• 2013年第29卷第7期文章目次
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    • 一种纤维用高分子型固-固相变材料的合成及性能

      2013, 29(7):1-4.

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      摘要:利用设计合成的八羟基化合物为支化单元,通过两步法合成出了一种相变储能材料。通过红外光谱(FT-IR)、偏光显微镜(POM)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)对所制备的样品进行了测试表征。POM 测试结果表明,所制备的相变材料的相变类型为固-固相变,具有与聚乙二醇(PEG)类似的球晶结构;DSC测试结果表明,该相变材料的相变焓值较高,吸放热焓值均达到了100J/g以上。而且由于八羟基化合物的特殊分子结构使得所制备的高分子相变材料的调温区间从PEG的65.90 ℃~34.20 ℃调整到55.20 ℃~25.10 ℃,更趋近相变纤维及其服饰面料的最佳使用温度区间。

    • 原子转移自由基聚合法合成磺基甜菜碱型两性离子均聚物

      2013, 29(7):5-8.

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      摘要:为了实现两性离子可控聚合,文中以溴异丁酰基-叔丁氧碳基乙二胺(BDBBr)为引发剂,溴化亚铜为催化剂,2,2’-联吡啶(Bpy)为配体,用原子转移自由基法(ATRP)将3-(2-甲基丙烯酰氧乙基二甲胺基)丙磺酸盐(DMAPS)进行聚合,考察了溶剂体系、反应温度和反应时间对聚合反应的影响,用凝胶渗透色谱仪(GPC)测定了分子量和分子量分布。研究结果表明,在良溶剂体系三氟乙醇/异丙醇=20∶1(体积比)和室温30 ℃条件下,得到目标聚合度Xn=50和Xn=100的磺酸盐两性离子聚合物。反应温度为60℃的聚合物比温度为30 ℃的聚合物的相对分子质量更低,分子量分布更宽。随着时间的延长,聚合物的相对分子质量有变大且转化率逐渐升高的趋势。

    • 聚酯液晶/环氧树脂复合材料的合成及应用

      2013, 29(7):9-12.

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      摘要:以4,4′-二(β-羟乙氧基)联苯(BP2)、对苯二甲酰氯(TPC)为原料,吡啶为催化剂,通过溶液聚合法合成一种含有联苯基的新型聚酯液晶(DCLP)。采用红外光谱(FT-IR)、偏光显微镜(POM)及X射线衍射(WAXD)对DCLP的分子结构和液晶性进行表征,然后将该聚酯液晶与环氧树脂(E-44)共混制备聚酯液晶/环氧树脂复合材料,并对其性能进行研究。实验结果表明,加入3%的DCLP,可使复合材料的冲击强度由26.2kJ/m2 提高到47.7kJ/m2,拉伸强度和弯曲强度也有不同程度的提高,热分解温度提高10℃~20℃。冲击断面的扫描电镜(SEM)分析表明,聚酯液晶对环氧树脂固化物有明显的增韧效果。

    • 双重敏感性两亲性聚己内酯混合胶束的合成

      2013, 29(7):13-16.

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

      摘要:合成了两亲性嵌段共聚物聚己内酯(ε-己内酯)-b-聚甲基丙烯酸二乙胺基乙酯和聚乙二醇-二硫键-聚己内酯,用核磁氢谱和凝胶渗透色谱对聚合物的结构及分子量进行了表征。用溶剂挥发法制备了聚合物胶束,用动态光散射以及扫描电镜对胶束结构及性质进行了表征。结果显示,两种聚合物自身可以形成胶束,也可以形成混合胶束;形成的混合胶束粒径在pH 小于5.5或pH 大于6.5时基本保持稳定,且前者稍大于后者,而在10mmol/L的二硫苏糖醇(DTT)的还原条件下,胶束发生破坏并产生团聚,体现了混合胶束的pH 敏感性和还原敏感性,期望能够作为新的药物载体。

    • 联苯型热致性液晶接枝氧化石墨烯的合成及应用

      2013, 29(7):17-20.

      摘要 (730) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以氧化石墨烯(GO)、4,4′-二(β-羟乙氧基)联苯(记为BP2)、环氧氯丙烷(ECH)等为原料,合成联苯型液晶接枝氧化石墨烯(LCE-g-GO)化合物,用于改性环氧树脂(EP)制备LCE-g-GO/EP复合材料。采用红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热(DSC)、偏光显微镜(POM)、广角X射线衍射(WAXD)、热重分析(TGA)及扫描电镜(SEM)对复合材料性能进行表征。结果表明,当LCE-g-GO 用量为5%,冲击强度提高到35.06kJ/m2,是纯环氧树脂的2倍左右;同时,拉伸强度及弯曲强度分别提高了1.47、1.70倍,呈典型的韧性断裂。改性后复合材料的起始分解温度比环氧树脂明显提高,当LCE-g-GO 用量为5%时,复合材料的起始分解温度达到375℃,比环氧树脂(351℃)提高了24℃。

    • 端羟基聚丁二烯改性聚醚酯弹性体的合成与表征

      2013, 29(7):21-24.

