• 2012年第28卷第1期文章目次
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    • >合成实验·工艺
    • 高分子量聚乙交酯的合成及表征

      2012, 28(1):1-4.

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      摘要:以辛酸亚锡为催化剂,十二醇为分子量调节剂,经乙交酯开环聚合合成了高相对分子量的聚乙交酯(PGA)。研究不同催化剂含量、调节剂含量和反应时间对合成反应的影响。通过改变催化剂含量,合成特性黏数达3.848 dL/g的PGA;固定催化剂含量,通过改变调节剂含量,得到特性黏数在2.278 dL/g~3.218 dL/g范围内可调的PGA。用红外光谱,核磁共振,X射线衍射(XRD),差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)表征其结构和性能。结果表明,PGA是一种半结晶聚合物,结晶度达48.72%,其熔融温度在222℃~224℃之间,具有良好的热学性能。

    • 端叠氮基超支化聚酯的合成与表征

      2012, 28(1):5-8.

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      摘要:以三羟甲基丙烷为核、对甲苯磺酸为催化剂,2,2-二羟甲基丙酸缩聚为端羟基超支化聚酯,端羟基先后经磺酰化改性和叠氮基取代后得到端叠氮基超支化聚酯。利用红外光谱、核磁共振、元素分析、凝胶色谱等方法对目标产物进行了结构表征和确认;在此基础上,对目标产品进行了热重(TG)和差示扫描量热(DSC)表征。结果表明:端叠氮基超支化聚酯的支化度为0.45;热分解分为两个阶段,分别是端叠氮基热分解(249.4℃)和主链热分解(350℃);玻璃化转变温度为-55.2℃。

    • 聚{(3-乙酰基)吡咯-[2,5-二(对丁氧基苯甲烯)]}的合成与表征

      2012, 28(1):9-12.

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      摘要:合成了一种新型含有推-拉电子基团的聚吡咯衍生物——聚{(3-乙酰基)吡咯-[2,5-二(对丁氧基苯甲烯)]}(PA-PDBOBE)。通过红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、紫外光谱(UV-Vis)、热重分析(TG)和循环伏安(CV)测试等分析手段对聚合物结构和性能进行了分析。UV-Vis谱表明,PAPDBOBE的光学禁带宽度(Eg)为1.51 eV。该聚合物的TG谱显示聚合物的热分解温度为165℃。循环伏安特性曲线(CV)表明,该聚合物膜电极在LiClO4乙腈溶液中-1 V~1 V的电压间有氧化还原反应,其氧化还原反应的峰电位分别为0.52 V和-0.51 V。

    • 茂金属催化5-亚乙烯基-2-降冰片烯与乙烯的共聚

      2012, 28(1):13-15.

      摘要 (1631) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了茂金属催化体系[2-C5Me4-6-tBuC6H3O]TiCl2/Al(iBu)3/Ph3CB(C6F5)4催化5-亚乙烯基-2-降冰片烯(ENB)与乙烯(E)的共聚反应。考察了聚合条件对催化活性、共聚物中ENB的含量和共聚物分子量的影响。利用氢核磁共振谱(1H-NMR)、差示扫描量热仪(DSC)和凝胶渗透色谱仪(GPC)对合成的共聚物进行表征。结果表明,在ENB/E共聚反应中,ENB环内双键参与聚合,ENB环外双键(亚乙烯基)保留。合成了ENB物质的量分数高达50.1%和玻璃化转变温度高达170.5℃的共聚物。合成的共聚物分子量分布较窄(PDI=1.93~2.11),最高分子量达到193 kg/mol。

    • 低强度超声波辐照引发MMA的本体聚合

      2012, 28(1):16-18.

      摘要 (1049) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用功率密度仅有0.25 W/cm2的超声波为辐射源对溶有聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的MMA物料体系进行辐照引发了MMA的本体聚合。考察了超声波、促进剂、阻聚剂、反应气氛等因素对聚合反应的影响,利用凝胶色谱仪对产物分子量及分布进行了表征。结果表明,该反应为自由基引发聚合,大分子与单体之间的摩擦力是产生自由基的根本原因;超声波频率、辐照时间等对聚合速率有明显影响;产物具有较为规整的分子量分布且几乎不含引发剂残基,可应用于对材料纯度有特殊要求的领域。

    • 含溴四官能团引发剂引发单电子转移活性自由基聚合

      2012, 28(1):19-22.

      摘要 (991) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以季戊四醇为原料合成了2,2-二溴甲基-1,3-二溴丙烷(PEBr4),并以此为引发剂,Cu0粉/三-(2-二甲氨基乙基)胺(Me6-TREN)为催化体系,在二甲亚砜(DMSO)中实现了丙烯酸甲酯(MA)的单电子转移活性自由基聚合(SET-LRP),得到了星形PMA。采用1H-NMR对PMA结构进行表征确认并采用GPC测定了PMA的分子量及分子量分布,单体转化率为36.3%时聚合物的分子量为13300,-Mw/-Mn=1.40;考察了水、单体/催化剂(引发剂)配比对聚合反应的影响。结果表明,H2O含量增加到20%(体积分数)导致表观聚合速率常数(kappp)由0.0367 h-1增加到0.2785 h-1;增加催化剂及引发剂用量分别导致kappp增加。

    • HPAM/St的固相力化学合成及产物表征

      2012, 28(1):23-25.

