左旋聚乳酸等温结晶动力学的超快扫描量热研究

利用超快扫描量热仪（FSC）对左旋聚乳酸（PLLA）的等温结晶及其动力学进行探究.结果表明,随着等温温度的升高或者等温时间的延长,等温结晶所形成的PLLA晶体会逐渐向更加稳定的趋势发展.等温结晶的过程中,PLLA中的晶型由不稳定的α’相逐步转变为稳定的α相.     

聚己内酯/淀粉共混材料的非等温结晶动力学

以异氰酸酯（MDI）为相容剂,采用共混挤出技术制备不同含量的聚己内酯与淀粉的共混产物（SPCL）,通过X射线衍射及DSC研究SPCL的结晶性质和非等温结晶行为,分别用Ozawa法和Mo法对所得数据进行处理．结果表明：随着淀粉含量的增加,SPCL的结晶程度降低;淀粉在SPCL中起到了成核剂的作用,加快了聚己内酯（PCL）的结晶速度,但对PCL的结晶程度起抑制作用．建模结果表明,Ozawa法适于处理纯PCL的非等温结晶行为,但不适于处理SPCL共混物,而Mo法对PCL和SPCL共混物均适用．     

聚己内酯/淀粉共混材料非等温结晶动力学的研究

以异氰酸酯（MDI）作为相容剂,采用共混挤出技术制备不同百分比含量的PCL与淀粉的共混产物（SPCL）作为研究对象,用X射线衍射研究SPCL共混材料的结晶性质, 表明随着淀粉含量增加,SPCL的结晶程度降低。用DSC法研究其非等温结晶行为,对所得数据分别用Ozawa法和Mo法进行处理。结果表明,淀粉在SPCL中起到成核剂作用,加快了PCL的结晶速度,但对PCL的结晶程度起到抑制作用。建模结果表明Ozawa法适合于处理纯PCL的非等温结晶行为,但不适合于处理SPCL共混物,而Mo法对PCL和SPCL共混物均适合。     

聚对苯二甲酸丁二醇酯等温结晶动力学的研究

高分子材料结晶动力学不仅是高分子物理理论难题之一,也是材料物理最为关注的问题.采用超快扫描量热仪（FSC）对高分子材料聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）在不同温度下的等温结晶动力学进行了研究.研究发现：（1）随着等温时间的延长,样品玻璃化转变阶梯逐渐减弱;（2）在某一等温温度下,样品的冷结晶峰随着等温时间的延长而逐渐减小,且熔融峰所处位置逐渐向高温区域偏移;（3）在相同等温时间下,随着等温温度的升高,PBT样品的熔融峰所在的位置逐渐向高温区域偏转,并且不同温度下所得到的熔融峰产生了不同的晶型.     

基于差示扫描量热法的费托蜡非等温结晶动力学

以滴熔点为113、104、92、83、78和73℃的6种窄馏分费托蜡为研究对象,采用差示扫描量热法(DSC)研究其在不同冷却速率下的非等温结晶过程,应用Jeziorny法和莫志深法对结晶动力学参数进行理论预测,通过Kissinger方程计算非等温结晶活化能。结果表明：不同蜡样品的非等温结晶过程相似,并且结晶过程依赖于冷却速率;所采用的动力学模型与试验数据吻合良好,Avrami指数n平均值在1～2之间,说明结晶过程为二次成核,成核后生长形成棒状或纤维状晶体;蜡样品的非等温结晶活化能越小或冷却速率越快,越容易发生结晶。     

稀土发光聚己内酰胺非等温结晶动力学研究

采用等速降温的方法研究稀土发光PA6的非等温结晶动力学过程中发现，以Jeziorny法和Mo法处理该体系的非等温结晶过程比较理想，而在文中实验范围内，用Ozawa法处理则不太理想。用Jeziomy法分析结果表明：荧光粉质量分数为5％时，荧光粉对聚已内酰胺有明显的加速结晶作用。用Mo法分析结果表明：荧光粉的加入对聚己内酰胺有加速结晶的作用。     

聚亚胺芳醚酮结晶性能及非等温结晶动力学的研究

研究聚合物的结晶行为有利于提高聚合物的加工成型质量。通过亲核取代法制备了聚亚胺芳醚酮(PIEK)聚合物,利用差示扫描量热仪、X射线衍射仪表征了PIEK聚合物的热性能和结晶性能,通过Jeziorny法、Ozawa法与莫志深法研究了PIEK聚合物的非等温结晶动力学。结果表明：PIEK聚合物是一种半结晶型聚合物,存在玻璃化转变、结晶及熔融的相转变行为;PIEK聚合物属于正交晶系,亚胺基团的引入并没有对PIEK晶体结构造成较大的改变;与Jeziorny法和Ozawa法相比,莫志深法更适用于描述PIEK的非等温结晶行为;不同的降温速率会导致PIEK的结晶行为存在较大的差异,PIEK的结晶度随降温速率的增加而降低。研究结果可为PIEK的加工成型及应用提供参考。     