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      摘要:以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、1,4丁二醇(BD)、聚四氢呋喃醚(PTMG)和端羟基聚丁二烯(HTPB)为原料,采用熔融缩聚方法一步合成了一系列端羟基聚丁二烯改性的聚醚酯弹性体(PBT-co-PTMG/HTPB)。通过红外、核磁和凝胶色谱等分析方法对其分子结构和分子量进行了表征;测定了聚合物的热性能和物理力学性能。结果发现,随着PBT-co-PTMG/HTPB共聚物中端羟基聚丁二烯含量的增加,数均分子量逐渐增大,最高突破8万;玻璃化转变温度由-25℃降低到-65℃,耐低温性能得到明显改善;共聚物力学性能测试结果表明,当HTPB的质量分数在10%以下时,其强度和断裂伸长率随着HTPB含量的增加而变大,但是质量分数超过10%以后,材料的强度和断裂伸长率随其含量的增加而变小。

    • 有机锡催化熔融酯交换法合成聚碳酸酯型脂肪族聚氨酯

      2013, 29(7):25-29.

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      摘要:研究了以1,6-六亚甲基二氨基甲酸甲酯(HDU)和聚碳酸酯二醇(PCDL)为原料,有机锡为催化剂,无溶剂熔融酯交换缩聚合成聚氨酯(PU)的新工艺。其催化剂用量,缩聚反应温度,缩聚反应时间,原料配比等工艺条件对产品的分子量等有较大的影响。在原料物质的量比n(PCDL):n(HDU)=1∶0.99,以二丁基氧化锡(DBTO)为催化剂,用量为m(DBTO)∶m(HDU+PCDL)=0.125∶100,100℃预聚1h,185℃真空缩聚4h等较优的工艺条件下,可以得到分子量较高、硬度较大、白度较好的PU 原产品。

    • 分散聚合法制备聚丙烯酰胺共聚荧光微球

      2013, 29(7):30-33.

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      摘要:以烯丙基尼罗红为荧光染料,采用分散聚合法制备了聚丙烯酰胺共聚荧光微球。紫外-可见和荧光分光光度计测试表明,将烯丙基尼罗红溶解在不同极性的有机溶剂或包埋在微球中,会具有不同的紫外-吸收和荧光光谱;环境扫描电子显微镜和荧光显微镜观察表明,产物微球具有良好的单分散性,荧光性能好且稳定;紫外-可见吸收光谱标准曲线法测定微球中烯丙基尼罗红的质量分数为8.167×10-3;红外光谱实验证明制得了聚丙烯酰胺微球和表面氨基的存在;电导率测定表明,微球表面氨基的含量较高,约为60μmol/g。

    • 水稀释性丙烯酸树脂的合成及室温交联改性

      2013, 29(7):34-38.

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      摘要:采用溶液聚合及相反转工艺合成了水稀释性丙烯酸树脂,利用氮丙啶和3-缩水甘油醚氧基丙基甲基二乙氧基硅烷(KH-578)分别对其进行了室温交联改性。探讨了溶液聚合的主要影响因素及氮丙啶与KH-578用量对树脂涂膜性能的影响。结果表明,当过氧化苯甲酰(BPO)和甲基丙烯酸(MAA)用量分别为m(BPO)/m(单体)=3/100和m(MAA)/m(单体)=8/100~10/100、溶剂/单体和异丙醇/乙二醇丁醚质量比分别为0.7/1和3/1时,聚合反应稳定,单体转化率较高,树脂水稀释性较好。当氮丙啶和KH-578与树脂中羧基质量比分别为3/1和4/1时,交联后的涂膜性能优良。

    • 不同预处理方法对木质素/低密度聚乙烯复合材料力学性能的影响

      2013, 29(7):39-43.

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      摘要:采用球磨、气流粉碎和喷雾干燥等物理方法对麦草碱木质素分别进行预处理,制备不同结构特征的木质素颗粒。结果表明,气流粉碎木质素的平均粒径最小,为3.01μm,其次为球磨木质素和喷雾干燥木质素,平均粒径分别为16.02μm和27.23μm。气流粉碎木质素的比表面积最大,达到21.87m2/g,球磨和喷雾干燥木质素的比表面积分别为2.61m2/g和1.90m2/g。将3种预处理方法制备的木质素颗粒分别与低密度聚乙烯(LDPE)熔融共混制备木质素/LDPE复合材料,结果表明,在木质素质量分数相同时,采用喷雾干燥木质素制备的复合材料的拉伸强度比气流粉碎木质素大0.4MPa,比球磨木质素大1.5MPa。微观结构分析表明,喷雾干燥木质素在LDPE中分散最均匀,与LDPE相之间的结合力较好。

    • KH550表面改性氧化石墨烯/酚醛树脂复合材料的力学性能和摩擦性能

      2013, 29(7):44-47.