      摘要 (964) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用磨盘型力化学反应器对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和疏水单体苯乙烯进行固相力化学共碾磨。产物红外谱图分析表明,接枝产物既有HPAM的结构,同时含有苯环,说明两者发生聚合。差示扫描量热结果显示,未碾磨的HPAM的熔融温度为209.4℃,碾磨10次后下降为206.7℃,而碾磨10次的共聚产物为256.2℃,说明发生共聚反应后使聚合物的热稳定性明显改善。热重分析表明,未碾磨的HPAM的Ti为233.9℃,碾磨10次后Ti降低为233.1℃,碾磨10次的共聚产物的Ti没有降低反而升高为281.6℃,提高了47.5℃,进一步说明聚合物的热稳定性提高。

    • 聚对苯二甲酰对苯二胺-芳醚共聚物的合成与成纤性能

      2012, 28(1):26-29.

      摘要 (1044) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过共聚的方法将第三单体4,4′-二氨基二苯醚引入聚对苯二甲酰对苯二胺链中从而改善了二元聚合物的溶解能力,当第三单体添加量占二胺类单体物质的量总数达到40%时,制得的聚合物ηinh为2.5 dL/g,此时聚合溶液由凝胶体系变为透明均匀稠厚的浆液状态,这与X射线衍射(XRD)观察其结晶状态的结果相一致。利用红外对共聚物的结构进行表征,热重分析(TG-DTG)研究表明共聚物在460℃才开始分解,最大分解速率对应温度为545℃。通过沉析法结合扫描电镜对制得的共聚物进行成纤形态观察,结果表明,共聚物在N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)/H2O为30/70的凝固浴体系中具有良好的成纤能力。

    • 聚二羟基甲基硅氧烷改性聚醚酯弹性体的合成与表征

      2012, 28(1):30-32,36.

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      摘要:

    • >合成实验·工艺
    • 具有光学性能的含芴聚亚胺酮的合成与表征

      2012, 28(1):33-36.

      摘要 (690) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以含芴芳香二胺和2,7-二溴-9-芴酮为单体,通过Buchwald-Hartwig交叉偶联反应缩聚合成了含芴聚亚胺酮(PIKF)。聚合物结构经核磁共振(1H-NMR)、红外光谱(FT-IR)及元素分析得以确认。通过凝胶渗透色谱(GPC)、差示扫描量热分析(DSC)、热重分析(TG)和X射线衍射(XRD)等对其性能进行测试,结果表明该类聚合物具有较高的分子量(-Mw>3.0×104)以及良好的热稳定性(T5%>310℃),在40℃~350℃的范围内没有观测到玻璃化转变;XRD显示PIKF为无定型结构,因而具有良好的溶解性能。另外,利用紫外、荧光等对其光学性能进行了测试,在四氢呋喃(THF)中的UV-vis的最大吸收波长为271 nm和369 nm左右,最大荧光发射波长分别在445 nm和455 nm。

    • 聚酯增塑剂的合成及对PVC的增塑

      2012, 28(1):37-40,44.

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      摘要:通过熔融缩聚的方法,合成了己二酸丙二醇型聚酯增塑剂,将其作为辅助增塑剂用于软质PVC的制备,期望达到降低聚氯乙烯(PVC)主增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)迁移和抽出的目的。通过引入第三单体三羟甲基丙烷,并控制第三单体的加入量,合成了具有不同支化度的聚酯,并对PVC进行增塑试验,考察了聚酯的支化度及相对分子质量对PVC增塑效果的影响。实验结果表明,所合成的不同分子量聚酯增塑剂与PVC树脂的相容性均良好,当采用较高分子量聚酯或较低支化度聚酯时,其增塑PVC材料的玻璃化转变温度较低,所显示的增塑效率较高,材料的热稳定性能较好。

    • 聚(ε-己内酯)-b-聚丙烯酸嵌段聚合物的合成

      2012, 28(1):41-44.

      摘要 (774) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:结合配位-插入开环聚合(CROP)及原子转移自由基聚合(ATRP)成功制备出一种两亲性新型四臂星型聚合物聚(ε-己内酯)-b-聚丙烯酸(PCL4-b-PAA4)。首先以季戊四醇为四官能团引发剂,辛酸亚锡Sn(Oct)2为催化剂,由ε-己内酯制备出分子量为8000、分子量分布为1.13的四臂星型聚(ε-己内酯)(PCL4),其末端羟基与小分子2-溴异丁酰溴进行酯化反应,得到用于ATRP聚合的星型大分子引发剂(PCL-Br)4,然后引发丙烯酸叔丁酯(tBA)聚合,把得到的PCL4-b-Pt-BA4水解,得到目标产物PCL4-b-PAA4。水解3 h和6 h的样品通过凝胶渗透色谱(GPC)测试可知,分子量分布很窄,分别为1.31和1.40。用核磁共振(1H-NMR)和红外光谱(FT-IR)等手段,对中间及最终产物进行了详细表征。

    • 含硝基噁二唑聚炔的合成及三阶非线性光学性能

      2012, 28(1):45-47,51.

      摘要 (753) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:设计合成了一种含硝基噁二唑功能基的聚炔材料。通过红外光谱(IR)和核磁共振(1H-NMR)对该聚炔化合物进行了结构表征。利用紫外光谱(UV-vis)和热重分析(TGA)对其性能进行了评价。TGA显示其热稳定性相对于单体有很大提高,UV-vis表明它在500 nm以上长波区吸收很弱。该聚炔化合物的非线性光学性能借助Z-scan技术进行研究,其χ(3)达3.25×10-11(esu)。与含烷基的同类聚炔比较,拉电子基团硝基有效地提高了含噁二唑聚炔的三阶非线性光学性能。

    • >结构·性能
    • 黏度指数改进剂HSD的增粘机理

      2012, 28(1):48-51.

