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  • 键合SN38的磺酸甜菜碱胶束药物载体的合成与表征(66)
  • 黎 洪1, 蔡媛媛1, 李 帅1, 罗祥林1,2
  • 2018.5:1-9 [摘要](66) [PDF]()
  • 高分子胶束在肿瘤治疗方面显现出美好的前景。文中通过电子活化再生原子转移自由基聚合(AGET ATRP)以及磺化反应合成了两亲性的无规共聚高分子,并通过二硫代二丙酸将SN38(7-乙基-10-羟基喜树碱)接枝到该高分子上得到了聚[(甲基丙烯酸羟乙酯/甲基丙烯酸羟乙酯ss-SN38)]-co-(甲基丙烯酸N,N-二乙氨基乙基酯/N,N-二乙氨基甲基丙烯酸硫代甜菜碱酯),比较研究了接药和未接药的两亲无规高分子形成胶束的能力及胶束性质。结果表明,这2种两亲无规高分子在水中都能形成很稳定的胶束。同时,研究了胶束包载和释放疏水性药物DOX能力。动态光散射法和体外药物释放显示,这些胶束具有pH和还原敏感性。用Ecs及Hela细胞研究了接药和未接药的载药胶束的细胞毒性,接SN38的载DOX胶束能够较好地杀死肿瘤细胞。
  • 原位还原制备磺酸型水性聚氨酯/纳米银复合材料及其表征(56)
  • 钟 震1, 吴小剑1, 任天斌1,2
  • 2018.5:10-16 [摘要](56) [PDF]()
  • 使用水溶性聚酯多元醇(BY3301)和磺酸盐扩链剂氨基磺酸钠(A95)与四甲基苯二甲基二异氰酸酯(TMXDI)合成了磺酸型水性聚氨酯(SWPU)。在SWPU中原位还原纳米银(AgNPs)制备了磺酸型水性聚氨酯/纳米银(SWPU/AgNPs)复合乳液。涂膜之后测试了复合材料的力学性能、热性能和粘接性能的变化。同时使用动态光散射(DLS)和透射电镜(TEM)测试了乳液的粒径分布以及AgNPs的尺寸。结果表明,原位还原引入的AgNPs可以提高复合材料的力学性能和热性能,对于SWPU的粘接性能影响不大。SWPU在复合材料中还起到了稳定剂的作用,有效避免了AgNPs的团聚。TEM的研究显示复合材料中的AgNPs的形状为球形,粒径范围在5~40 nm。
  • 以2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷为极性调节剂合成苯乙烯/异戊二烯/丁二烯聚合动力学(51)
  • 康新贺1,2, 刘淑琴1, 王 雪2, 徐 林2, 李传清2
  • 2018.5:17-23 [摘要](51) [PDF]()
  • 以正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,2,2-二(5-甲基-2-四氢呋喃基)丙烷(DMOP)为极性调节剂,采用阴离子聚合法合成苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)-丁二烯(Bd)三元共聚物(SIBR),研究了不同DMOP/n-BuLi(摩尔比)和不同反应温度条件下的三元共聚合反应动力学及共聚物的微观结构,并与极性调节剂四氢呋喃(THF)进行了比较。结果表明,在单体质量分数为12%,St/Ip/Bd(质量比)为22/38/40,设计单臂相对分子质量为12×104的条件下,3种单体的聚合反应速率与单体浓度之间呈线性关系,随着DMOP/n-BuLi(摩尔比)的增大或聚合反应温度的升高,各单体聚合反应速率逐渐增大,聚合反应的假一级表观增长反应速率常数增大;当DMOP/n-BuLi为1.0时,3种单体St,Ip,Bd的Ea″分别为71.868 kJ/mol,53.553 kJ/mol,71.403 kJ/mol,频率因子分别为6.61×1010 min-1,5.68×107 min-1,7.88×1010 min-1;随着DMOP与n-BuLi摩尔比的增大或聚合反应温度的降低,共聚物中总1,2-结构含量和Ip3,4含量明显增加,而Bd1,4和Ip1,4结构含量明显减少;DMOP在用量较小的情况下其效果优于较大THF用量的情况,促进聚合反应速率的能力明显高于THF。