      摘要 (926) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用Hummers法对天然鳞片石墨进行氧化处理和超声剥离制备氧化石墨烯,通过γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)与氧化石墨烯(GOs)反应得到改性氧化石墨烯(MGOs)。采用模压成型方法制备MGOs/酚醛树脂(PF)复合材料。利用热重分析(TGA)、红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)分析其表面改性效果,研究不同MGOs含量的MGOs/PF复合材料的力学性能、摩擦性能,利用扫描电镜(SEM)观察复合材料磨损面的形貌。结果表明,GOs经KH550改性后彼此间形成共价键连接,MGOs的热稳定性显著提高;MGOs的加入能有效提高复合材料的力学性能和摩擦性能;其中,MGOs/PF复合材料的冲击强度提高了45.5%,弯曲强度和弯曲模量分别提高了36.7%、26.7%。

    • 活性稀释剂苯基缩水甘油醚对BPF/DEDDM 固化体系性能的影响

      2013, 29(7):48-51.

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      摘要:以苯基缩水甘油醚(PGE)为活性稀释剂,3,3′-二乙基4,4′-二氨基二苯甲烷(DEDDM)为固化剂,研究了PGE用量对双酚F环氧树脂(BPF)/DEDDM 固化体系黏度、固化特性、固化物力学性能及热性能的影响。结果表明,PGE的加入有效改善了树脂胶液的黏度,当添加质量分数15%时,30℃树脂胶液的黏度为1034mPa·s,降低了74.3%;PGE的加入对固化特性影响较小,反应级数约为0.88;固化物的拉伸强度和断裂伸长率随PGE质量分数的增加而提高,质量分数15%时,固化物的拉伸强度和伸长率分别为35.3MPa和1.16%,比不加PGE时提高了14.8%和13.7%;耐热性能降低,然而当质量分数大于12.5%后趋于稳定,玻璃化转变温度接近123℃。

    • 紫外照射季铵盐单体接枝改性丙纶非织造布及其吸附作用

      2013, 29(7):52-55.

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      摘要:基于紫外光照射引发甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵(MAPTAC)接枝改性赋予丙纶非织造布染料吸附功能。用红外光谱、热失重和扫描电镜等方法表征改性织物的微观结构、性能及吸附分离作用。结果表明,MAPTAC成功接入丙纶织物表面,改性织物对阴离子染料表现出优异的吸附分离性能。对于接枝率为89.6%的织物,当吸附时间为120min,在35℃、45℃和55℃时染料(20mg/L,50mL)去除率均大于95%。吸附染料的改性织物可用阳离子活性剂/乙醇解吸。重复吸附10次,每次吸附率仍达99%以上,改性后的织物可以重复使用。

    • 过氧化物作用下硫磺对等规聚丙烯的改性

      2013, 29(7):56-59.

      摘要 (735) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为防止等规聚丙烯(PP)在过氧化二异丙苯(DCP)作用下降解,同时促进其交联,采用硫磺为交联助剂,二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)为促进剂对PP进行改性。通过对改性PP的熔融指数(MFR)及力学性能的测定表明,加入硫磺后相比纯PP其MFR值降低为原来的1/3,而冲击强度提高了近240%,断裂伸长率提高了70%。通过差示扫描量热(DSC)和动态热力学分析(DMA)研究表明,在硫磺的作用下,大分子自由基稳定性提高,PP降解受到抑制,链段间产生了交联或接枝结构。

    • 超支化聚氨酯共混改性聚丁二酸丁二醇酯的性能

      2013, 29(7):60-63.

      摘要 (591) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用熔融共混与开炼压延制备聚丁二酸丁二醇酯(PBS)和羟基封端超支化聚氨酯(HBPU)的复合膜。使用X 射线衍射(XRD)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TG)和万能试验机对其结晶性、热性能和力学性能进行了研究;采用土埋法在陕西花园土中对复合膜进行降解。结果表明,随着HBPU 的增加,复合膜结晶度均有所降低,当HBPU 的质量分数为6%时达到25.7%;DSC结果表明,HBPU 提高了PBS的结晶温度;随着HBPU 的增加,复合材料的热稳定性有所下降;在拉力测试中,复合材料的断裂伸长率得到了显著提高,6%时复合材料的断裂伸长率达到75%;复合膜降解后表面出现明显裂纹。HBPU 对PBS改性,降低了PBS的结晶度,提高了复合材料的韧性。

    • 不同辐照强度下阻燃聚氨酯泡沫的燃烧行为

      2013, 29(7):64-67.

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

      摘要:利用锥形量热-傅里叶变换红外光谱联用仪对阻燃硬质聚氨酯泡沫材料(FRPU)在不同辐照强度下的火灾危险性进行了系统研究。研究结果表明,阻燃剂的加入能明显降低FRPU 的热释放速率和总热释放量,但大大增大了FRPU的生烟速率、总生烟量和燃烧烟气中CO、HCN和HCl等有毒气体的生成量;随着辐照强度的增大,FRPU 的热释放速率峰值、总热释放量、总生烟量和燃烧烟气中的CO、HCN 和HCl浓度的最大值分别由131kW/m2、8.0 MJ/m2、3.8m2/m2、192.7μL/L、42.7μL/L和77.4μL/L增大到260kW/m2、39.7MJ/m2、13.8m2/m2、734.5μL/L、157.7μL/L和210.5μL/L。

    • 长链乙烯酯改性聚乙烯醇的熔融结晶与热分解行为

      2013, 29(7):68-71.

