PBAT/PPC可生物降解薄膜的性能及其自然老化行为

为提升聚己二酸-对苯二甲酸丁二酯（PBAT）共混物的水蒸气阻隔性和耐候性能,通过熔融共混和吹塑方法制备了不同配比的PBAT/聚碳酸亚丙酯（PPC）共混物薄膜,研究了材料组成对共混物薄膜水蒸气阻隔性、力学性能、热性能、微观形貌、透光率等影响,并对其进行了自然老化表征。结果表明,PPC的加入提高了PBAT基薄膜的水蒸气阻隔性,但力学性能和热稳定性有所下降,加入质量分数为20%的PPC可使薄膜的水蒸气透过系数下降54.5%;自然老化试验表明,PPC能够提升PBAT基薄膜的耐候性。     

柠檬酸三丁酯封端低分子量聚D,L-丙交酯增塑改性聚L-丙交酯生物膜

以柠檬酸三丁酯(TBC)引发D,L-丙交酯(DLLA)开环,聚合合成了柠檬酸三丁酯封端的低分子量聚D,L-丙交酯(PBLA).并以此聚合物为增塑剂,采用溶液共混法制备了与高分子量聚L-丙交酯(PLLA)的共混膜,研究了增塑剂用量对共混物性能的影响.动态热机械性能(DTMA)和DSC分析结果表明:随着PBLA质量分数的增加,共混物T_g下降,结晶度降低,柔性提高.机械性能分析结果表明:与PLLA相比,随着PBLA质量分数的增加,共混物拉伸强度、弹性模量有一定程度降低,但断裂伸长率有较大程度提高,力学性能得到较好平衡.体外人体肾胚胎细胞培养结果显示材料的生物相容性未见统计学意义上的改变,体现出较高的潜在应用价值.     

聚碳酸亚丙酯可降解复合材料的制备与性能

为提高PPC的性能,通过溶液共混法实现聚碳酸亚丙酯（PPC）与聚乙二醇（PEG）的共混.利用核磁共振（1H-NMR）、傅立叶红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、差示扫描量热（DSC）、热重分析（TG）研究了共混物复合材料的性能.实验结果表明聚合物之间为简单的物理共混,没有发生化学反应,相容性较好;复合材料的玻璃化转变温度和热分解温度最高分别达到63℃和254℃,比纯PPC提高了41℃和29℃;复合材料的亲水性随着PEG组分的增加而增大,是PPC的23~29倍;复合材料溶液降解性能最多比PPC提高9倍,复合材料90天生物降解失重率比PPC提高4~6倍.     

轮胎胶应力诱导脱硫及共混丁苯橡胶力学性能

采用在熔融挤出过程中提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,研究了双螺杆挤出机的螺杆转速和挤出反应温度对脱硫轮胎胶共混物(DGTR-EPDM)凝胶含量、溶液特性黏数和溶胶红外吸收光谱的影响.研究了脱硫工艺条件对丁苯橡胶脱硫轮胎胶共混物(SBR-DGTR-EPDM)再硫化共混材料力学性能的影响.实验结果表明:双螺杆挤出机的高剪切应力作用,可诱发废旧轮胎胶粒(GTR)中交联网络的断链反应和氧化降解作用,引起脱硫共混物(DGTR-EPDM)中凝胶含量的下降、溶液特性黏数的减小和溶胶分子链中含氧基团和亚磺酸酯基团的明显增加.挤出机螺杆转速越快,挤出反应温度越高,其所得SBR-DGTR-EPDM再硫化共混材料中未脱硫凝胶颗粒尺寸即越小.在最佳脱硫反应条件下,所得DGTR-EPDM-SBR再硫化共混材料的拉伸强度和断裂伸长率分别达到19.5MPa和400%.     