  • 负离子法合成POSS端基官能化聚丁二烯及其表征(61)
  • 廖明义, 张 贺
  • 2018.5:24-29 [摘要](61) [PDF]()
  • 以丁二烯(Bd)为单体,一氯丙基七异丁基多面体低聚倍半硅氧烷(POSS-Cl)为封端剂,正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,环己烷为溶剂,采用负离子聚合技术合成了POSS端基官能化聚丁二烯(PB-POSS)。采用核磁共振(1H-NMR、13C-NMR)和凝胶渗透色谱(GPC)对PB-POSS的结构和相对分子质量、相对分子质量分布进行了表征。NMR表明POSS与聚丁二烯锂(PBLi)发生封端反应生成了PB-POSS;GPC表明POSS封端PB过程中易发生副反应,生成二聚体副产物。为此,系统考察了结构调节剂种类和用量、添加剂LiCl、低温条件及在封端前加入1,1-二苯基乙烯(DPE)或苯乙烯(St)等方法对POSS封端PB反应的影响。结果表明,采用封端前加入DPE或St可以消除副反应,避免生成二聚体;此外还对封端反应机理进行了探讨。
  • 聚合物中空微球的制备及粒径控制(53)
  • 郭华超1, 邓 伟1,2, 于伟莉1
  • 2018.5:30-34 [摘要](53) [PDF]()
  • 采用种子乳液聚合法制备了高羧基含量的多层核/壳聚合物微球,然后用氨水对其进行碱处理,形成了粒径均一且内部具有空腔结构的聚合物微球。通过傅里叶变换红外光谱仪对核壳微球上的官能团进行分析;结合电导滴定曲线及Zeta电位值对聚合物微球亲水核/疏水壳的结构进行确定。研究了乳化剂十二烷基硫酸钠(SDS)用量和碱处理过程中的碱酸摩尔比对微球粒径及形貌的影响。结果表明,核、多层核/壳和聚合物中空微球的粒径及空腔直径均随SDS用量的增加而减小;碱酸摩尔比的增加有利于聚合物微球体积的膨胀,所得中空微球粒径及空腔直径均随碱酸摩尔比的增加而增大。控制乳化剂用量为0.01~0.03 g,碱酸摩尔比为1.0~2.0,可制得粒径为355~790 nm、空腔为118~450 nm的聚合物中空微球。
  • 预乳化半连续法聚丙烯酸酯核壳乳液的制备与性能(41)
  • 韦双颖1,2, 张 红1, 桂成胜3, 张彦华1, 毕晓柯1, 余 华1, 张 宇1, 李松林1, 王亚宁1
  • 2018.5:35-40 [摘要](41) [PDF]()
  • 以甲基丙烯酸甲酯(MMA)和丙烯酸丁酯(BA)为主单体,丙烯酸(AA)和丙烯酸羟丙酯(HPMA)为功能性单体,采用预乳化、半连续法种子乳液聚合方法合成了一种硬核软壳聚丙烯酸酯乳液。文中研究了核壳质量比、核和壳中软硬单体BA/MMA质量比对乳液及涂膜性能的影响。通过激光粒度仪、透射电镜、差示扫描量热分析、动态力学分析等手段对乳液粒径及表面形貌、涂膜的玻璃化转变温度、力学性能进行了分析,并对漆膜的硬度、附着力、吸水率等进行了检测,结果表明,核壳质量比为5∶5、核中m(BA)∶m(MMA)为0∶50、壳中m(BA)∶m(MMA)为24∶26时,储存模量可达到3500 MPa,漆膜硬度为2H,附着力为1;乳胶粒有明显的核壳结构,粒径在100 nm左右。
  • 一类含四甲氧基芴结构可溶性聚酰亚胺的合成及表征(45)
  • 曹世杰1, 汪称意1,2, 徐 常1, 卢 杰1, 赵晓燕1,2, 李 坚1, 任 强1
  • 2018.5:41-46 [摘要](45) [PDF]()