      摘要 (1452) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用少量长链乙烯酯类单体(Va)与醋酸乙烯酯共聚后再醇解的方法制备了兼具聚乙烯醇(PVA)优良物理力学性能且可熔融加工的PVA。采用差示扫描量热法(DSC)、热重分析(TG)研究了共聚单体对PVA 熔融结晶行为及热分解行为的影响,结果表明,与少量Va单体共聚在PVA分子链上形成的长链侧基,减小了PVA 分子链的结构规整性,增加了PVA相邻分子间的距离,使其结晶能力减小,熔点降低;并可屏蔽相邻羟基间的脱除,使其热分解温度提高;当Va含量为4%时,改性PVA的熔点与分解温度相差达92.8℃,获得较宽的热塑加工窗口,在不添加任何增塑剂的条件下可热塑加工,拉伸强度可达64.3MPa。

    • 高密度聚乙烯共混物的抗冲击强度与熔体流动速率

      2013, 29(7):72-75.

      摘要 (927) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:制备了4种高密度聚乙烯(HDPE)HDPE8916/5000S、HDPE9641/5000S、HDPE5306/5000S和HDPE8916/6003T共混物,并测试其缺口冲击强度σin和熔体流动速率(MFR),探讨了两者之间的关系。结果表明,随着MFR的增加,缺口冲击强度逐渐下降,两者之间符合指数衰减规律。而其中HDPE5306/HDPE5000S的σin-MFR 曲线与坐标轴之间包围的面积最大,比其它3种共混物更容易实现同时满足冲击强度和流动性的要求。文中还对HDPE5306/HDPE5000S共混物用乙烯-辛烯共高聚物(POE)进行增韧改性。结果表明,当HDPE5306/HDPE5000S/POE的质量比为28.5/66.5/5时,缺口冲击强度达到42.88kJ/m2,高于HDPE5306/HDPE5000S(30/70,质量比,下同)时的28.16kJ/m2,而POE增韧后共混物的MFR为2.64g/10min(230℃,2.16kg),比HDPE5306/HDPE5000S(30/70)时的MFR值2.55g/10min(230℃,2.16kg)高。

    • 氢氧化镁阻燃聚苯并口恶嗪

      2013, 29(7):76-79.

      摘要 (706) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用锥形量热测试和垂直燃烧法UL-94研究了氢氧化镁对苯并口恶嗪树脂阻燃性能的影响。结果表明,加入氢氧化镁后苯并口恶嗪树脂的垂直燃烧时间缩短,阻燃性提高,当氢氧化镁加入量大于等于20%时,阻燃性达到UL-94V0级。锥形量热的测试结果表明,加入20%氢氧化镁后,聚苯并口恶嗪的引燃时间由33s延长至52s;热释放速率的最大值由635.4kW/m2 降低至255.93kW/m2;总释热量由99.1MJ/m2 降低为67.72MJ/m2;总烟释放量由2578.5m2/m2 降低至1686.19m2/m2。对于苯并口恶嗪树脂而言,氢氧化镁是一类既阻燃又抑烟的环境友好型阻燃剂。

    • 低温等离子体改性聚偏氟乙烯超滤膜的性能

      2013, 29(7):80-83.

      摘要 (768) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:采用丙烯酸(AA)作为改性单体,对聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜进行等离子体化学沉积改性。通过傅里叶变换衰减全反射光谱仪(ATR-FT-IR)分析发现,改性后的膜表面引入了羧基、羟基等亲水性官能团。经低温等离子体改性后的膜,清水通量提高20%~30%,膜面和膜孔的Zeta电位分别提高了694%和58.66%,在过滤分离凹凸棒悬浊液实验中,改性膜通量衰减百分比,较原膜平均降低了8.44%,仅经水力清洗后的改性膜通量恢复率,较原膜提高8%。

    • PMMA/SAN/MBS共混物的结构与性能

      2013, 29(7):84-89.

      摘要 (825) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过熔融共混法制备了聚甲基丙烯酸甲酯/聚(苯乙烯-丙烯腈)/甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯聚合物(PMMA/SAN/MBS)共混物。对共混物进行了力学性能测试,结果表明,MBS的加入显著提高了共混物的冲击韧性,PMMA 与SAN 的配比对其冲击韧性影响不大;采用光电雾度仪和透射电镜(TEM)对共混物的光学性能和结构进行了表征,结果表明,PMMA/SAN/MBS共混物的透光率随MBS含量的增加而降低;PMMA/SAN 的质量比为50/50时,MBS含量对共混物透光率的影响最小;TEM 结果表明,MBS在基体中分散均匀;用光学显微镜等手段对共混物耐刮擦行为进行了研究,结果表明,MBS的加入在一定程度上降低了共混物的耐刮擦性能。

    • 温敏性嵌段共聚物的可逆加成-断裂链转移法合成及胶束性能

      2013, 29(7):90-92.

