柠檬酸基聚酯/聚乳酸共混物的力学性能

通过缩聚反应制备一种可生物降解的柠檬酸基聚酯（PEGCA）,采用转矩流变仪将不同反应程度的PEGCA与聚乳酸（PLA）共混,制备出一种可完全生物降解的柠檬酸基聚酯/聚乳酸共混物,考察了共混物的拉伸、冲击和弯曲性能,并采用扫描电子显微镜观察其形貌.结果表明：PEGCA对PLA的增韧效果明显,使得共混物的断裂伸长率可达316%,冲击强度提高了近7倍;在不同的应变速率下,PEGCA/PLA共混物的力学性能不同,增大应变速率,将使共混物的拉伸强度提高,断裂伸长率降低;不同反应程度的PEGCA在PLA基体中的分散性不同,低反应程度的PEGCA的分散性较差,其共混物在较高变形速率下表现出更优异的韧性和延展性.     

有机硅改性水性环氧固化剂固化行为及固化膜热性能

用三乙烯四胺与环氧树脂在丙二醇甲醚中反应制得环氧树脂-三乙烯四胺加成物,经脂肪族缩水甘油醚/γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(GPTMS)对加成物封端,加酸中和及加水分散制得水性环氧固化剂,用傅立叶红外对聚合产物进行结构表征,研究了有机硅烷用量对固化剂的固化行为及固化膜热性能的影响.结果表明:GPTMS的加入使固化剂的固化起始温度及固化反应表观活化能降低,固化反应速率增加,固化膜的热稳定性提高.GPTMS的摩尔分数控制在3%~5%为宜.     

氟改性超支化缩水甘油醚的抗乳化性能研究

以2,2-二氟-1,3-二甲基咪唑酮(DFI)为氟化试剂取代聚缩水甘油醚的端羟基,通过改变反应温度,合成出羟基取代程度不同的氟化聚缩水甘油醚.使用NMR、羟值、碘值等测定方法表征了氟化产物结构,使用抗乳化性能测定仪研究其抗乳化性能,并利用界面弛豫法研究了其抗乳化机理.     

活性稀释剂对环氧树脂结构和性能的影响

选用3种具有不同分子结构和官能度的缩水甘油醚——1,4-丁二醇二缩水甘油醚(BDDGE)、苯基缩水甘油醚(PGE)和癸基缩水甘油醚(DGE)作为活性稀释剂,通过黏度、DSC、热重分析和万能实验机等方法考察了其对双酚A环氧-胺固化体系的反应活性、交联网络结构和性能的影响.结果表明:芳香类稀释剂的加入,对环氧-胺固化体系的反应活性影响不大甚至有所提升,且固化物的强度和模量提高,韧性降低;而脂肪族稀释剂则明显降低了固化体系的反应活性,随着脂肪链长度的增加,固化物的强度和模量下降,韧性提高;3种稀释剂的加入均降低了环氧体系的耐热性能.     

EVA/无卤阻燃共聚聚酯共混物的制备及其相容性研究

采用熔融共混法制备出EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)/无卤阻燃共聚聚酯共混物,通过力学性能、差示扫描量热仪(DSC)、极限氧指数(LOI)和扫描电镜(SEM)分析了共混物的相容性、阻燃性和相结构.结果表明:EVA/无卤阻燃共聚聚酯共混物为不相容体系,EVA为连续相,无卤阻燃共聚聚酯是分散相;无卤阻燃共聚聚酯的加入可明显改善共混物的加工流动性和阻燃性;母粒法、多次熔融挤出和添加15%的相容剂都能使EVA与无卤阻燃共聚聚酯两相之间形成一定厚度的界面层,从而提高了共混物的力学性能.     

高比例角蛋白/PEO纳米纤维的有机溶剂法制备与性能表征

采用还原法提取人发角蛋白,将角蛋白与聚环氧乙烷(PEO)共混溶于碱性有机溶剂中配制纺丝液,静电纺制备角蛋白质量分数为95%的角蛋白/PEO共混纳米纤维,而后用乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)蒸气对纳米纤维进行交联处理,以提高其在水中的稳定性.采用扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线衍射光谱、热重分析等方法对纳米纤维的形貌及结构进行测试.研究结果表明,采用有机溶剂作为纺丝溶剂可在碱性条件下制备出形貌特征良好的高比例角蛋白/PEO共混纳米纤维,交联处理能够提高共混纳米纤维的耐水性和结晶度,但对共混纳米纤维的形貌和热稳定性略有影响.     