  • 通过三步有机反应合成了一种新型含四甲氧基芴结构的芳香型二胺单体——9,9-双(3,5-二甲氧基-4-(4-氨基苯氧基)苯基)芴,由这种单体分别与4种商品化芳香二酐经过高温缩聚反应,制得一系列含芴结构聚酰亚胺(PI 4a~4d)。分别用傅里叶红外光谱、核磁共振波谱、差示扫描量热及热失重分析等对聚合物的结构和性能进行了表征和研究。该类聚酰亚胺在甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)等高沸点溶剂及CHCl3、CH2Cl2等低沸点溶剂中具有优异的溶解性;所制得的薄膜具有良好的力学性能,其拉伸强度为62.1~75.6 MPa,断裂伸长率在16.0%~20.7%之间,弹性模量为1.8~2.6 GPa。该系列聚酰亚胺的玻璃化转变温度在244~256 ℃之间,空气和氮气中10%热失重温度均在430 ℃以上,表现出优异的热学性能。
  • 有机修饰剂对环氧树脂/粘土纳米复合材料结构的影响(47)
  • 陈 斌1, 李靖宇1, 王 峰1, 董英杰1, 曾宝华2, 赵丽萍2, 张学全2
  • 2018.5:47-52 [摘要](47) [PDF]()
  • 分别用质子化的2,4,6-三(二甲氨基甲基)苯酚(HDMP30)、质子化的十八胺(HODA)及氯化胆碱(CC)作为有机修饰剂对原始粘土进行改性,通过“ 粘土淤浆复合法”合成了环氧树脂/粘土纳米复合材料。采用透射电镜及X 射线衍射研究了“粘土淤浆复合法”工艺中有机修饰剂的种类对环氧树脂/粘土纳米复合材料微观结构的影响。结果表明,憎水性的HODA改性粘土所制备的纳米复合材料只能形成插层结构;带有亲水基团羟基的 CC改性粘土为剥离与插层混合型结构;而既带有亲水基团又与环氧预聚体有良好相容性的HDMP30改性的粘土则可形成高度无规剥离结构。阐明了3种不同类型有机修饰剂改性粘土所导致的不同微观结构形成的机理。
  • 湿法成型条件对聚芳噁二唑薄膜结构与性能的影响(37)
  • 李志愿, 毛建昭, 高慧慧, 姜猛进, 刘鹏清, 徐建军
  • 2018.5:53-58 [摘要](37) [PDF]()
  • 以对苯二甲酸、硫酸肼为单体,发烟硫酸为溶剂与脱水剂制备了聚芳噁二唑(POD)成膜溶液,以硫酸水溶液为凝固浴,通过流延涂布和湿法凝固成型制备出了POD薄膜,研究了凝固浴浓度与温度等成型条件对膜结构与性能的影响。结果表明,当凝固浴硫酸浓度增大时,POD膜表面形貌逐渐变得致密平整,结晶度逐渐降低,力学性能逐步提高,击穿场强逐渐增加,当硫酸质量分数达到40%时,所得POD膜具有最佳的综合性能;当凝固浴温度不断升高时,膜的成型过程不断减缓,同时逐步发生水解反应,导致聚合物中酰肼基团增多,结晶度降低,力学性能逐渐变差,吸湿率逐渐增加,当凝固浴温度控制在30 ℃以下时,所得POD薄膜性能最佳。
  • 梯度结构设计对三元乙丙橡胶发泡材料性能的影响(46)
  • 杨 鎏, 王 鹤, 赵树高
  • 2018.5:59-64 [摘要](46) [PDF]()
  • 改变过氧化二异丙苯(DCP)用量制备不同发泡密度的三元乙丙橡胶(EPDM)发泡材料,并且通过叠层法制备发泡密度沿厚度方向呈梯度变化的EPDM梯度发泡材料。考察了发泡密度和梯度结构设计对EPDM混炼胶的硫化发泡特性、硫化胶的泡孔微观形态、力学性能、压缩应力-应变性能以及能量吸收特性的影响。结果表明,随着DCP用量的增大,发泡材料密度增大,发泡倍率降低,力学性能得以改善。与发泡密度最低的最外层均质发泡EPDM材料相比,梯度发泡材料的拉伸强度和100%定伸应力提高,断裂伸长率下降,压缩弹性模量增大。梯度结构设计影响发泡材料吸能值和能量吸收效益达到最优的极值。因此,梯度发泡材料在合适的应力范围内可以不牺牲力学性能,同时获得最大的吸能能力。
  • 热老化后SBS改性沥青的微观结构及自愈合性能(42)
  • 崔亚楠1,2, 陈 超2,3, 赵 琳2
  • 2018.5:65-70 [摘要](42) [PDF]()
  • 采用动态剪切流变仪(DSR)和原子力显微镜(AFM),分别对原样沥青、经旋转薄膜烘箱(RTFO)老化后和压力老化(PAV)后的SBS改性沥青进行测试,分析SBS改性沥青在不同老化程度、损伤程度、自愈时间和自愈温度等因素的影响下,其自愈合性能的变化规律。通过四因素三水平的正交实验,得到影响SBS沥青自愈合能力的最大因素;利用原子力显微镜观测不同老化程度下SBS改性沥青的微观结构。结果表明,影响沥青自愈合性能的最大因素是老化程度,其后依次是损伤程度、愈合温度和愈合时间;综合原子力显微镜的观测结果,沥青经老化作用后表面越粗糙,其自愈性也就越差。