      摘要 (917) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对聚苯乙烯-氢化聚二烯嵌段共聚物(HSD)改性的150SN润滑基础油的性能进行了测试。研究表明HSD具有优异的增粘能力和抗剪切稳定性。动态激光光散射实验表明HSD在溶液中是以胶束形式存在,胶束的流体力学半径(Rh)对温度有依赖性。温度升高,HSD的流体力学半径逐渐增大,在45℃左右,流体力学半径突然减小。实验发现不同的溶剂有不同的转变温度,但变化趋势基本相同。动态流变测试表明随着频率的增加,加入HSD的基础油的弹性模量和损耗模量均增加。在低频时主要表现为弹性效应,高频时则主要表现为粘性效应。随着温度的升高,润滑油的损耗模量逐渐减小,其弹性模量在60℃左右有一个转折点。

    • 一种含有硅磷杂化物的环氧树脂固化物的热性能与阻燃性能

      2012, 28(1):52-55.

      摘要 (631) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用γ-环氧丙氧基三甲氧基硅烷与磷酸合成了一种含磷硅烷偶联剂,将其与正硅酸乙酯和甲基三乙氧基硅烷反应得到一种硅磷杂化物(HSP)。将HSP加入到双酚A型环氧树脂,以4,4′-二氨基二苯基甲烷为固化剂制备了一种含有硅磷杂化物的环氧树脂固化物。对此固化物的玻璃化转变温度(Tg)、热降解性能和极限氧指数(LOI)进行了测试。结果显示,该固化物的热性能与阻燃性能得到明显改善。当HSP含量占环氧树脂用量的30%时,与纯环氧树脂固化物相比,Tg提高了5℃,700℃残炭率提高了68.4%,LOI达到27.2,获得了明显的阻燃和提高热稳定性等效果。

    • 黏度法研究非离子型高分子对盐水溶液中油酸钾聚集行为的影响

      2012, 28(1):56-59.

      摘要 (916) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:测定了在不同浓度聚丙二醇(PPG)、聚乙二醇(PEG)和聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)存在条件下油酸钾盐水溶液的黏度,研究了非离子型高分子对盐水溶液中油酸钾表面活性剂聚集行为的影响,结果表明,随着非离子型高分子的加入,油酸钾盐水溶液的黏度迅速下降,但是程度显著不同,不仅如此,加入更加疏水的聚丙二醇以后,油酸钾盐水溶液黏度下降的程度最低。由此可见,非离子型高分子疏水程度不是导致表面活性剂盐水溶液黏度下降的唯一因素,高分子与表面活性剂疏水和亲水基团之间的相互作用,以及由此形成的高分子/表面活性剂聚集体的形态,是决定表面活性剂盐水溶液黏度下降最主要的原因。

    • 生物可降解材料PLGA的应力松弛性能

      2012, 28(1):60-62.

      摘要 (758) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对基于生物可降解材料聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)的热压成型工艺仿真研究中,粘弹性材料模型参数缺乏的问题,通过单轴拉伸应力松弛试验,研究了生物可降解材料PLGA在5种温度状态下的应力松弛性能。基于时间-温度等效原理,平移得到60℃的松弛模量主曲线,并采用广义Maxwell模型对此主曲线进行拟合。结果表明:随着温度的升高,PLGA材料的松弛时间明显缩短,且拟合曲线与原数据误差较小,说明广义Maxwell模型能较理想地模拟PLGA材料的应力松弛行为。这些数据的获得为后续仿真研究提供了参考。

    • 苯硅醇改性环氧树脂的透明性及耐湿热性能

      2012, 28(1):63-66.

      摘要 (699) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用一苯基硅三醇单体(CAB)为改性剂,与环氧树脂(EP)接枝共聚,制备EP-CAB共聚物。采用红外光谱(FT-IR)对其结构表征,通过透光率、折射率、热重分析(TGA)、吸水率和接触角等手段,对其光学性能、耐热性和耐湿性分析。结果表明,共聚物分子链上有Si-O-C键生成;当CAB质量分数为10%时,EP-CAB共聚物的折射率为1.5337,在300 nm~800 nm紫外-可见范围内,其透光率均高于80%,优于EP;CAB的加入使共聚物的耐热性明显提高;当CAB质量分数为10%时,其接触角和吸水率分别为85.1°和0.2125%。

    • 水悬浮体系中三单体接枝聚丙烯的改性

      2012, 28(1):67-70.

      摘要 (594) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在水悬浮体系中,经自由基引发聚丙烯(PP)与马来酸酐(MAH)、苯乙烯(ST)及丙烯酸丁酯(BA)接枝聚合制备接枝产物(PP-g-PMSB),同时体系中产生了非接枝的聚合物(PMSB′)。结果表明,随单体含量增加,接枝率和PMSB′含量升高,且在接枝率高于5.25%时出现微量凝胶。三单体以长支链形式接枝到PP主链上,随接枝率的增加,PP-g-PMSB热稳定性和极性提高,熔体流动速率减小。接枝率5.50%时,PP-g-PMSB水接触角为79.52°;PMSB′含量3.25%时,水接触角降低至69.62°。

    • 热致形状记忆聚合物的热力学性能

      2012, 28(1):71-74.

