻酸钙水凝胶,通过PLL等试剂的处理最终得到环形与六边形结构的海藻酸钙-PLL水凝胶微封装胶囊,酵母细胞包含在微封装胶囊中进行24 h的培养,获得有一定生物活性的细胞。这种方法可以制备用于组织工程学研究的生物支架,将对细胞装配,生物打印以及药物输送等领域有重要的参考价值。
  • 动态硫化法制备尼龙12/氯丁橡胶高韧合金(11)
  • 胡赵磊, 方 武, 赵建勋, 王平华, 唐龙祥
  • 2018.6:151-155 [摘要](11) [PDF]()
  • 采用动态硫化法制备尼龙12(PA12)/氯丁橡胶(CR)高韧合金,研究了硫化体系的种类及橡塑比等因素对PA12/CR性能的影响。力学性能、扫描电镜、动态力学热分析、热重分析、差示扫描量热等测试结果表明,采用氧化镁氧化锌复配硫化体系且PA12/CR质量比为70/30时,合金性能最好,缺口冲击强度和拉伸强度分别较未硫化的PA12/CR提高了91.1%和37.1%,主要是由于动态硫化提高了PA12与CR的相容性。动态硫化还提高了PA12/CR合金的热稳定性以及PA12的结晶温度和结晶速率。
  • 超细聚四氟乙烯微粉改性聚甲醛复合材料的制备及性能(13)
  • 董振强1,2, 杜钦青1, 郑 豪1, 姚宏兵1, 张 晟2, 吕 亮1, 何明平1
  • 2018.6:156-160 [摘要](13) [PDF]()
  • 利用聚四氟乙烯(PTFE)的耐磨性与自润滑性能,采用超细PTFE微粉与聚甲醛(POM)制备PTFEPOM耐磨复合材料,研究了PTFE微粉的含量对复合材料力学性能、加工流动性能、耐磨性能的影响,并通过扫描电镜测试分析了产生上述现象的原因。结果表明,随着复合材料PTFE含量的增加,其力学性能出现一定程度的下降,但加工流动性和耐磨性能均有显著的提升。扫描电镜测试结果表明,PTFE微粉与POM部分相容,导致其力学性能较纯POM下降;由于PTFE微粉的隔离效应,使得复合材料加工流动性能显著改善;由于注塑成型过程中PTFE部分向材料表面迁移,使得复合材料耐磨性能得到显著提高。所制备的PTFEPOM复合材料其成本与杜邦已商品化的AF500相当,但性能尤其是耐磨性显著优于AF500,可代替AF500作为工程塑料耐磨结构件使用。
  • 聚甲基丙烯酰胺基偶氮苯微球的制备及其光响应性(11)
  • 颜 川1, 黄成进1, 康宏亮2, 李光华1, 刘瑞刚2
  • 2018.6:161-166 [摘要](11) [PDF]()
  • 利用对氨基偶氮苯与甲基丙烯酰氯反应合成了甲基丙烯酰胺基偶氮苯(MAAAB),以MAAAB为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)为分散剂,乙醇/水为分散介质,利用分散聚合法制备了聚甲基丙烯酰氨基偶氮苯(PMAAAB)微球,同时考察了引发剂、分散剂浓度以及醇水比对微球形貌和粒径的影响。采用红外光谱、凝胶渗透色谱、扫描电镜、纳米粒度仪等对单体和聚合物的结构、微球形貌和粒径进行了表征和测试,并考察了PMAAAB微球的光响应性。结果表明,PMAAAB微球的粒径在0~2.0 μm,粒径分布较窄;PMAAAB微球的粒径随分散剂用量、醇水比的增加而减小;引发剂用量增加,微球粒径增大;随着UV照射时间的延长,微球粒径变大,照射80 min后达到平衡;可见光作用下,微球粒径及其分布均减小,照射20 min后达到平衡;在紫外可见光交替作用下,PMAAAB微球粒径表现出可逆的变化。
  • 海藻酸钠/硫酸鱼精蛋白载药微胶囊的制备及缓释性能(12)
  • 王 敏, 李奇霏, 张慧慧, 杨革生, 邵惠丽
  • 2018.6:167-170 [摘要](12) [PDF]()