  • 阳离子乳液对纤维素表面的疏水改性(40)
  • 王福涛, 蔡平雄, 石 翔, 潘远凤
  • 2018.5:71-75 [摘要](40) [PDF]()
  • 为解决植物纤维素和疏水基材界面“不相容”问题,采用吸附阳离子核壳乳胶粒子对蔗渣纤维素进行疏水改性。透射电镜和动态光散射测试表明,乳液粒径分布较宽。研究pH和温度对纤维吸附性能的影响发现,吸附量随pH的增大而减小。吸附过程中由于粒径分布较宽,出现两段吸附,吸附过程主要受静电、氢键、π-π键和链缠结的影响。通过纤维素的扫描电镜(SEM)、红外(FT-IR)、比表面积测试等表明,乳胶粒子成功吸附到纤维素表面。改性纤维素表面接触角由0°提高到102°。改性后的纤维素可作为复合材料的增强介质。
  • 天然橡胶的老化机理(40)
  • 丁 玲, 李志辉, 杨 慧, 王相鹏, 梁梨花, 钟建永, 邹友思
  • 2018.5:76-83 [摘要](40) [PDF]()
  • 采用人工紫外光老化和自然老化2种方法对天然橡胶(NR)进行老化研究,利用傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱及紫外-可见光吸收光谱测试法对老化产物进行表征,探究了NR的老化机理。结果表明,天然橡胶抗紫外光老化能力较差,在紫外光下照射3 h,其分子结构即发生明显改变,而在自然老化的条件下,天然橡胶经过30 d结构才发生变化。天然橡胶的老化机理:双键α-H最先被活化,随后发生氧化生成醛酮等氧化产物,同时双键被加成,烯氢含量减少;老化过程中,氧化降解与交联反应同时存在,老化前期以降解为主,后期产生交联。以核磁谱图为依据对烯氢的氧化百分比进行定量分析,建立了本实验条件下2种老化方程,并得出了自然老化时间与人工紫外光老化时间的关系,天然橡胶经紫外光老化7 d约相当于自然老化下3个月的老化效果。
  • 离子液体改性白炭黑/天然橡胶复合材料的制备及性能(46)
  • 王兵辉1, 熊玉竹1,2, 吴胜学1, 张清坡1, 王 倩1, 江 猛1
  • 2018.5:84-90 [摘要](46) [PDF]()
  • 用离子液体1-烯丙基-3-甲基氯化咪唑(AMI)改性白炭黑(SiO2),制备改性白炭黑/天然橡胶(NR)复合材料。采用红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜等方法分析了改性前后白炭黑的微观结构,研究了AMI对SiO2/NR复合材料结构与性能的影响。结果表明,AMI改性白炭黑可明显提高白炭黑的分散性,减小白炭黑在橡胶基体中的实际分布粒径,提高白炭黑与橡胶基体的界面相互作用,增加橡胶复合材料的结合胶含量,提高复合材料的综合力学性能。当AMI用量为2 phr时,白炭黑在橡胶基体中的分散性最好,分布粒径最小,结合胶含量最高,综合力学性能最好。与未改性的SiO2/NR复合材料相比,AMI-SiO2/NR复合材料拉伸强度提高了18%,撕裂强度提高了41.4%,300%定伸应力提高了39.2%,100%定伸应力提高了25%。
  • 成核剂磷酸三钙对左旋乳酸乙醇酸无规共聚物结晶度、力学性能和降解性能的影响(45)
  • 赵 娜1, 张田瑶2, 陈和春2, 马志刚1,3
  • 2018.5:91-98 [摘要](45) [PDF]()
  • 选择无机生物材料磷酸三钙(TCP)作为异相成核剂加入到左旋乳酸乙醇酸无规共聚物(PLLGA85/15)中,采用X射线衍射仪考察了复合材料的结晶情况,用万能力学实验机测试了材料的力学性能。实验结果表明,添加成核剂TCP可显著提高PLLGA85/15的结晶性能,但强度损失较大。对不同TCP含量的复合材料进行降解实验,考察降解过程中样品吸水率、失重率和降解液pH的变化。用差示扫描量热分析仪(DSC)考察了材料降解后热力学性能的变化,用扫描电镜(SEM)观察了降解后样品的微观形貌变化。降解实验的结果表明退火后的材料降解速率加快,复合材料的降解速率减缓。具体来说,结晶度的提高加速了材料的降解,弱碱性TCP延缓了材料的降解。