      摘要 (701) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:形状记忆聚合物作为一类新型功能材料,具有独特优点,近年来在机理研究和工程应用方面均受到高度重视。由于其功能实现主要是通过热激励实现的,建立其热力学本构方程是开展该类功能材料变形机理研究的基础。本文首先通过单拉伸实验研究了热致形状记忆聚氨酯在预应变分别为0%、5%、10%和20%下的形状冻结和恢复性能。考虑其冻结/恢复时间延迟效应、应力松弛效应以及热变形效应的影响,对其变形过程进行了理论分析。结果证实,理论预测值与实验测试结果较为吻合。

    • 相容剂甲基丙烯酸缩水甘油酯对尼龙6/SEBS-g-MA/蒙脱土复合材料的性能影响及机理

      2012, 28(1):75-78.

      摘要 (1012) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以马来酸酐接枝SEBS(SEBS-g-MA)和有机蒙脱土(OMMT)分别作增韧剂和增强填料,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为相容剂,采用熔融挤出方法制备了尼龙6/SEBS-g-MA/OMMT复合材料。通过扫描电镜(SEM)、力学性能测试、Molau实验及红外光谱(FT-IR)表征,考察了SEBS-g-MA、OMMT和GMA对复合材料的相形态和力学性能的影响。结果表明,OMMT能弱化PA6和SEBS-g-MA之间的相互作用力,导致橡胶相粒径增大,冲击强度降低。而GMA的使用,使PA6、SEBS-g-MA和GMA间形成化学反应,提高PA6和SEBS-g-MA之间的相容性,改善SEBS-g-MA的分散质量,减小分散相颗粒尺寸,进一步提高共混物的冲击强度。GMA存在时制备的复合材料可以获得具有良好平衡的综合力学性能。

    • 乙醇胺改性酰亚胺聚酯聚氨酯的热性能及热解过程

      2012, 28(1):79-81,85.

      摘要 (655) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:研究了前文所制备酰亚胺聚氨酯的热性能及热解过程。研究采用了不同温度及不同热老化条件下的拉伸试验、热分析(TGA)与质谱(MS)的联用技术(TGA-co-MS)和红外光谱(FT-IR)的多技术研究方法。研究表明,酰亚胺聚氨酯在100℃或230℃热老化2 h后仍显示较好的力学性能。酰亚胺聚氨酯热解过程检测到荷质比分别为44、54、56、84、88、95、106的7种离子分子。其中荷质比为44的离子分子是主要的热解产物,来自于分子链中的酯键和氨基甲酸酯键的热解。酰亚胺结构的引入对分子链中氨基甲酸酯键及酯键起到较好的屏蔽作用,显著提高了聚氨酯的耐温性和热老化性能。

    • 氟碳表面活性剂复合泡沫驱油体系的驱油实验

      2012, 28(1):82-85.

      摘要 (711) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用搅拌发泡法研究了磺基甜菜碱氟碳表面活性剂-聚合物二元复合体系的起泡高度和泡沫半衰期,确定了一种可用于提高原油采收率的泡沫驱油体系——磺基甜菜碱氟碳表面活性剂(FS)/α-烯烃磺酸盐(AOS)(质量比为1∶5(质量分数为0.2%的FS/AOS溶液))+1000 mg/L部分水解聚丙烯酰胺(HPAM,分子量为1000万)。用该体系进行泡沫驱油室内填砂管驱替实验研究,在45℃,交替注入0.25 PV的FS/AOS/HPAM驱油体系和0.25 PV的氮气进行驱油实验,所用原油45℃黏度为950 mPa.s,结果表明,注入复合段塞后,注采压差迅速上升,可在水驱基础上提高原油采收率32.06%,最终采收率可达80.79%。

    • 正渗透过程参数对渗透性能的影响

      2012, 28(1):86-88,92.

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      摘要:正渗透是新的非热能驱动膜过程。采用界面聚合的方法制备了中空纤维复合膜。以Na2SO4、MgSO4、NaCl和Mg-Cl2水溶液作为驱动液进行了正渗透实验。实验表明,正渗透通量随着驱动液浓度的增加而增加,其中Na2SO4、MgCl2水溶液的渗透通量大于MgSO4、NaCl水溶液的。驱动液中无机盐向原水中扩散的渗透速率随无机盐浓度的增加而增加,且MgCl2>NaCl>Na2SO4>MgSO4。原水流速对正渗透通量的影响极小,而驱动液流速对正渗透通量的影响较大。

    • PPENK增韧改性BMI树脂体系的制备与性能

      2012, 28(1):89-92.

      摘要 (624) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用溶液法制备了杂萘联苯聚芳醚腈酮(PPENK)/双马来酰亚胺树脂(BMI)共混体系。通过差示扫描量热法(DSC)对共混体系固化反应动力学进行了研究,固化活化能为85.8 kJ/m2。采用冲击和拉伸实验考察了PPENK含量对共混体系力学性能的影响,共混体系的冲击强度为1.83 kJ/m2~2.95 kJ/m2,拉伸强度为68 MPa~84 MPa,拉伸模量为1.14 GPa~1.53 GPa。通过对固化物断面的扫描电镜(SEM)分析了增韧机理,改性后的BMI树脂在断裂时发生了塑性变形。通过热重分析法(TGA)研究了体系的耐热性,共混体系在氮气气氛中5%热失重温度为420℃~426℃。

    • 大直径PA6/PA66共聚物单丝的后拉伸性能

      2012, 28(1):93-96,100.