非离子型聚合物改性碳纳米管及其复合材料

以聚乙二醇二缩水甘油醚(PEE)与二胺单体4,4′-二氨基-3,3′-二叔丁基-二苯甲烷(MBTBA)为原料,在乙醇溶液中发生亲核加成/开环反应制备一种聚乙二醇类的非离子型聚合物(PM)。采用FT-IR、SEM、UV-vis手段分析表明,PM与碳纳米管(CNT)表面相互作用形成C—O—N键、C—O—C键包裹在CNT表面;在二甲基乙酰胺(DMAc)、N-N-二甲基二甲酰胺(DMF)、甲基吡咯烷酮(NMP)、四氢呋喃(THF)及水等溶剂中,CNT-PM呈现高度分散状态达数月。采用共混方法制备CNT-PM与环氧树脂EP-51复合材料,当CNT-PM的添加质量分数为0.7%时,复合材料的冲击性能由纯树脂的(21.7±1.1)kJ/m2提高到(73.5±2.1)kJ/m2,玻璃化转变温度(Tg)从163.8℃提高到180.3℃。     

PET—PTT共聚酯的热降解行为

采用热失重分析(TGA)和裂解气相质谱(Py-GC/MS)研究不同组成的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)-PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)共聚酯的热降解行为,并与PET和PTT均聚物作了比较.TGA结果表明,PET-PTT共聚酯的热稳定性介于均聚物PTT与PET之间,并随PET组分的增加而提高.利用Py-GC/MS得到PET-PTT共聚酯及均聚物的裂解产物的结构及分布,探讨PTT降解机理,并推测PET-PTT共聚酯的可能降解过程.发现PET-PTT共聚酯分解过程中产生了不同于PET和PTT裂解产物的组分,但不同组分的含量很小,这可能是由共聚酯中PTT(PET)序列长度较短所致.PET-PTT共聚酯在裂解过程中比PET和PTT均聚物产生了更多的挥发性产物.当PTT(PET)在共聚酯中的摩尔分数增大时由该链段降解产生的产物质量分数相应提高.     

PET／PEG共混物性能研究

采用拉伸、冲击等方法测定聚乙二醇(PEG)与聚对苯二甲酸乙二酯(PET)共混物的机械强度。实验结果表明,共混物中PEG分子量的增大以及其含量的增加可以有效增加聚酯分子链的韧性,提高其机械强度。     

烯丙基缩水甘油醚与丙烯酸甲酯的活性聚合

研究了在咪唑基二硫代甲酸苄酯的存在下,热引发烯丙基缩水甘油醚与丙烯酸甲酯的活性自由基聚合反应.实验结果表明,共聚合反应具有良好的活性特征.聚合物分子量随单体转化率线性增长,分子量分布窄,ln([M]0/[M])与聚合反应时间呈线性关系.聚合物结构分析证明生成了含有环氧官能团的聚丙烯酸甲酯.烯丙基缩水甘油醚在聚合物中的含量随着转化率和它在单体中比例的增加而增加.不过当单体中烯丙基缩水甘油醚的比例增大时,反应速率降低.利用聚苯乙烯大分子控制剂,合成了含有环氧官能团的两嵌段共聚物,即聚苯乙烯-聚(烯丙基缩水甘油醚/丙烯酸甲酯)(PS-b-P(MA-co-AGE)).     

高强韧可回收NiFe-LDH环氧弹性体的制备

柔性材料易形成裂纹缺陷,应用受到限制.通过改性1,4-丁二醇二缩水甘油醚与NiFe-LDH共混聚合制备复合材料NiFe-LDH/TP,利用界面氢键和阳离子-π作用,实现增强增韧、自修复和回收.采用红外光谱、拉伸试验、荧光和紫外可见光谱等测试手段对其结构、自修复和回收等性能进行了表征.结果表明:NiFe-LDH质量分数3...     

聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)的外增塑改性

采用溶剂成膜法制备了柠檬酸三乙酯(TEC)、大豆油和甘油三乙酸酯增塑的聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)共混物,考察了增塑剂的种类及其用量对共混物热学和力学性能的影响。用差示扫描量热仪(DSC) 和电子拉力试验机分别测定共混物的热性能和力学性能。结果表明,三种增塑剂中质量分数为5%的TEC对共聚物的增塑改性效果较好,与纯聚酯相比共混物的结晶温度(T_mc)下降了2.0℃,结晶焓(ΔH_mc)基本保持不变。当TEC的质量分数为20%时,聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)的T_g下降21℃。TEC共混物能保持15.8MPa的拉伸强度和588%的断裂伸长率。     

端羟基超支化聚酯的制备及改性

以2,2-二羟甲基丙酸和季戊四醇(核)为原料,财甲苯磺酸为催化剂,合成了超支化聚醇(B),用顺丁烯二酸酐进行了部分端基改性.探讨了溶剂对端基超支化聚醑改性的影响,对改性后的超支化聚酯进行水溶性测定,通过FI-IR和1HNMR图谱对超支化聚醋及不同溶剂中改性的聚酯进行了表征.结果表明:将端羟基(-OH)改性为羧基(-COOH)后,超支化聚酯的水溶性增加;用丙酮做溶剂可得到改性度更高的超支化聚醇,且更易于纯化.     