  • 含氟丙烯酸酯乳液的制备及对棉织物的整理与应用(41)
  • 郑君红1, 张 丹1,2, 黄婵娟1, 龙 柱1
  • 2018.5:99-104 [摘要](41) [PDF]()
  • 采用乳液聚合法合成了含氟丙烯酸酯乳液(FP),并结合溶胶凝胶法制得的SiO2,通过浸渍-固化法涂覆到棉织物上,成功制备了具有超疏水性能的棉织物。利用红外光谱、扫描电镜、原子力显微镜、粒度分析、差示扫描量热分析、热重分析及接触角(CA)等测试手段研究了高聚物的结构形貌和热稳定性,讨论了摩擦及皂洗对织物疏水性的影响,随后考察了织物在整理前后的防紫外性能、白度、透气性、折皱回复角及断裂强力等性能的变化。结果表明,FP及SiO2/FP整理后的棉织物均具备超疏水能力,且SiO2/FP整理织物(CA=157°)比FP整理织物(CA=153°)的疏水性好,说明硅溶胶先对棉纤维表面进行粗糙化处理再附载FP提高了其疏水性。经多次水洗或摩擦后织物仍能保持较好的疏水效果,而且整理前后棉织物物理力学性能变化不大,不会影响棉织物的服用性能。
  • 基于熔融沉积成型的聚乳酸/热塑性聚氨酯的制备与表征(73)
  • 林鸿裕, 夏新曙, 杨松伟, 黄宝铨, 钱庆荣, 陈庆华, 肖荔人
  • 2018.5:105-110 [摘要](73) [PDF]()
  • 通过熔融共混法制备了不同质量比的聚乳酸(PLA)/热塑性聚氨酯(TPU)共混物。采用旋转流变仪、扫描电镜、电子万能试验机及差示扫描量热仪等研究了共混物的动态流变行为、微观形貌、力学性能和热性能,并通过线材机牵引成直径为1.75 mm左右的线材进行熔融沉积成型(FDM)。结果表明,加入TPU后能提高材料的储能模量,使熔体弹性增强,利于熔融铺丝。TPU能改善材料的冲击韧性,且随着TPU含量的增加而增大。另外,PLA/TPU熔融共混后体系的结晶能力下降,对熔融沉积成型收缩翘曲具有抑制作用。当TPU质量分数为10%时,线材的熔融沉积成型效果最好。
  • 紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯粘结剂的优化设计(42)
  • 马彦军1,2, 冶银平1, 陈 磊1, 万宏启1, 周惠娣1, 陈建敏1
  • 2018.5:111-115 [摘要](42) [PDF]()
  • 采用红外光谱对聚氨酯丙烯酸酯(PUA)涂料的紫外固化过程进行定量分析;测试了不同配方和固化条件下涂膜的摆杆硬度、柔韧性和抗冲击性;考察了γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH570)对粘结剂附着力的影响,并对其作用机制进行了分析。结果表明,固化过程中C=C双键发生聚合,其转化率反映了涂膜的固化程度;增大光强、减少稀释剂用量和延长固化时间均有利于提高双键转化率和摆杆硬度;随着光引发剂浓度的增加,双键转化率先增后减;增大二官能PUA比例能够提高涂膜柔韧性和抗冲击性;KH570能够改善涂膜附着力,加入量越大改善效果越明显,且静置对附着力有很大影响;其作用机制是KH570分子中的双键与丙烯酸双键发生聚合,羟基与基底间形成氢键作用。
  • 氟硅橡胶热空气老化过程中的非阿累尼乌斯行为(43)
  • 孙秀茹, 熊 英, 郭少云
  • 2018.5:116-120 [摘要](43) [PDF]()
  • 对氟硅橡胶进行了热空气加速老化试验,研究了氟硅橡胶在不同温度下的拉伸强度、断裂伸长率、压缩永久变形保持率随老化时间、老化温度的变化规律。研究发现,氟硅橡胶以拉伸断裂伸长率和压缩永久变形为性能变化指标时,均出现非阿累尼乌斯行为,通过动态力学热分析研究了氟硅橡胶出现非阿累尼乌斯行为的原因。结果表明,氟硅橡胶的老化机理是在较低温度下以初期交联、后期降解为主;在较高温度下以降解为主。当以断裂伸长率及压缩永久变形为性能指标时,推测氟硅橡胶的使用寿命分别为37.1年和5.3年。