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      摘要:以PA6/PA66共聚物为原料,纺制大直径单丝。对大直径共聚尼龙单丝初生丝的后拉伸性能进行研究,主要分析拉伸温度、拉伸方式、拉伸倍率及其分配对单丝力学性能的影响,同时测定共聚尼龙单丝结构并与相关均聚物进行对比。研究了口模拉伸与常规拉伸对共聚尼龙单丝力学性能的影响。实验表明,采用二级拉伸方式时,最佳拉伸倍率为4.7倍,其中一级拉伸倍率占比85%。热水拉伸温度为90℃,热风拉伸温度为180℃。

    • 二氧化碳和环氧乙烷共聚及共聚物的体外降解

      2012, 28(1):97-100.

      摘要 (551) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:文中利用双金属催化剂(DMC)催化二氧化碳和环氧乙烷共聚,催化效率最高达到1139g/g催化剂,远远高于以前报道,其中碳酸酯键含量最高可达50%。实验发现,催化剂浓度是影响催化效率的重要因素,而温度的高低基本决定了碳酸酯键含量的多少。文中还研究了聚碳酸亚乙酯的体外降解性能,在降解液中经历大约70 d后,共聚物几乎全部降解为二氧化碳和低分子量聚乙二醇。

    • 大分子链转移剂活性对聚合物分散液晶电光性能的影响

      2012, 28(1):101-104,108.

      摘要 (819) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)、引发转移终止(Iniferter)、反向原子转移自由基聚合(RATRP)等活性自由基聚合方法,合成了分子量相近而带有不同端基的大分子链转移剂。通过紫外光聚合诱导相分离法制备聚合物分散液晶(PDLC)膜。通过研究大分子链转移剂光引发活性,发现采用RAFT聚合制备的大分子链转移剂具有较高的光活性,带有Iniferter活性基团的大分子链转移剂光活性很低。对不同大分子链转移剂制备的PDLC膜的电光性能进行比较,发现采用RAFT法合成的具有高光活性的大分子链转移剂能够使PDLC膜具有较高的开态透光率和较低的驱动电压。加入大分子链转移剂会导致PDLC记忆效应升高。

    • >材料测试·加工·应用
    • 氰酸酯/环氧树脂的固化反应历程

      2012, 28(1):105-108.

      摘要 (886) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用傅里叶红外光谱仪研究了4种不同比例的氰酸酯(CE)/环氧树脂(EP)混合体系在一系列固化温度下固化后的产物组成,结果证实了6步反应的存在。当EP含量高时,体系生成物主要是口恶唑烷酮和部分异氰酸脲,而三嗪环很不显著;EP含量低时,首先形成三嗪环,然后三嗪环与环氧生成口恶唑烷酮或异氰酸脲。反应温度较低时(≤160℃),CE首先生成三聚体,再同环氧反应生成口恶唑啉、口恶唑烷酮以及异氰酸脲;在较高温度下固化时(160℃~180℃),主要进行的是三聚氰酸酯重排生成异氰酸脲的反应以及异氰酸脲同环氧官能团生成口恶唑烷酮的反应。生成物组成的差异是影响固化物宏观性能,如耐热性的根本原因。

    • 微注塑成型充模流动中的对流换热实验

      2012, 28(1):109-112.

      摘要 (674) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:微注塑成型中,聚合物熔体与微型腔壁面间的对流换热行为与常规注塑成型不同,对流换热系数也发生了变化。通过采用微模具和温度传感器,对聚丙烯(PP)、ABS和两种聚甲醛(POM)熔体,以不同注射速度填充厚度为0.510 mm和0.420 mm,表面粗糙度为0.062μm、0.393μm和0.695μm的不同微型腔时的模具温度分布进行测量,从而求得对流换热系数。结果表明,微注塑成型中对流换热系数,与聚合物材料热物理性质紧密相关,热物性参数值高的材料,对流换热系数也大;且随注射速度和型腔表面粗糙度的增加以及型腔厚度的减小而增大。

    • 不同成膜工艺对PCL结晶及微生物降解性能的影响

      2012, 28(1):113-116.

      摘要 (594) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将压延成膜和溶剂成膜制备的聚ε-己内酯(PCL)膜放入降解液进行100d的生物降解,以研究不同成膜工艺对PCL降解性和降解前后结晶的影响。采用显微镜观察降解前后薄膜表面形态变化;通过广角X射线衍射法(WAXD)表征其降解前后结晶变化;利用凝胶渗透色谱(GPC)测定降解过程中PCL相对分子质量和分子量分布的变化。研究结果表明,溶剂成膜工艺可提高PCL亲水性,增大结晶尺寸,提高PCL降解性;而压延成膜工艺使膜表面致密,结晶尺寸减小,但对结晶形态和结晶度影响不大,降解后PCL晶形均未发生大的变化,结晶度有所下降。

    • 遗传神经网络在木塑复合材料力学性能预测中的应用

      2012, 28(1):117-120.