聚己内酯为溶剂化链的超分散剂在磁粉表面的吸附行为

超分散剂在磁粉表面的吸附量由其锚固基团和溶剂化链共同测定，以羟基为锚固基团的超分散剂的吸附量较小，以胺基为锚固基团的超分散剂的吸附量受胺的种类和大小影响较大；聚己内酯溶剂化链的相对分子质量过小会形成超分散剂的多层吸附，相对分子质量过大则会使溶剂化链发生蜷曲。     

聚(ε-己内酯)/纳米CaCO3复合材料结晶及力学性能研究

用熔融共混法制备了聚己内酯(PCL)/纳米CaCO3复合材料,考察了纳米CaCO3对PCL结晶性能和纳米CaCO3含量对PCL/纳米CaCO3复合材料力学及形状记忆性能的影响。DSC结果显示纳米CaCO3对PCL的成核结晶有一定促进作用,辐照交联使PCL的结晶熔融温度和开始结晶温度分别提高3~5℃和2~5℃;DMA结果显示复合材料的模量随纳米CaCO3含量增加而增大,但高于40%后基本无变化。纳米CaCO3含量在5%~15%范围内能明显提高PCL的拉伸强度、弯曲强度和杨氏模量;辐照交联也起到增强各组分复合材料力学性能的作用,其变化的规律与交联前一致。复合材料经辐照交联后具有形状记忆特性,随着纳米CaCO3含量的增加,形变后的材料在熔融温度下开始回复所需时间缩短,回复速率加快,所有组成的样品在所测试的实验条件下最终回复率达97%以上。扫描电子显微镜观察表明纳米CaCO3粒子在PCL基质中无明显团聚现象。     

热致相分离法制备聚乳酸/聚己内酯多孔支架材料

以聚乳酸(PLLA)和聚己内酯(PCL)为原料,四氢呋喃(THF)和1,4-二氧六环(DOX)二元组分为溶剂,采用热致相分离技术制备了多孔组织工程支架材料.系统地研究了溶质组成、溶液质量分数、淬火温度及时间等条件对多孔材料微观形貌的影响.实验结果表明:质量分数2%的聚合物溶液(VTHF∶VDOX=1∶1)在-50℃淬火2h,所得多孔支架材料由纤维组成,孔隙明显.     

可反应性纳米SiO_2/聚己内酯杂化材料的制备和结晶性能研究

以己内酯和可反应性纳米二氧化硅为原料,在辛酸亚锡的催化作用下,原位制备了纳米SiO2/聚己内酯(PCL)杂化材料,利用红外光谱、热重分析仪和差示扫描量热仪对杂化材料的界面结构和结晶性能进行了研究.结果表明,纳米SiO2上的环氧基团在聚合过程中参与了反应,使纳米SiO2与PCL之间产生了强烈的界面作用,而且纳米SiO2的引入促进了PCL的结晶,增加了其结晶度.     

聚己内酯热分解机制及其热分解产物

精制后的聚己内酯用三氯甲烷为溶剂制成溶剂膜.以调制式热重分析(TGA)为聚己内酯热裂解的研究方法,并使用核磁共振(NMR)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析其热裂解后所得的产物.TGA的结果表明,聚己内酯的热裂解过程分为两步,第一步的分解温度为205～295℃,失重率为7.0%;第二步分解温度为311-374℃,失重率为88%.结果同时得到了聚己内酯热分解的活化能、指前因子和速率比等热分解动力学常数,分别为第一步80kJ/mol,5min-1和0.3,第二步分别为146kJ/mol,11min-1和0.47.裂解后的产物经过NMR和FTIR分析,发现不但有高分子的聚已内酯,也有呋喃、取代环丙烷以及不饱和的羧酸等小分子化合物产生.     

聚己内酯型氟碳表面活性剂的合成及性能研究

通过聚己内酯二元醇和全氟-2,5-二甲基-3,6-二氧壬酰氟的反应,制备了一种新型的聚己内酯氟碳表面活性剂.通过红外光谱和核磁共振波谱分析,确认该表面活性剂的分子结构.热失重分析表明,该表面活性剂具有一定的热稳定性.表面张力的测试结果表明,该表面活性剂能够有效降低氯仿、甲苯和四氢呋喃有机液体的表面张力至原有的30％～5...     

聚己内酯型聚羟基氨基甲酸酯的合成

以聚己内酯二元醇(PCL Diol)、丁二酸酐以及碳酸甘油酯为原料,合成了端基为五元环碳酸酯的聚己内酯功能性大单体(PCL 2GC);以PCL 2GC、己二胺及硅烷偶联剂为原料,研究了反应条件对合成线性聚羟基氨基甲酸酯(PHU)相对分子质量及其分布的影响,以及交联密度和交联方式对PHU/SiO2热力学性能的影响.结果表明：线性PHU的相对分子质量随PCL 2GC浓度和反应温度的升高而先增后减,随反应时间、胺用量的增大而降低;PHU的耐热温度相比于类似结构的传统聚氨酯提高了30~40 ℃,PHU/SiO2交联聚合物的结晶度及热稳定性随交联密度的增大而降低;交联聚合物中无定形SiO2的分布较为均匀.     