  • 聚苯胺/聚乙烯醇/磺化石墨烯复合材料的制备及性能(48)
  • 何 伟1, 郭小莹1, 胡方圆2, 蹇锡高2, 葛铁军1
  • 2018.5:121-125 [摘要](48) [PDF]()
  • 通过加入十二烷基苯磺酸钠制备聚苯胺/聚乙烯醇/磺化石墨烯(PANI/PVA/S-GNS)导电复合材料,采用红外光谱、X射线衍射、扫描电子显微镜对其结构和形貌进行表征;通过溶解性能测试,表明十二烷基苯磺酸钠的加入,可有效降低PANI的团聚,提高复合材料的溶解性能;通过循环伏安和交流阻抗对其电化学性能进行测试,结果显示少量S-GNS的加入就能提高复合材料的电性能,在扫描速率为50 mV/s时,PANI/PVA/S-GNS的比电容为661.2 F/g,远大于比电容为354.3 F/g的PANI/PVA。
  • 熔融共混制备聚己内酯基水蒸气阻隔材料及其阻隔性能(47)
  • 韩艾纯, 周虹汛, 宋杭岭, 吴 宏, 郭少云, 陈 蓉
  • 2018.5:126-130 [摘要](47) [PDF]()
  • 通过熔融共混制备了具备高水蒸气阻隔性能的可生物降解聚己内酯/三硬脂酸甘油酯(PCL/C18)复合材料。在相对湿度为90% RH时,添加30%的C18使复合材料的水蒸气渗透率由1.80-13 g·cm/(cm2·s·Pa)(纯PCL)降低至0.58-13 g·cm/(cm2·s·Pa),降低幅度达67.8%。结构分析表明,C18呈球状均匀分布在PCL基体中,并能大幅增加共混物的亲水接触角,既能有效构筑复合材料疏水性表面,又可增加水蒸气在材料中的扩散路径,获得阻隔性能优良的PCL/C18体型阻隔材料。该方法通过简单的一次熔融加工制备了具有高水蒸气阻隔性能且力学性能良好的材料,具有潜在应用价值。
  • 纤维素/二氧化钛复合纳米纤维膜的制备及对Cu2+吸附性能(44)
  • 蔡志江1,2, 张 青1, 朱 聪1, 宋现友1, 史杏娟1
  • 2018.5:131-136 [摘要](44) [PDF]()
  • 采用静电纺丝技术与水解后处理的方法相结合,制备了纤维素/TiO2复合纳米纤维膜。通过扫描电镜、红外光谱、X射线衍射、接触角及力学性能测试对复合纳米纤维膜进行了表征。结果表明,复合纳米纤维膜表面光滑,纤维呈三维杂乱排列;加入TiO2后,纳米纤维的平均直径略有下降,纤维素的结晶度减小,断裂强度降低;但亲水性大幅提升。Cu2+吸附试验结果表明,溶液pH、Cu2+初始浓度和吸附时间是影响吸附效果的重要因素,Cu2+的最大平衡吸附量可达66.54 mg/g。Cu2+在纤维素/TiO2复合纳米纤维膜上的等温吸附规律可以用Langmuir和Freundlich吸附等温模型进行描述,从相关系数来看,纤维素/TiO2复合纳米纤维对Cu2+的吸附行为用Freundlich模型描述更为合理。
  • 以水为共发泡剂的超临界CO2发泡制备PEI微孔材料(41)
  • 何全金, 王斌榕, 刘 涛, 赵 玲
  • 2018.5:137-142 [摘要](41) [PDF]()
  • 采用快速泄压法,分别以CO2和CO2/水为发泡剂,制备聚醚酰亚胺(PEI)微孔发泡材料。通过扫描电镜、热重分析等考察了发泡温度和饱和压力等参数对发泡材料结构、形貌与热稳定性的影响。结果表明,单独使用超临界CO2为发泡剂时,发泡温度为220 ℃,压力为20MPa时,仅能得到最高倍率为2.7的发泡制品;以CO2/水为发泡剂时,可发泡窗口整体向低温移动,下限可降至170 ℃,上限为220 ℃。发泡倍率明显增大,在发泡温度200 ℃,压力25 MPa时可得最高倍率为8.7的发泡样品;共发泡剂对发泡样品的热稳定性影响甚微。
  • 不同低聚多元醇软段结构水性聚氨酯膜的制备(40)