      摘要 (675) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用遗传算法(GA)和神经网络对木塑复合材料力学性能进行预测。首先利用神经网络构建木塑复合板材主要工艺参数热压时间(T)、马来酸酐(MA)和废旧塑料聚丙烯(PP)与材料力学性能内结合强度(IB)、静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)和吸收厚度膨胀率(TS)之间的关系模型,然后利用遗传算法对模型进行优化和训练;最后利用训练好模型对材料的力学性能进行预测以及模型验证。结合显示优化模型预测的板材的MOE的误差范围分别为2%~15.5%、9%~38%和4%~70%,远小于未优化模型的预测误差8%~1491%、2.8%~1950%和15%~128%;对IB、MOR和TS的预测也有相似的结果。

    • 聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜截留分子量随磁场的变化规律

      2012, 28(1):121-123,127.

      摘要 (877) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在制备聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜的过程中,为避免纳米Fe3O4粒子团聚,采用偶联剂包裹共沉淀法得到Fe3O4粒子,然后采用相转化法制备了聚砜-Fe3O4磁性复合超滤膜。Zeta电位仪检测出纳米粒子平均粒径为66.83 nm,红外分析发现偶联剂结合在粒子表面。经扫描电镜观察和孔径分布分析得出复合膜中纳米Fe3O4粒子分布均匀,无团聚现象出现,孔径分布较窄。聚乙二醇系列测定基膜为2万的复合膜截留分子量从0T下的19800减小至0.4T的15000,继续增大外加磁场,截留分子量基本不再变化。

    • 稀溶液黏度法研究醋酸纤维素/聚乙烯吡咯烷酮共混物的相容性

      2012, 28(1):124-127.

      摘要 (790) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以冰醋酸为共溶剂,利用乌氏黏度计在25℃研究了醋酸纤维素(CA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)以及不同组成的CA/PVP共混物(CA的质量分数分别为0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9)的粘性行为。基于稀溶液黏度法确定的4种相容性判据(Δb,Δb’、Δ[η]m和α)探讨CA/PVP共混体系的相容性。实验结果表明,当醋酸纤维素在CA/PVP共混体系中的质量分数低于0.12或者在0.8~0.91范围内时,CA与PVP是相容的,其余的组成体系都是不相容的。因此,CA/PVP共混体系是部分相容体系。

    • >新技术·产品开发
    • 共混法制备具有自旋转变特性的磁性聚苯乙烯

      2012, 28(1):128-131.

      摘要 (603) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:使用原子转移自由基聚合(ATRP)方法制备聚苯乙烯(PS)并与自旋转变配合物进行物理共混,得到具有不同配合物含量的具有自旋转变特性的磁性聚苯乙烯。采用红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)和X射线衍射(XRD)等对聚合物及其复合材料进行了结构表征,结果显示已成功制备复合材料。通过差示扫描量热(DSC)对配合物的自旋转变性能进行测试,结果显示,当配合物质量分数达到50%时,复合材料的DSC测试图谱具有明显的ΔH变化,且升温和降温过程中发生自旋转变的温度较之纯配合物分别提高了3.57℃和7.97℃。

    • 以非离子型水性聚氨酯为囊壁材料乳液聚合制备相变纳米胶囊

      2012, 28(1):132-135.

      摘要 (1027) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在无外加乳化剂的情况下,用非离子型聚氨酯作为乳化剂和囊壁材料,以石蜡为芯材,制备了一系列稳定分散在水中的相变纳米胶囊(PCMN),经动态光散射(DLS),透射电镜(TEM),差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)等手段对PCMN的粒径,形态,热稳定性和相变性能进行研究。通过对乳液聚合转化率的跟踪测试,考察了引发体系、引发剂用量和反应温度对乳液聚合的影响。制备的相变纳米胶囊在透射电镜下有核壳型和聚氨酯粒子型两种粒子。调节囊壁材料和芯材的比例可以得到具有不同相变焓的纳米胶囊,其相变焓可以达到89J/g。热失重分析表明相变纳米胶囊的热稳定性随着交联单体含量的增加而增加。

    • 钯纳米粒子/嵌段共聚物复合胶束的制备及催化性能

      2012, 28(1):136-138.

      摘要 (808) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:嵌段共聚物聚苯乙烯-b-聚4-乙烯吡啶(PS-b-P4VP)在酸水(pH=2)中自组装形成PS为核,P4VP为壳的核-壳胶束(约为30 nm)。在核-壳胶束酸水溶液(pH=2)中加入氯化钯,钯离子与P4VP络合形成聚苯乙烯为核、聚4-乙烯吡啶/钯离子为壳的胶束。进一步加入硼氢化钠(NaBH4)原位还原钯离子,得到钯纳米粒子(粒径约为3 nm)位于P4VP壳层的复合胶束。复合胶束对4-硝基苯酚还原为4-氨基苯酚的反应中表现出催化活性,动力学研究结果表明,反应为一级反应,反应速率随复合胶束浓度的增加及反应温度的升高而加快。

    • 氨基磷酸树脂负载镧化合物杂化吸附剂的制备与性能

      2012, 28(1):139-142.

      摘要 (812) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:制备了水合氧化镧(LaH)并将水合氧化镧负载于氨基磷酸树脂(APAR)上制得杂化吸附剂LaH-APAR,用红外光谱(FT-IR)、热重(TGA)对LaH-APAR的结构和热学性能进行了测试,并研究了pH值、温度对LaH及LaH-APAR吸附氟离子性能的影响。结果表明,La3+与APAR以配位键结合,LaH-APAR吸附剂在300℃以下比较稳定,它与LaH吸附性能基本相同,受pH值影响不大,可以在较宽的pH范围内使用;在pH不变的情况下,LaH-APAR随着温度的升高吸附速率也相应提高,属于温度控制吸附,且为化学吸附。

    • 亚麻纤维增强聚乳酸可降解复合材料的制备与性能

      2012, 28(1):143-146.