聚乙二醇-柠檬酸共聚物(PEGCA)对聚乳酸的增韧及其机理

通过缩聚反应制备聚乙二醇-柠檬酸共聚物(PEGCA),通过密炼制备了PEGCA与聚乳酸(PLA)的共混物,研究了PEGCA对共混物的形貌结构、热性能和力学性能的影响。结果表明,PEGCA与PLA部分相容,PEGCA呈球状颗粒分散在PLA基体中。PEGCA对PLA有良好的增韧效果,当PEGCA质量分数为15%时,材料的断裂伸长率提高到327.9%,冲击强度提高到63.0J/m。同时利用空穴化理论解释PEGCA增韧PLA的机理,用临界韧带厚度理论和J积分定量描述增韧的效果。     

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。     

改性丁二酸丁二醇聚酯的制备及其结构和性能

在聚丁二酸丁二醇酯(PBS)合成过程中添加经二碳酸二叔丁酯改性的天冬氨酸作为改性单体,成功制备出了一系列聚(丁二酸-天冬氨酸-丁二醇)的无规共聚酯。通过核磁共振(1 H-NMR)、傅里叶变换红外光谱分析(FTIR)、广角X射线衍射、热稳定性能以及接触角测试,对合成的共聚酯的结构和性能进行表征。结果表明:PBS共聚酯的化学结构与理论结构吻合较好;共聚酯的熔点和热稳定性均随改性天冬氨酸单体的增加有所降低,但仍满足材料加工和应用的性能要求;各样品的晶体结构与纯PBS基本相同,均为单斜晶系;PBS共聚酯样品的亲水性能较纯PBS有明显提高。     

聚乳酸/改性淀粉/甲基丙烯酸缩水甘油醚接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物复合材料的制备及性能

制备了甲基丙烯酸缩水甘油醚(GMA)接枝乙烯-醋酸乙烯共聚物(GEVA)和马来酸酐(MA)功能化改性淀粉(MST),并利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振谱(NMR)对二者的结构进行了表征。采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/MST/GEVA复合材料,其中固定MST和GEVA的质量分数均为20%。通过拉伸、冲击、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热(DSC)等测试方法对复合材料的性能进行了研究。结果表明:GEVA的加入使复合材料的韧性得到明显改善,断裂伸长率最高可达170%,冲击强度提高了400%左右;随着GEVA接枝率的提高,淀粉逐渐被GEVA相包覆,促进了淀粉在PLA基体中的分散;同时复合材料的吸水性降低,结晶能力减弱。     

预聚物对聚合物分散液晶薄膜电光性能的影响

选用双酚F环氧树脂(DGEBF)/聚乙二醇二缩水甘油醚(EGDE)/4,4’-二氨基二环己基甲烷(PACM)/液晶(LC)复合体系,通过热聚合诱导相分离法制备聚合物分散液晶(PDLC)薄膜。研究刚性环氧单体DGEBF、柔性环氧单体EGDE和刚性胺类固化剂PACM对所制备的PDLC薄膜电光性能的影响。研究结果表明,随着EGDE含量的增加,可以降低PDLC薄膜的驱动电压,同时对比度呈现先增大后减小的趋势。当EGDE含量较大时,随着EGDE含量的增加,驱动电压的降低更为明显。当液晶含量为50%(质量分数),DGEBF、EGDE、PACM的摩尔比为1:8:5时,所制备的PDLC薄膜具有较佳的电光性能。     

端基硅氧烷化聚己二酸一缩二乙二醇酯的制备及其固化反应

以一缩二乙二醇和过量的己二酸为原料合成端羧基聚己二酸一缩二乙二醇酯（PDA），在己二酸和一缩二乙二醇的摩尔比为1和SnCl₂的质量分数为0.3% 等优化条件下，PDA的分子量为3715。将端羧基PDA与γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)反应，合成了一种端基为硅氧烷基团的聚合物（PDA-Si），这种端基硅氧烷化聚合物能够在二丁基月桂酸锡（质量分数为5%）的催化作用和40℃下，吸收空气中的微量水而固化交联，固化时间是5h，固化的交联产物中含分子或纳米级的聚酯/SiO₂杂化物。     

纳米二氧化硅粒子在水性聚氨酯中分散性的研究

采用六甲基二硅胺烷(HMDS)对气相二氧化硅和硅溶胶中两种纳米二氧化硅（SiO2）粒子表面进行了化学接枝改性,然后将改性后的纳米SiO2粒子加入到水性聚氨酯(WPU)中,制备了一系列不同纳米SiO2粒子含量的共混改性WPU样品.通过FT-IR,SEM对纳米SiO2粒子共混改性WPU成膜物的织态结构进行了表征,并研究了SiO2/WPU共混乳液的成膜过程对成膜物织态结构的影响.结果表明,纳米SiO2粒子表面改性状态很大程度上决定了纳米SiO2粒子在共混成膜物中的分散状态和织态结构,具有一定表面两亲性的纳米Si