      摘要 (870) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与丙烯酸丁酯(BA)为聚合单体,采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,三硫代酯(TTC)为链转移试剂制成一系列的温敏性PBA-b-PNIPAM-b-PBA 三嵌段共聚物。采用核磁共振表征了共聚物的结构;并采用表面张力仪、分光光度计和动态光散射方法研究了自组装所得胶束的形态和温敏特性,其中所有嵌段聚合物的临界胶束浓度(CMC)均小于1.6×10-3 mg/mL ,嵌段共聚物具有表面活性;嵌段共聚物具有显著的温敏性,随BA/NIPAM 质量比增加其低临界溶解温度(LCST)越低;升高温度胶束粒径先减小后增大,在LCST时有最小值。

    • 羟丙基纤维素的微观结构和溶解性及再生

      2013, 29(7):93-97.

      摘要 (967) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:基于碱性水性溶剂体系采用核磁共振谱、偏光显微镜和X 射线多晶衍射仪等方法研究了羟丙基纤维素的微观结构、溶解性和再生特性。实验结果表明,在较低温度下,醚化物质的量取代度为0.19、黏均分子量约2.3万道尔顿的羟丙基纤维素在8%氢氧化钠、6%尿素和6%硫脲混合水溶液中显示良好的溶解性,室温干燥和高温干燥再生后的羟丙基纤维素都为纤维素Ⅱ型晶型;在较高温度下和不良溶剂体系中,未完全溶解的羟丙基纤维素在溶液中成棒状或片状结构,且伴随着高表观黏度,室温干燥和高温干燥再生后的羟丙基纤维素均存在纤维素Ⅰ型晶型。

    • 炭黑表面修饰对填料网络化的影响

      2013, 29(7):98-100.

      摘要 (763) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:炭黑加入到橡胶后会导致橡胶动态粘弹性发生很大变化,填料网络化是决定填充橡胶动态滞后的主要原因,文中采用含有吡啶官能团的分子对炭黑N330进行表面修饰,以控制炭黑填充橡胶的动态粘弹行为。结果发现,炭黑表面经过修饰后,增大了炭黑聚集体在橡胶中的平均距离,并使炭黑的网络化程度得到控制。通过对两种炭黑填充橡胶相对模量的研究,发现在动态应变的作用下,改性炭黑(GCB)之间的填料网络更容易受到破坏。说明炭黑经过表面修饰后,其表面能降低,炭黑粒子之间的相互作用减弱。

    • 无机粒子对聚醚型聚氨酯微相分离的影响

      2013, 29(7):101-105.

      摘要 (648) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过动态力学分析测试手段,考察了不同表面性质的无机粒子对聚四亚甲基醚二醇,2,4-甲苯二异氰酸酯,二甲硫基甲苯二胺(PTMG-TDI-E-300)组成体系的聚醚型聚氨酯(PU)微相分离的影响,并与力学性能进行关联。结果表明,在聚氨酯中加入不同的无机粒子,可以提高材料微相分离的程度,材料的耐撕裂性能明显提高。比较PU/SiO2、PU/CNTs和PU/13X分子筛的几种复合材料,以多壁碳纳米管(CNTs)对聚氨酯软硬链段的微相分离影响最大,在以tanδ-T曲线为基准时,与纯PU 相比,其玻璃化转变温度下降了17.18℃。

    • Zn2Al-LDH/聚乳酸复合材料的结晶行为

      2013, 29(7):106-109.

      摘要 (579) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用差示扫描量热法(DSC)和偏光显微镜(POM)研究了Zn、Al层状双金属氢氧化物(Zn2Al-LDH)/聚乳酸(PLLA)纳米复合材料的结晶性能。差示扫描量热(DSC)结果表明,在聚乳酸中加入Zn2Al-LDH,可以提高聚乳酸的结晶温度,加快其结晶速度;在120℃等温结晶时,Zn2Al-LDH 可以使聚乳酸的半结晶时间由107s缩短至67s。偏光显微镜(POM)结果显示,在PLLA中加入Zn2Al-LDH,Zn2Al-LDH 可以起到成核剂的作用,使PLLA 在结晶的过程中晶核数目增加,球晶尺寸降低。

    • 明胶/聚乙烯醇共混复合膜的相容性

      2013, 29(7):110-113.

      摘要 (1214) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以明胶(Gel)和聚乙烯醇(PVA)为基体,通过溶液共混、浇铸成膜的方法制备了一系列明胶/聚乙烯醇共混复合膜。采用分光光度法、红外光谱(IR)、扫描电镜(SEM)、热重(TG)和差示扫描量热法(DSC)初步表征了复合膜的结构,研究了两组分间的相容性。结果表明,在Gel和PVA质量比为1∶5时,Gel/PVA 复合膜的透光性最好;SEM 结果显示,复合膜中明胶与聚乙烯醇之间没有发生相分离;DSC测试显示,复合膜的玻璃化转变温度(Tg)并不明显;TG 测试结果显示,在失重20%、40%、50%时,Gel/PVA复合膜比纯PVA膜的热失重温度提高了很多。

    • 微型塑料双联齿轮的超声波焊接工艺

      2013, 29(7):114-117.