  • 姚路路, 席 涛, 崔 鹏
  • 2018.5:143-148 [摘要](40) [PDF]()
  • 分别以相对分子质量均为2000的聚丙二醇(PPG)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)、聚己二酸己二醇酯二醇(PHA)和聚己二酸乙二醇酯二醇(PEA)为软段原料,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和小分子多元醇、小分子多元胺为硬段原料制备了系列水性聚氨脂(WPU)膜。通过红外光谱、动态力学热分析,以及溶胀和溶解选择因子、渗透汽化分离苯/环己烷测试对膜的结构和性能进行了表征。研究表明,WPU-PTMG膜硬段结合紧密,WPU-PPG膜溶胀率和渗透汽化通量较大;WPU-PEA膜的酯基密度较大,微相分离程度较高,对苯的亲和性最好;WPU-PHA膜的酯基密度小于WPU-PEA膜,其溶胀率和渗透汽化通量大于WPU-PEA。
  • 轻质可压缩壳聚糖/石墨烯复合气凝胶的制备与性能(47)
  • 魏燕红1, 孙芙蓉1, 杨季雨1, 何 屹1, 高元吉1, 吴锦荣2, 赵丽娟1
  • 2018.5:149-154 [摘要](47) [PDF]()
  • 以石墨烯气凝胶(GA)为骨架,向其浇注壳聚糖(CS)醋酸溶液制备出多重网络结构的壳聚糖/石墨烯复合气凝胶(CGA),并探究了气凝胶的微观结构与性能的关系。采用扫描电镜、红外光谱、比表面积分析、热常数分析以及压缩性能测试等方法详细表征了材料的结构和性能。研究发现,杂化气凝胶丰富发达的孔洞结构赋予了材料轻质低密度的特性;多重网络结构的构筑,使材料具有良好的回弹性;CS与GA在界面上交联,使杂化气凝胶的压缩强度由10.02 kPa提高到99.83 kPa,弹性模量由19.75 kPa增加至244.66 kPa。这种有机-无机多重网络结构的设计,提高了GA的可压缩性,解决了GA压缩易破碎的问题。
  • Cu/碳纳米纤维负载脂肪酸定形相变材料的制备与性能(43)
  • 宋肖飞1, 黄 聪1, 谷 滢1, 蔡以兵1,2, 魏取福1, 刘 伟2
  • 2018.5:155-160 [摘要](43) [PDF]()
  • 结合静电纺丝、物理吸附、预氧化炭化和原位还原的技术与原理,制备了3种不同铜纳米粒子含量的Cu/碳纳米纤维膜(Cu/CNFs1~3),从此作为定形相变材料(FSPCM)的支撑基体;根据最低共熔点理论和Schrader方程计算出月桂酸-肉豆蔻酸-硬脂酸(LA-MA-SA)三元脂肪酸的质量比例,用作制备FSPCM的相变物质。通过物理吸附法制备了Cu/CNFs负载LA-MA-SA的FSPCM1~3。探讨了不同铜纳米粒子含量的CNFs对FSPCM形貌与导热性能的影响。结果表明,FSPCM1~3的熔融时间分别缩短了23.0%、51.8%和38.2%,结晶时间分别缩短了47.8%、64.0%和62.6%。制备的FSPCM1~3的熔融相变温度和熔融热焓在32~36 ℃和88~122 kJ/kg之间,结晶相变温度和结晶热焓分别在24~26 ℃和89~120.9 kJ/kg之间。
  • 聚对苯撑苯并双噁唑纤维的表面改性及疏水性涂层制备(37)
  • 李芝华1,2, 李 慧1,2, 刘兰兰3, 刘夏清3, 邹德华3, 牛 捷3
  • 2018.5:161-165 [摘要](37) [PDF]()
  • 采用偶联剂KH-560对聚对苯撑苯并双噁唑(PBO)纤维进行表面活化,并用含有十七氟癸基三甲氧基硅烷(HFTES)的涂层对偶联剂改性后的PBO纤维表面进行疏水性处理。利用X射线光电子能谱、扫描电镜等对PBO纤维表面结构和性能进行表征,考察了偶联剂KH-560质量分数对PBO纤维表面改性效果的影响,同时分析了HFTES质量分数对PBO纤维疏水性的影响。研究结果表明,采用KH-560改性PBO表面时,PBO纤维表面形成了薄层偶联剂涂层,纤维表面粗糙度增加,PBO纤维表面引入的环氧基活性基团增强了纤维表面活性。随着HFTES浓度的提升,PBO纤维吸水率下降。经HFTES处理后PBO纤维的吸水率大幅度下降,经含有HFTES的有机硅改性环氧树脂涂层处理后的PBO纤维表面水接触角可达132°。