      摘要 (1051) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将制浆造纸用亚麻短纤维与聚乳酸(PLA)熔融共混,用注塑方法成型亚麻纤维/聚乳酸复合材料试样。通过差示扫描量热实验(DSC)、动态力学性能测试(DMA)、热重分析(TGA)和力学性能测试等方法,研究了聚乳酸和亚麻纤维在不同质量配比下,复合材料热性能、动态力学性能和力学性能的变化规律。随着亚麻纤维的加入,复合材料的结晶度增大,热稳定性增强,储能模量得到提高,力学性能也有了明显变化:纤维含量为20%时,拉伸强度为45.88 MPa,比纯PLA的增加了21%;同时,弯曲模量的增幅达到30%。

    • 以聚醚胺为单体的超支化聚酰亚胺的制备与表征

      2012, 28(1):147-150.

      摘要 (700) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以聚醚胺(T-403)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)和3,3′,4,4′-二苯甲酮二酐(BTDA)为单体,采用A2+B3法通过热亚胺化和化学亚胺化得到一系列超支化聚酰亚胺(HBPIs)。通过红外光谱测试(FT-IR)、热重分析测试(TGA)、溶解性测试和X射线衍射分析(XRD)对聚合物进行了结构表征和性能测试。FT-IR表明生成了预期的聚合物;TGA表明合成的超支化共聚PI随着共聚体系中芳香二胺的比例增大,其在N2中5%和10%的热失重温度也随之升高;溶解性测试表明合成的超支化聚酰胺酸具有较好的溶解性,化学亚胺化合成的HBPI溶解性良好;X射线衍射分析(XRD)表明聚合物的结晶度较低。

    • 水性聚氨酯/聚脲乳液的制备及对纸张的表面处理

      2012, 28(1):151-154.

      摘要 (886) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以聚己内酯二元醇为软段、异佛尔酮二异氰酸酯和二乙烯三胺扩链剂为硬段合成了水性聚氨酯乳液,研究了聚氨酯乳液对纸张的表面施胶性能,并优化了实验合成工艺。研究表明,当n(NCO)/n(OH)=1.6,w(DMPA)=3.4%,w(DETA)=0.5%时,此水性聚氨酯/聚脲乳液具有优异的表面施胶性能。以质量分数为1%的聚氨酯进行表面施胶时,施胶度达74s,湿强度达36.02%,耐折度达125次,并通过红外光谱(FT-IR),热重分析(TG)及扫描电镜(SEM)对聚合物结构及膜性能进行了表征。FT-IR表明,扩链剂的加入使聚合物形成了聚脲结构,使膜的韧性得到提高,TG表明,经扩链剂改性的聚氨酯乳液具有优良的热稳定性,SEM表明经聚氨酯乳液施胶后的纸张表面纤维间的界面变得模糊,纸张表面的纤维结合更加紧密。

    • 双核水杨醛亚胺镍催化剂的制备及对降冰片烯聚合的催化性能

      2012, 28(1):155-157,162.

      摘要 (750) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:合成了3种5,5′-亚甲基-双-水杨醛亚胺配体,利用它们和trans-[NiCl(Ph)(PPh3)2]反应得到Cat1、Cat2和Cat3三种双核水杨醛亚胺镍催化剂,并通过红外(FT-IR)和元素分析进行了表征。研究了在甲苯为溶剂,MAO为助催化剂下,催化降冰片烯(NBE)单体聚合的催化性能,考察了聚合条件,如温度、Al/Ni物质的量比对降冰片烯的催化活性、单体转化率、聚合物分子量及分子量分布的影响。当在n(Al)/n(Ni)为1000,聚合温度为80℃的条件下,催化剂的催化活性达到最大值1.16×105g of PNB/(mol of Ni.h)。聚合产物的核磁共振(1H-NMR)和红外光谱分析结果表明,该聚合反应是以单体的乙烯基加成聚合机理进行的。

    • 负载纳米MnO2的吸附纤维室温下对甲醛的吸附分解

      2012, 28(1):158-162.

      摘要 (867) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将纳米MnO2催化剂粉末负载到自制的含活性炭的腈氯纶纤维上,在室温下对甲醛进行吸附分解研究。借助扫描电子显微镜(SEM)进行显微结构观察,并分析了不同处理情况的负载纤维对甲醛的去除率。结果表明,研磨6h的MnO2粉末分散均匀,平均粒径可达300 nm,以平铺的形式均匀地负载于纤维上;研磨6h的MnO2粉末反应72h对甲醛的去除率达94.07%;二甲基甲酰胺(DMF)处理后的纤维对甲醛的去除率有所提高。

    • >专论·综述
    • 聚合物中空微球材料研究进展

      2012, 28(1):163-167.

      摘要 (1040) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:聚合物中空微球材料因其具有特殊的空心结构和独特的性能,被广泛应用于诸多领域,并具有广阔的应用前景,已成为近年来的研究热点。文中主要介绍了近年来聚合物中空微球材料的制备方法,包括模板法,层层组装法,微封装法,乳液聚合/冷冻干燥法,胶束自组装法,溶胀法等,并对各种方法的优缺点以及近期的研究进展进行了总结,阐述了聚合物中空微球材料在生物医药、涂料及自修复材料领域的应用,最后对聚合物中空微球材料的发展进行了总结和展望。

    • 模具温度对高光注射成型制品表面沉降的影响

      2012, 28(1):168-171.