      摘要 (736) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:利用飞秒激光切割结合微细电阻滑焊制备三维金属微双联直齿轮模腔:在厚度为20μm 的0Cr18Ni9不锈钢箔上,在230mW 的飞秒激光功率、50μm/s的切割速度和1.5μm 的切割补偿量下获得二维微结构;之后在0.22V 的焊接电压,20N的焊接力和10ms的放电时间下,利用微细电阻滑焊对多层二维微结构进行热扩散焊接叠加拟合而成具有曲面特征的微型腔。将平均粒径100μm 的乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)塑料粉末充填入微双联齿轮型腔,在超声波塑料焊接机上设定不同的工艺参数进行成型实验表明,焊接压强为0.2MPa,焊接时间为2.5s,保压时间为0.2s,熔体能快速填充模腔,得到表观形状复制率较好的微塑件。

    • 静电纺丝制备聚羟基脂肪酸酯纳米纤维及其直径预测模型

      2013, 29(7):118-122.

      摘要 (648) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以生物可降解材料聚羟基丁酸酯(PHB)为原料,采用静电纺丝技术制备了PHB纳米纤维,利用扫描电子显微镜观察纤维形态,研究静电纺丝参数对纳米纤维直径的影响。在响应面法的Box-Behnken设计的基础上对PHB静电纺丝纤维直径进行预测,通过回归分析建立二次多元模型。结果表明,PHB溶液浓度、挤出率和浓度二次项对纤维的影响最为显著,其次是毛细管直径和毛细管直径的二次项。模型预测的纤维直径与真实值差异不显著,说明回归模型拟合情况良好,可以有效地预测静电纺PHB纤维的直径。

    • 马来酸酐改性聚乙烯对玉米淀粉的修饰作用

      2013, 29(7):123-126.

      摘要 (882) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过干法工艺用马来酸酐改性聚乙烯(Zemac)修饰玉米淀粉,改变加碱量、Zemac用量及反应温度,探讨不同反应条件下产物的理化性质。结果表明,不同反应条件得到Zemac-starch取代度在0.0050~0.0113之间;红外光谱在波数为1700cm-1~1730cm-1附近未检测到明显的羰基特征吸收峰,在波数为2850cm-1~2900cm-1附近的CH2 对称振动峰有所增强;核磁共振氢谱中在δ0.7~3.0之间出现新的吸收峰,说明淀粉发生酯化反应。不同加碱量和Zemac加量对产物黏度有明显影响;随着反应温度升高,产物黏度有所上升,适当高温条件利于反应进行;偏光显微研究表明,随着Zemac-starch取代度的提高,淀粉颗粒的中心双折射性有所减弱,但产物结晶结构无明显变化。

    • 红外衰减全反射法(ATR)在橡胶产品分析中的应用

      2013, 29(7):127-130.

      摘要 (979) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:将红外衰减全反射法(ATR-FT-IR)和图谱差示法用于橡胶产品的材质和故障分析。在对橡胶产品进行材质分析时,虽然AIR-FT-IR法可无损地直接检测样品,但在所采集的红外光谱图中常含有各种有机和无机添加剂的谱峰,这给橡胶制品的材质分析带来了困难。对所测样品的表面分别用有机溶剂和无机酸处理可排除它们的干扰,最终表明,所分析橡胶产品的成分分别是聚氯乙烯(PVC)和苯乙烯-氢化丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SEBS);对存在故障的橡胶产品可采用图谱差示法求出引起故障原因的物质的红外光谱,对于本次分析的样品故障而言,它们分别是抗氧剂和阻燃剂使用不当所致。

    • 高密度聚乙烯/低密度聚乙烯共混材料的模压发泡

      2013, 29(7):131-134.

      摘要 (782) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:用模压发泡法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/低密度聚乙烯(LDPE)共混发泡材料,研究了偶氮二甲酰胺(AC)发泡剂)、HDPE的用量及模压发泡工艺对于HDPE/LDPE 共混泡沫的表观密度、力学性能的影响。结果表明,随着HDPE用量增加,共混发泡材料的表观密度、撕裂强度和拉伸强度均逐渐增加。在一定范围内,AC发泡剂用量增加,泡沫材料的表观密度和力学性能先下降后增加。发泡时间为10min时泡沫表观密度较低,再延长发泡时间,泡沫表观密度变化较小。在0MPa~10MPa范围,模压压力增加,泡沫表观密度缓慢下降。在温度为170 ℃~180 ℃范围内,温度升高,泡沫密度逐渐下降。电镜扫描图显示,HDPE/LDPE共混发泡材料泡孔均匀,且多为闭孔。

    • 有机共混结构太阳电池的稳定性

      2013, 29(7):135-139.

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

      摘要:有机共混结构太阳电池由于质轻、价廉、柔性,受到人们的广泛关注。随着有机共混结构太阳电池的能量转换效率的不断提高,其性能的稳定性也受到人们的重视。文中从太阳光、空气中的氧气和水分等因素对有机共混结构太阳电池的电极、活性层等的作用来说明这些因素对有机共混结构太阳电池稳定性的影响,阐述了影响有机太阳电池稳定性的原因,提出了解决有机共混结构太阳电池稳定性的方法,为高性能、高稳定性的有机共混结构太阳电池的研究提供有价值的参考。

    • 多壁碳纳米管/向列型液晶高分子复合材料的制备与表征

      2013, 29(7):140-143.