PLLA/PDLLA共混物的力学性能及体外降解特性研究

用共溶液沉淀法制备了聚 (L_丙交酯 ) 聚 (D ,L_丙交酯 ) (PLLA PDLLA)共混物 ,然后用成纤模压法压制成 φ 3 2mm的棒材。考察了PDLLA质量分数对共混物棒材的力学性能和水解行为的影响。共混物棒材在PDLLA质量分数高至 2 0 %时共混物仍有较高力学强度 ,但其质量分数继续增大时 ,力学性能则降低幅度较大。水解期间 ,共混物棒材的弯曲强度保持性能较好 ,剪切强度保持性能则较差。降解速度较PLLA有不同程度的增大 ,归因于共混物的总结晶度较PLLA低。调整PDLLA比例 ,可在一定程度上调控共混物材料的力学性能与水解速度     

生物降解PHBV／PPC反应共混物中接枝产物的研究

将甲基丙烯酸缩水甘油酯单体(GMA)熔融接枝到生物降解β-羟基丁酸酯-β-羟基戊酸酯共聚物(PHBV)链上.封端后的聚碳酸亚丙酯(PPC)与其反应性共混,用重量分析法、傅里叶红外光谱(FTIR)仪、核磁共振(NMR)仪、差示扫描量热(DSC)仪和广角X射线衍射(WAXD)测定接枝产物的接枝度,分析接枝反应历程和接枝机理,并研究了接枝产物的热性能和结晶结构.结果发现,GMA单体的加入抑制了PHBV的降解,PHBV-g-GMA有明显的成核效应.通过反应性共混.PHBV-g-GMA上的环氧基与封瑞PPC上的羧基原位生成PHBV-g-PPC,结晶度明显降低.     

原位聚合法制备聚碳酸亚丙酯/蒙脱土纳米复合材料及其性能

通过原位聚合的方法制备了聚碳酸亚丙酯(PPC)/蒙脱土(MMT)复合材料.TEM分析表明蒙脱土片层是以纳米尺度分散在聚合物基体中,形成了纳米复合材料.热学和力学性能测试表明,与纯的PPC相比,含蒙脱土的聚合物纳米复合材料的热学和力学性能举得到明显改善,尤其是材料的拉伸强度得到大幅度提高.     

轮胎胶应力诱导脱硫及再硫化材料的力学性能

采用在熔融挤出过程中提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,研究了双螺杆挤出机的螺杆转速、挤出反应温度和添加线性高分子材料品种对轮胎胶脱硫共混物(DGTR/EPDM)的凝胶含量、溶液特性黏数、溶胶分子链结构及再硫化材料力学性能的影响.结果表明:随着双螺杆挤出机螺杆转速的增加,强烈的剪切应力作用可引起轮胎胶粉中交联网络的断裂、降解反应,引起产物凝胶含量和溶胶特性黏数的明显下降;挤出反应温度越高,轮胎胶中交联网络的断裂、降解反应即越明显,产物凝胶含量和溶胶特性黏数的下降即越显著.采用具有较高门尼黏度的热塑性弹性体作为溶胀剂和承载流体时,可获得具有较高相对分子质量的脱硫共混物溶胶和较好力学性能的脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料.在220 ℃和1 200 r/min的脱硫反应条件下,所得脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料的拉伸强度和断裂伸长率分别达到21.0 MPa和456%,分别达到丁苯生胶混炼胶硫化材料拉伸强度和断裂伸长率的87.5%和128%.     

聚碳酸亚丙酯/有机蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

通过熔融插层法制备了聚碳酸亚丙酯(PPC)/有机蒙脱土(OMMT)复合材料。XRD分析表明:PPC/OMMT复合材料形成了插层型纳米复合结构。相对于纯PPC材料,纳米复合材料的拉伸性能和抗冲击性能得到了显著提高,但复合材料的断裂伸长率降低。当OMMT含量为6%时,PPC/OMMT纳米复合材料具有最优的力学性能和最高的玻璃化温度。     