      摘要 (812) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以自主设计的车载高光蓝牙外壳为例,对模具温度对高光注射成型制品表面沉降影响规律,相同及不同模温条件下其他成型参数对制品表面沉降影响规律进行成型模拟研究。结果表明:高光成型制品沉降指数明显小于普通成型,且随模具温度的升高呈准线性减小趋势;模具温度设定情况下,保压压力对制品沉降指数影响最大,熔体温度、注射压力和保压时间影响效应相当,冷却时间几乎不具影响;随着模具温度的逐步升高,制品沉降指数随熔体温度的升高、注射压力增大呈减小趋势,随着其他参数的变化则呈波动变化趋势,且均在塑料热变形温度附近达极限值。

    • 分离膜表面接枝制备刺激响应性膜研究进展

      2012, 28(1):172-175.

      摘要 (561) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:刺激响应性分离膜的制备及研究是近年来的热点,其在生物传感器、选择性分离、药物可控释放等领域具有广阔的应用前景。文中综述了等离子处理引发接枝,紫外光引发接枝,化学热引发接枝和可控活性接枝等四种主要的接枝方法在高分子分离膜表面的接枝改性研究进展,主要围绕具有刺激响应性功能的分离膜的制备研究进行介绍,对存在的问题进行了讨论,并阐述了刺激响应性分离膜的发展方向。

    • 气辅共挤出流道中聚合物流动过程的数值分析

      2012, 28(1):176-179.

      摘要 (567) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:建立了气辅条件下两种聚合物在矩形流道中共挤出流动的三维非等温数值分析模型。用粘弹性流体模型(PTT模型)描述熔融聚合物的特性,Arrhenius方程表示流动对温度的依赖性,并且考虑聚合物相对于流道壁面的滑移以及不相容聚合物熔体间滑移的边界条件。用有限元方法数值模拟了聚合物成型过程,将计算结果与普通共挤出成型流动进行了对比分析。结果表明,气垫层的加入,将使聚合物熔体的压力降减低20%~40%;使流道出口处的速度场分布均匀,速度场的最大值下降约50%;气垫区聚合物的自由流动还将对共挤出界面的形状和位置有一定的影响。

    • 摩擦材料用有机粘接剂的研究与进展

      2012, 28(1):180-183,187.

      摘要 (647) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:有机粘接剂是摩擦材料中最关键的基体组分,它将各种成分紧密地粘合在一起以获得所需性能,其性能好坏直接影响摩擦材料性能的发挥,尤其是其耐温性决定着摩擦材料的使用性能。文中综述了近年来摩擦材料用有机粘接剂的研究与进展,重点介绍了酚醛树脂(PF)粘接剂的改性研究概况,希望为高性能摩擦材料用粘接剂的研制提供一些资料积累和思路。

    • >教学·讨论
    • 关于自由基概念的“串讲”

      2012, 28(1):184-187.

      摘要 (684) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对高分子专业很多学生对《高分子化学》课程中"自由基"这一概念认识模糊的现实,文中从"自由基"的内涵和外延两个方面展开论述,并把《有机化学》和《物理化学》课程中对"自由基"的论述,结合笔者对自由基认识的思考相对完整地"串讲"、解读并总结对"自由基"认识。总体来说,仅仅知道什么是自由基的"一段话定义性"描述是不够的。还必须更多地了解自由基的属性,自由基的行为和性质,才是对自由基具体的认识。

    • 聚合物粘弹性中的一个基本问题

      2012, 28(1):188-190.

      摘要 (888) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:粘弹性是高分子材料的重要性能,但目前通用教材对其本质并未明确,描述也不统一,这不利于对粘弹性概念及外界条件对其影响规律的深入理解,文中认为应该明确粘弹性源于形变的时间依赖性。在外力作用下固体产生弹性形变,液体产生粘性形变,弹性形变和粘性形变都表现粘弹性,但是弹性粘弹性和粘性粘弹性不同,随松弛时间延长,弹性粘弹性逐渐偏离理想弹性而体现更多的粘性特征,粘性粘弹性则逐渐偏离理想粘性而体现更多的弹性特征。在此基础上分析了温度对线型非晶态聚合物粘弹性的影响规律。

    • 《高分子材料科学与工程》征稿简则

      2012, 28(1):191.

      摘要 (1048) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:1.本刊系经国家科委批准、公开发行的专业性学术刊物。办刊宗旨为面向国民经济,注重学术性、信息性、实用性。读者对象是从事与高分子材料有关的具有大专以上文化程度的科研、教学、生产及科技管理人员,有关专业的大学生及研究生等。本刊是全国核心期刊,进入了Ei Compendex数据库、CA、《俄罗斯文摘杂志》、美国《剑桥科学文摘》等国际检索系统,连续入选美国CA千名表。2008年荣获中国科技期刊精品奖,进入全国科技期刊300强行列。

    • >高分子专利
    • 高分子专利

      2012, 28(1):4+8+15+18+25+29+62+66+70+78+131+142+167+183.

      摘要 (618) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:专利名称:聚酰亚胺/无机纳米杂化材料制备方法专利申请号:CN200710072263.3公开号:CN101058673申请日:2007.05.28公开日:2007.10.24申请人:哈尔滨工程大学本发明提供了一种聚酰亚胺/无机纳米杂化材料制备方法,首先合成适用于聚酰亚胺的无机纳米粒子

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