聚乙烯的非等温结晶动力学研究

用DSC法研究了HDPE、LDPE和三个型号LLDPE的非等温结晶动力学,并用Jeziorny方法获得了它们的非等温结晶动力学参数。结果表明,在2.5—10℃/min的冷却速率范围内,它们都很好地符台Avrami动力学方程,非等温结晶速率常数(Zc)和比动力学结晶能力(Gc)均受冷却速率的影响。在相同的冷却速率下,各种聚乙烯的Zc值和Gc值都很接近,表明聚合物的结构性质对它们的影响很小。文中还讨论了非等温结晶下聚乙烯结晶的生长方式和形态与分子结构的关系。     

聚左旋乳酸及其复合体系的非等温结晶动力学

用差示扫描量热法研究了聚左旋乳酸（ＰＬＬＡ）及其与羟基磷灰石、甲壳素和甲壳胺复合后的非等温结晶行为,分别用Ｍａｎｄｅｌｋｅｒｎ和Ｚｉａｂｉｃｋｉ两种处理方法获得了ＰＬＬＡ及其在复合体系中的非等温结晶动力学参数．结果表明：随冷却速率的增大,ＰＬＬＡ及其在复合体系中的结晶度迅速下降,Ａｖｒａｍｉ结晶指数ｎ值减小．复合组分可使ＰＬＬＡ的ｎ值增大,有利于ＰＬＬＡ结晶按三维方式发育生长．ＰＬＬＡ及其在复合体系中的非等温结晶速率常数Ｚｃ值（Ｍａｎ－ｄｅｌｋｅｒｎ方法）和动力学结晶能力参数Ｇ值（Ｚｉａｂｉｃｋｉ方法）均随冷却速率增大而增大,而比动力学结晶能力参数Ｇｃ值则与冷却速率无关,但受复合组分影响,其中羟基磷灰石使Ｇｃ值减小,而甲壳素和甲壳胺使Ｇｃ值增大．     

聚己内酯/介孔二氧化硅杂化材料的制备及表征

利用环氧丙醇对介孔二氧化硅SBA-15的表面进行碳羟基修饰,然后以此为引发剂,异辛酸亚锡为催化剂,分别引发己内酯（CL）及氨基甲酸苄基酯-ε-己内酯(（CABCL）单体的开环聚合,成功地制备了杂化材料聚己内酯/SBA-15（PCL/SBA-15）和聚4-氨基甲酸苄基酯己内酯/SBA-15（PCABCL/SBA-15）,酸解去除PCABCL/SBA-15的保护基团甲酸苄酯（Cbz）后得到聚氨基己内酯/SBA-15（PACL/SBA 15）。通过X射线衍射仪（XRD）、N₂吸附-脱附实验和热重分析（TGA）等手段研究了材料的结构变化、反应时间和空间位阻效应对接枝量的影响等。结果表明:聚合物的修饰未对介孔结构产生影响;PCL的接枝量可以通过聚合反应时间进行控制;对PACL/SBA-15而言,因CABCL中Cbz的位阻效应导致接枝量较小;Zeta电位分析的结果证明聚氨基己内酯的修饰改变了二氧化硅表面的电荷性质。     

聚己内酯多通道神经导管的制备及表征

神经导管(nerve guidance conduit, NGC)的通道数越多则越有利于神经再生,但受到技术和成本的限制,目前的多通道神经导管一般少于10个通道。为了制备通道数较多的NGC,采用边长10 cm的立方体铁架、直径0.15 mm的水溶性维纶纱线和直径3 mm的塑料空心管搭建一种牺牲模板,并结合冷冻干燥法制备直径为(2.70±0.30) mm、NGC长度大于2 cm、通道数约20个、内通道直径为(0.13±0.03) mm且通道之间存在孔结构的聚己内酯(polycaprolactone, PCL)多通道神经导管。对制备的多通道神经导管进行体外理化性能表征和体外细胞毒性检测表征,结果表明,制备的多通道神经导管能促进细胞的生长和增殖,具有较好的细胞相容性。     

聚己内酯/氯化镁固体聚合物电解质的结构研究

利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、广角X-射线衍射(WXRD)和差示扫描量热器(DSC)研究无水氯化镁(MgCl2)和六水合氯化镁(MgCl2·6H2O)与聚己内酯(PCL)之间的络合反应.结果表明:PCL与MgCl2之间具有很强的络合作用,随着w(MgCl2)的增加,PCL的熔融温度和结晶温度降低,玻璃化转变温度升高,结晶度降低;而PCL与MgCl2·6H2O之间络合作用微弱,熔融温度、结晶温度和玻璃化转变温度不随着盐的质量分数的增加而发生变化,MgCl2·6H2O质量分数增至20%时,PCL结晶度显著降低.