生物塑料聚(3HB-co-4HB)/玉米淀粉共混材料的制备与性能

以聚4–羟基丁酸酯摩尔分数为7.3%的聚(3–羟基丁酸酯–co–4–羟基丁酸酯)和玉米淀粉为原料,通过挤出熔融共混和注塑成型制备了P(3HB-co-4HB)/玉米淀粉共混材料.借用差示扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)和电子拉力机等考察了玉米淀粉含量对共混材料熔点、结晶度、热分解温度、耐水性及力学性能的影响.结果表明:随玉米淀粉含量增加,共混体系的结晶度减小,熔融温度降低,熔限变宽且出现明显的双峰;玉米淀粉含量为30份的共混材料热分解温度较纯P(3HB-co-4HB)-7.3略有降低,缺口冲击强度和断裂伸长率分别在淀粉含量为10份和20份达最佳,其值分别为4.95.kJ/m2和33.15%,较纯P(3HB-co-4HB)-7.3分别提高14.3%和147.76%.拉伸强度和弯曲强度则随玉米淀粉含量增加逐渐下降.     

不同碳源对苯并[a]芘降解菌生长和降解性能影响的研究

采用从受户外烧烤影响的土壤中分离出的苯并[a]芘降解菌Bacillus pumilus strain Bap9, 利用摇床实验研究了不同外加碳源对其生长和苯并[a]芘降解性能的影响。结果表明, 苯并[a]芘初始浓度为40 mg/L时, 蔗糖、葡萄糖、麦芽糖的存在会抑制菌株对苯并[a]芘的降解, 可溶性淀粉的影响不明显。以醋酸钠为外加碳源可明显促进菌株的降解作用, 添加40 mg/L的醋酸钠, 20天后可将菌株Bap9的降解率提高了8.8%, 但过量的碳源会抑制菌株对苯并[a]芘的降解。添加适量的低分子量菲(PAH)作为共代谢底物, 菲的促进作用大于同浓度的醋酸钠, 添加40 mg/L的菲, 20天后菌株对苯并[a]芘的降解率提高了26.4%。     

乙烯-辛烯共聚物/淀粉共混物的非等温热解动力学

利用动态热重分析(TG)技术对乙烯-辛烯共聚物(POE)/糊化蜡质玉米淀粉(GWCS)共混物在惰性气体条件下的热性能和非等温热解动力学进行了分析,探讨了其热解机理.结果表明,随着淀粉含量的增加,POE/GWCS共混物的热失重曲线向低温方向移动,材料的外延起始温度降低,即材料的热稳定性降低,说明淀粉的加入降低了聚合物的耐热性能.随着升温速率的增加,POE/GWCS共混物最大热分解速率对应的温度向高温方向移动,最大热分解速率增大.采用Kissinger和Flynn-Wall-Ozawa两种方法进行热解动力学分析,发现随着淀粉含量增加,共混物体系的热分解E/logA值降低,表明淀粉含量对共混物的热稳定性有显著影响.     

淀粉存在下聚乙烯光降解特性研究

采用材料拉伸强度试验机和Ｒｈｅｏｍ ｅｔｒｉｃｓ ＳＲ ５００＃ 平板流变粘度计对淀粉／聚乙烯复合材料的光降解特性进行了研究．结果表明，当ｗ （淀粉）≥３０％ 时，能明显加速聚乙烯的光降解反应．因此，除非淀粉质量分数很小，否则在淀粉／聚乙烯降解塑料中添加光敏剂是不必要的．     

淀粉-丙烯酸接枝共聚物的生物降解研究

采用真菌生长法和土壤掩埋法对淀粉－丙烯酸接枝共聚高吸水树脂的生物降解性能进行了研究，运用表现观察法、重量测定法对试样的降解过程进行了测试，并对原有的测试方法作了改进，试验结果表明，淀粉－丙烯酸接枝共聚物具有较好的生物降解性能。     

十一烯酸在淀粉／聚乙烯共混体系中的增容性

选用在淀粉与聚乙烯挤出过程中加入十一烯酸和引发剂，引发淀粉与十一烯酸的接枝共聚合反应的方法，改变淀粉表面的亲水性质，提高淀粉在聚乙烯中的分散性，研究了十一烯酸的含量和引发剂的种类对共混体系力学性能的影响，实验结果证明，加入十一烯酸以后，可以得到相态稳定、相分布均匀、相界面粘结力强的共混试样。     