      摘要 (923) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:合成了一种丙烯酸酯类向列相液晶单体LCM及其高分子LCP,采用溶液共混制备了不同配比的MCNT/LCP复合材料,其结构与性能通过FT-IR、1H-NMR、DSC、POM、SEM和荧光光谱表征。LCM与LCP均呈现向列相的线状织构与纹影织构,LCM的熔点与清亮点分别为149.2 ℃与172.1 ℃,而LCP的玻璃化温度与清亮点分别是53.1 ℃与239.4 ℃。多壁碳纳米管(MCNT)的加入并不改变LCP的液晶相类型与织构,当MCNT的质量分数从0.05%增加到5%时,对应复合材料的清亮点从255.9 ℃上升到270.1 ℃,而玻璃化温度呈现先升高后降低的趋势。此外,质量分数在1%以下的MCNT能均匀分散在LCP中,而且沿着液晶的矢量方向排列,起到了稳定液晶相的作用,但当MCNT质量分数为3%时,会出现明显的团聚现象。

    • 超临界CO2对铝塑复合材料废弃物的剥离效果

      2013, 29(7):144-147.

      摘要 (617) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:铝塑复合材料是铝箔和塑料组成的多层结构材料,其回收利用必须剥离开铝箔和塑料。针对现有方法易带来二次污染的缺点,文中利用超临界CO2流体在塑料层渗透速度快、能溶胀聚合物而对铝箔不产生作用以及快速卸压引发聚合物的体积快速膨胀特点,提出了“爆米花”式剥离铝塑复合材料废弃物的新技术。通过研究对分离度产生影响的各种操作因素,获得了最优化的剥离工艺条件:压力25MPa,温度60 ℃,平衡时间3h,快速卸压满足在30s内压力下降50%以上。该方法是一种高效环保的分离技术。

    • 温敏型有机-无机杂化纳米微胶囊的制备及渗透性

      2013, 29(7):148-151.

      摘要 (771) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以正辛烷为模板,将N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)引入苯乙烯(St)/γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-570)的细乳液共聚体系,制备了温敏型有机-无机杂化纳米微胶囊。通过红外(FT-IR)、透射电镜(TEM),激光粒径分析仪(DLS)表征了纳米微胶囊的结构和形态;采用紫外可见分光光度计(UV)研究了纳米微胶囊在临界温度附近对甲酚红的载入行为,考察了NIPAM用量对纳米微胶囊渗透性的影响。结果表明,当NIPAM用量为0.4g时,制得的纳米微胶囊的形貌完整、粒径均一、分散性较好,平均粒径为167nm,胶囊壁厚为24nm。纳米微胶囊的渗透性随着NIPAM用量的增加而增强。

    • 聚乙烯醇/改性纳米纤维素晶体纳米复合薄膜的制备及性能

      2013, 29(7):152-156.

      摘要 (836) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:先用丁二酸酐对纳米纤维素晶体(NCC)进行表面羧基化改性,然后将改性NCC添加到聚乙烯醇(PVA)基体中制备PVA/改性NCC纳米复合薄膜,并进一步热处理制得交联PVA/改性NCC纳米复合薄膜。通过热重分析、差热分析、吸水实验和拉伸实验考察了改性NCC的添加量对薄膜性能的影响,以及加热交联对薄膜性能的影响。结果表明,与纯PVA薄膜相比,添加改性NCC后,薄膜的起始分解温度升高、结晶峰向高温方向移动,吸水率基本不变,力学性能对环境湿度敏感;热处理交联后,薄膜的起始分解温度继续升高、结晶峰也向高温方向移动,吸水率显著降低,力学性能不随环境湿度变化。

    • 强碱性阴离子交换纤维的辐射接枝法制备及对铼(Ⅶ)的吸附

      2013, 29(7):157-160.

      摘要 (586) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过电子束预辐照聚丙烯无纺布(PP)接枝2-乙烯基吡啶(2-VP)制备PP-g-VP 接枝共聚物,然后接枝共聚物进一步与季铵化试剂溴乙烷反应,制备出一种季铵盐型强碱性阴离子交换纤维。结果表明,单体浓度越大接枝率越高;季铵化时间越长转化率越高。接枝和季铵化后样品通过差示扫描量热仪、红外光谱仪进行表征。随后研究了pH值、吸附时间、吸附温度对铼(Ⅶ)的吸附效果。结果表明,该吸附过程在pH为2.2的弱酸性介质中易于进行,且在 30min内迅速达到吸附平衡。该过程为放热反应,其ΔH=-12.55 kJ/mol,降低温度有利于吸附反应的进行。

    • 石墨烯/环氧树脂复合材料的制备及力学性能

      2013, 29(7):161-165.

      摘要 (831) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:分别通过超声共混法和原位还原法制备了石墨烯/环氧树脂复合材料。利用X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)、光学显微镜和扫描电子显微镜(SEM)对复合材料的结构进行了表征,并对其力学性能进行了测试。结果表明,原位还原法制备的石墨烯/环氧树脂复合材料中,氧化石墨烯已经被成功地还原为石墨烯,并且石墨烯具有良好的分散性。力学性能测试结果表明,两种方法制备的复合材料的力学强度较纯环氧树脂明显提高。当石墨烯的量为m(GO)/m(EP)=0.3/100时,超声混合法制备的石墨烯/环氧树脂复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别最大提高约29.2%和1.4%;而原位还原法制备的石墨烯/环氧树脂复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别最大提高约40.5%和9.4%

    • 直接法聚酰亚胺覆铜箔的制备

      2013, 29(7):166-169.