  • 直接以疏水性药物吲哚美辛微晶为模板,采用层层自组装技术,通过静电作用将聚阳电解质硫酸鱼精蛋白(PRM)和聚阴电解质海藻酸钠(ALG)交替沉积制备载药微胶囊。利用扫描电镜对其形貌进行表征,并采用紫外分光光度计考察了组装层数、释放介质的温度、离子强度、pH值等因素对其缓释性能的影响。结果表明,采用层层自组装方法可以得到(ALG/PRM)n@IDM载药微胶囊,该微胶囊对药物有显著的缓释作用,并且增加组装层数、提高释放介质的盐浓度、降低释放介质的pH值及温度均可以降低药物的释放速率。
  • 水下固化弹性密封胶/纳米SiO2复合材料的研制及性能(15)
  • 苏高申1,2, 罗 跃1, 李 凡3, 陈思雅1, 杨 欢1, 马 超2
  • 2018.6:171-178 [摘要](15) [PDF]()
  • 采用弹性环氧树脂、憎水型固化剂、改性nano-SiO2制备了一种能在水下固化的弹性密封材料,其最佳配方体系为:100 phr MS-1086T弹性环氧树脂、80 phr憎水型固化剂、10%改性nano-SiO2。采用万能材料试验机、动态力学热分析(DMA)和扫描电镜对密封胶材料进行了研究。结果表明,随着固化剂含量的增加,密封胶的断裂伸长率由99.50%增加到173.10%,拉伸强度由4.80 MPa减小到1.75 MPa,拉伸剪切强度由7.02 MPa减小到2.98 MPa。DMA结果表明,nano-SiO2可使材料的玻璃化转变温度(Tg)升高到70.55 ℃,改性nano-SiO2可使材料的Tg降低到8.36 ℃;模拟实验结果表明,该密封胶有良好的密封性能,同时在80 ℃条件下,使用寿命可达22.70年。
  • 油气田用热塑性塑料管材环境应力开裂研究进展(13)
  • 齐国权1,2, 戚东涛2, 颜红侠1, 魏 斌2, 李厚补2
  • 2018.6:179-183 [摘要](13) [PDF]()
  • 为应对油气田日益苛刻的腐蚀环境,尤其是CO2和H2S等腐蚀气体含量增加,耐腐蚀性能优良的热塑性塑料在油气集输领域的应用受到广泛关注。但在使用过程中,由于环境应力开裂(ESC)导致管材失效事故时有发生,给管线运行和生态环境带来巨大隐患。文中首先通过对ESC评价方法研究、不同聚合物/溶剂体系的相互作用、环境因素对ESC行为的影响及材料改性对ESCR性能影响等方面调研,分析了国内外关于油气田用热塑性塑料管材ESC的研究现状。其次,从增塑理论、表面能的影响和分子链断裂分析了ESC机理。再次,指出了目前研究存在的不足之处:(1)油气田用热塑性塑料管材ESC行为快速分析方法尚未建立;(2)热塑性塑料结构形态对ESC的影响未予充分考虑;(3)尚无多场耦合下酸性油气混输用热塑性塑料管材的ESC机理研究。最后,对今后关于ESC研究的方向给出了建议。通过油气田热塑性塑料管材ESC研究现状调研,促进热塑性塑料管材在油气田中的安全应用。
  • 聚乳酸基层状纳米复合材料的研究进展(12)
  • 龚勇吉1, 张道海1,2, 何 敏1,2, 宋位华1, 李莉萍1, 于 杰1,2
  • 2018.6:184-190 [摘要](12) [PDF]()
  • 聚乳酸由于其良好的生物降解性、力学性能以及可加工性,具有极大的应用潜力,但是却面临脆性大、耐热温度低、阻燃性能差等缺点。而层状纳米材料是一类具有层状纳米结构,颗粒尺度为纳米或亚微米的纳米材料,具有优异的力学性能、热稳定性能、气体阻隔性能、电性能及化学性能。因此,使用层状纳米材料对聚乳酸进行改性,可以制备出具有优异性能的聚乳酸基纳米复合材料。文中重点综述了聚乳酸基层状硅酸盐、聚乳酸基层状双氢氧化物、聚乳酸基石墨烯及其衍生物 3类纳米复合材料最新研究进展。

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