Blend films of chitosan/starch

Chitosan-starch blend films were prepared, and their structure and properties were studied by FT-IR, X-ray diffraction, SEM and measurement of tensile strength. IR spectra and SEM analysis showed that the two polysaccharides were compatible, when the starch was less than 30% by weight. From X-ray diffraction patterns of blend fllms, it was observed that crystallization of starch was inhibited, and recrystallization of chitosan was also affected by starch. Crystal form I, one of the main two crystal forms of chitosan, drastically increased in 30% starch content films. These results indicated that the interactions between chitosan and starch molecules exist in the blend films. The tensile strength of the film were improved when chitosan and starch were blended by weight ratios of 8∶2 and 7∶3, in which the highest tensile strength (781 kg/cm²) was achieved.     

PLA/热塑性淀粉和PLA/亚麻纤维可降解复合材料的性能研究

使用熔融共混方法,制备了PLA/热塑性淀粉(PLA/TPS)和PLA/亚麻纤维(PLA/FF)复合材料.研究结果表明,随着热塑性淀粉或者亚麻纤维用量的增加,PLA复合材料的拉伸强度和断裂伸长率都有所降低;而PLA的结晶速率呈现显著增大,并且晶粒细化;添加热塑性淀粉或者亚麻纤维,能够增加PLA复合材料的降解速率.     

球红假单胞菌降解褐煤的条件研究

通过分析球红假单胞菌降解褐煤时的煤样粒度、菌液用量、煤浆浓度、转化降解时间及pH值的变化,研究以上各因素对煤炭微生物转化率的影响。研究结果表明,各因素对煤炭微生物转化率影响的大小为煤样粒度>煤浆浓度>降解时间>菌液用量。试验条件下,各因素的最优水平为煤样粒度-0.2mm、菌液用量10mL/100mL、煤浆质量浓度0.9g/50mL、降解时间14d,此时经硝酸预处理的义马褐煤的煤炭微生物转化率为41.72%;在整个试验过程中,培养基pH值是在呈上升的趋势。用XRD和FTIR测试分析了褐煤的微生物转化产物,结果表明,转化产物的芳香聚合度和分子量有很大程度降低,官能团含量也发生了变化,褐煤样中的大量芳香类高聚物降解为低分子量类物质及其他类物质。研究为实现煤炭微生物降解的产业化提供了参考。     

钛酸四丁酯引发聚己内酯接枝改性淀粉的制备

以玉米淀粉和己内酯单体为原料,以钛酸四丁酯为催化剂,通过原位开环聚合制备聚己内酯接枝改性淀粉,并利用红外光谱和差热扫描对接枝改性淀粉和玉米淀粉进行了比较. 进而制备了接枝改性淀粉和聚己内酯的共混材料,并对共混材料的力学性能、疏水性和界面性能进行评价. 结果表明,对淀粉进行接枝改性后能够有效改善共混材料两相的相容性,且共混材料的力学性能有所提高. 共混材料的疏水性得到改善,吸水前后材料力学性能变化不大.     

Effect of Carboxymethyl Starch as Stabilizer for Increasing the Stability of Warp Sizing Pastes

The influences of carboxymethyl starch used as stabilizer upon the stability of native cornstarch-polyvinyl alcohol blend pastes for warp sizing have been investigated. The effect of the modified starch on the paste stability was evaluated in terms of the initial demixing time and the volume percentage of separated starch. The carboxymethyl starch with a series of different degrees of substitution was prepared in ethanol dispersion by varying the amount of monochloroacetic acid reacted with refined native cornstarch. The paste stability strongly depends on the modification extent and amount of carboxymethyl starch used, and on native starch content in the paste. Increase in the modification extent and/or the amount of the modified starch effectively retards the phase separation and reduces the separation extent of native cornstarch-polyvinyl alcohol blend pastes. Moreover, the mechanism and favorable modification extent of carboxymethyl starch for enhancing paste stability are also investigated and disc