      摘要 (929) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:以2,2′-双[4-(4-氨基苯氧基)苯基]丙烷(BAPP)、对苯二胺(PDA)和4,4’-联苯四甲酸二酐(BPDA)为原料,采用共聚法合成了聚酰胺酸(PAA)树脂;然后将PAA树脂涂布到电解铜箔表面上,在高纯氮气保护下进行热亚胺化处理,最后制备出一种表观平整、光滑的聚酰亚胺(PI)覆铜箔。研究了BAPP/PDA物质的量比、PAA树脂的预固化工艺和热亚胺化工艺以及收卷牵引力对PI性能的影响。结果表明,BAPP/PDA物质的量比为1.5/4.5,PAA树脂预固化时涂布速度为0.6 m/min、烘道长度为9m、烘道温度分布为110 ℃、140、170 ℃,PAA树脂热亚胺化工艺为200 ℃/1h、250 ℃/1h、320 ℃/2h和收卷牵引力为14kg~16kg时,所制备的PI覆铜箔性能较佳。

    • 分型面为曲面的套类注射制品的有限元分析

      2013, 29(7):170-174.

      摘要 (529) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据塑件开口端的特殊形状,为了让推件板与曲面端吻合,推件板的形状依照塑件顶端的曲边而设计成曲面。运用Moldflow有限元软件,在模具制造之前,通过CAE软件的分析结果选择合理的成型工艺条件和冷却方法。结果表明,CAE与Pro/E的有机结合,可以预测可能产生熔接痕、气穴等缺陷的位置,避免了传统方法的反复试模、修模所引起的成本上升。从根本上提高了设计的准确性和高效性,大大缩短了设计周期。

    • 尼龙6/季铵盐/蒙脱土纳米复合材料的分子动力学模拟

      2013, 29(7):175-178.

      摘要 (807) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:通过分子动力学(MD)模拟方法对十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)改性蒙脱土(MMT)的尼龙6(PA6)/季铵盐/MMT纳米复合材料共混体系的微观分子结构进行了研究。结果表明,MD模拟平衡后季铵盐分子平铺在MMT上,几乎覆盖了MMT的整个表面,PA6塌缩在季铵盐分子上,没有直接与MMT表面相接触;季铵盐与MMT之间存在强烈的相互作用,季铵盐中的非极性长链烷基通过范德华力与高分子链发生作用,烷基链数越少作用越强;季铵盐中的极性基团(卤素取代基)通过静电力与MMT相作用,取代基电负性越大,作用越强;烷基链数越多,高分子链越容易插入MMT片层中;10 nm~25 nm为季铵盐和PA6相互作用的界面区。

    • 负载型催化剂催化二氧化碳和环氧化合物共聚的研究进展

      2013, 29(7):179-182.

      摘要 (742) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:为了实现二氧化碳与环氧化合物共聚制备脂肪族聚碳酸酯过程中催化剂的循环利用,提高产物的热力学和力学性能,对其均相催化剂进行载化,即将活性组分/中心负载在无机或高分子载体上是一条有效的途径。文中综述了二氧化碳和环氧化合物共聚中负载型催化剂的研究进展,重点对羧酸锌催化体系、SalenMX催化体系、稀土三元催化体系等不同负载型催化剂的制备方法、催化效率、产物性能及优缺点进行了系统阐述,为负载型催化剂的进一步研究提供了参考。

    • 力化学技术在聚合物加工中的应用进展

      2013, 29(7):183-186.

      摘要 (843) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:对应力作用下聚合物分子链的断裂机理进行了评述,指出了大分子链在应力作用下的断裂与分子结构密切相关,其键能薄弱处倾向于优先断裂。介绍了力化学合成嵌段和(或)接枝共聚物的原理和主要途径,分析了力化学合成与聚合物分子链的结构和强度间的关系。综述了通过力化学技术改善聚合物共混体系的互容性,获得具有特殊结构与形态和性能的高分子合金材料方面的研究进展,最后展望了力化学技术在聚合物加工中的应用前景。

    • 不同聚合机理的聚合反应速率串讲

      2013, 29(7):187-190.

      摘要 (746) HTML (0) PDF 0.00 Byte (0) 评论 (0) 收藏

      摘要:在《聚合反应工程》课程中,聚合反应速率直接影响聚合产物的平均聚合度,是课程的一个核心内容,在教材中占有重要地位。不同聚合反应机理所对应的聚合反应速率不同,但它们具有很强的关联性。文中以自由基聚合、离子聚合、配位聚合以及缩聚的聚合机理为主线,把不同聚合机理中的聚合反应速率这一重要知识点做了串讲;指出了不同聚合反应速率之间的相同之处和不同之处。旨在使学生对聚合反应速率能有一个系统的认识和把握。

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