  • UV混杂固化生物基没食子酸环氧丙烯酸树脂制备及性能(44)
  • 申 奇, 董 阳, 魏桂丽, 韩宏哲, 徐建中, 霍 莉
  • 2018.5:166-169 [摘要](44) [PDF]()
  • 文中以廉价、防腐没食子酸为原料,制备了没食子酸环氧丙烯酸树脂(GA-EA)。运用红外光谱、透射电镜、热重分析、动态力学热分析和差示扫描量热分析对样品进行了结构分析和测试,并研究了材料在改性剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)不同添加量时的力学性能、热性能及混杂固化的动力学,测试了其玻璃化转变温度 (Tg)和材料的毒性。结果表明,没食子酸环氧丙烯酸树脂可快速进行固化反应,且随着TMPTMA含量的增加,材料的力学性能增强,Tg也随之升高,50% TMPTMA的Tg为97.7 ℃,比纯样品提高40.9 ℃;体系的平均表观活化能(Ea)可降低近80 kJ/mol,细胞成活率为88%以上,说明材料无毒。有望开发成医用环保(例如补牙)高分子材料。
  • 羧基化改性聚苯乙烯微球的制备及对其聚乙二醇悬液的剪切增稠特性(38)
  • 宋凯杰, 万红敬
  • 2018.5:170-176 [摘要](38) [PDF]()
  • 以丙烯酸(AA)为改性剂,采用无皂乳液聚合的方法将其聚合接枝于聚苯乙烯(PS)微粒表面。使用红外光谱仪、热分析仪分析了其物性结构,使用扫描电子显微镜观察了粒子直径及阵列,使用接触角测量仪对比测试了PS粒子改性前后的接触角,分析了表面接枝基团对粒子亲水性能的影响。结果表明,改性后的PS粒子平均粒径为250 nm,表面富含羧基,亲水性得以改善。通过高能球磨法将合成的羧基化PS粒子分散在聚乙二醇200中,得到一种有机高分子体系的剪切增稠液(STF),分别采用动态流变仪和扩散波谱仪对其机械流变性能和微流变性能进行了测试,二者所测数据均表明流体具有显著的剪切增稠特性。
  • 典型环境因素对聚合物基复合材料力学行为影响的研究现状与进展(41)
  • 高 禹1, 孙成博1, 高博闻2, 王柏臣1, 于 祺1, 刘 刚3, 包建文3
  • 2018.5:177-182 [摘要](41) [PDF]()
  • 随着聚合物基复合材料在飞行器结构中的大量应用,复合材料的力学行为演变规律及损伤失效问题越来越受到人们的高度关注。环境损伤效应作为材料在服役过程中不可避免的问题,使深入研究环境因素对复合材料力学行为的影响具有重要的理论与工程价值。文中对近年来不同环境因素对聚合物基复合材料力学行为的影响进行了综述,重点探讨了在高温、湿热、真空热循环条件下,聚合物基复合材料力学行为的研究结果与状况,以期为聚合物基复合材料在新型飞行器上的应用提供有益的参考。
  • 苯并噁嗪的阻燃改性研究进展(49)
  • 王军亮1,2, 鲁哲宏1,2, 张媛媛3, 刘保英1,2, 张文凯2, 徐 浩2, 房晓敏2,丁 涛2
  • 2018.5:183-190 [摘要](49) [PDF]()
  • 基于自身低熔融黏度、固化过程不需添加催化剂、聚合过程中无小分子释放以及固化后树脂卓越的力学性能,近年来苯并噁嗪引起了学术界和诸多工业制造及生产行业的极大兴趣。尽管苯并噁嗪单体含氧、氮六元杂环结构,开环后聚合生成类似酚醛树脂的网状结构,不易燃烧,但仍无法满足高阻燃场合的应用需求。文中从苯并噁嗪的本体改性、共聚改性及物理共混改性三方面,综述了近些年苯并噁嗪树脂阻燃改性的一些研究成果,概述了其作为阻燃协效剂的应用,并对其阻燃改性方法及阻燃应用方向进行了展望。

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