有机/无机杂化材料与多功能纤维研究进展

有机/无机杂化材料能够实现有机高分子材料与无机材料在纳米或分子水平上的复合,在发挥各自组分特性的同时,体现出特有的协同效应,如新性能、多功能.该原理同样适用于有机/有机杂化体系.随着产业用纤维材料的不断发展,其应用领域也随之拓展,开发新型高分子材料,实现纤维的多功能化成为研究热点.根据纤维多功能化的发展需求,结合有机/无机杂化机理,在分子水平上设计构筑杂化功能材料,采用结构设计、界面构筑的方法建立杂化功能材料与成纤高聚物杂化体系.以成纤高分子的结构设计及凝聚态控制、纳米纤维和低维纳米材料的结构可控制备及其功能化复合为例,简要介绍了有机/无机杂化原理在纤维多功能化方面的研究进展,最后提出了多功能化有机/无机杂化纤维的展望.     

基于极差理论的多属性决策新方法

研究了属性权重完全未知，属性值以区间数形式给出的不确定型多属性决策问题，在极差理论基础上给出了求解属性权重的一个简洁公式．最后通过实例说明了该方法的实用性和有效性．     

D-A型三苯胺-苯并噁唑聚合物的合成与性能

以4,6-二(叔丁基二甲基甲硅烷基氨基)(TBS)-1,3-二(叔丁基二甲基甲硅烷氧基)苯(DAR)与4,4′-二酰氯三苯胺缩聚制得前聚体(TPA-PrePBO),并通过热关环,首次制备出具有高相对分子质量的D-A型光电材料聚(三苯胺基苯并二噁唑)共聚物(TPA-PBO)。前聚体TPAPrePBO在常规的有机溶剂如N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)和二甲基亚砜(DMSO)中具有优异的溶解性能。TPA-PBO的紫外可见吸收光谱的最大吸收峰位于486nm处,荧光光谱的最大激发峰位于553nm处,能带间隙仅有2.20eV,远小于相似结构的三苯胺-聚酰亚胺(TPA-PI)和聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)。同时发现TPA-PBO聚合物具有较高的热稳定性,在氮气气氛中的起始分解温度达到527℃。研究结果表明TPA-PBO有望作为一种易加工、高稳定性、低激发电压的新型有机光电材料。     

0Cr18Mo2与1Cr18Ni9Ti异种不锈钢焊接工艺研究

对 0Cr18Mo2和 1Cr18Ni9Ti异种不锈钢采用手工电弧焊进行焊接 ,检验焊接质量 ,通过光学显微镜、扫描电镜(SEM)等手段分析焊接区的显微组织 ,测试力学性能。结果表明 ,焊接工艺规范合理 ,焊缝质量良好 ,其强度和韧性均达到母材的水平     

亚硝酰自由基氧化体系氧化再生纤维素的研究——氧化反应的影响因素

亚硝酰自由基氧化体系因对伯羟基的选择性氧化能力而受到了科研和产业界的关注．研究亚硝酰自由基的种类、共氧化荆的组成、反应液pH值、纤维素的聚集态结构对亚硝酰自由基氧化体系对纤维素氧化反应性能的影响，当氧化体系组成为2，2，6，6-四甲基哌啶氧化物自由基TEMPO—NaOCl-NaBr，反应液pH值为10．8时再生纤维素的氧化速率最大．天然纤维素（纤维素Ⅰ）基本不能被氧化，再生纤维素（纤维素Ⅱ）、纤维素ⅢⅠ和ⅢⅡ均能完全被氧化，lyocell纤维因其特有的原纤化结构而比粘胶纤维具有更大的氧化反应速率，尽管其结晶度要比粘胶纤维大．     

不饱和聚酯/POSS取代苝酰亚胺荧光染料复合体系的光物理特性

通过分子结构设计抑制有机荧光染料在固态下的荧光淬灭,提高材料的发射效率是荧光功能材料领域的重要研究方向.采用溶液复合的方法将纳米颗粒笼状硅氧烷齐聚物(POSS)取代的苝酰亚胺荧光染料与不饱和聚酯(UPR)复合,应用紫外可见吸收光谱、荧光光谱方法比较分析了染料的双侧POSS取代(PPP)和另一侧为羟基取代(PPOH)的分子结构及其质量分数对复合薄膜光物理特性的影响.研究表明:PPP由于其两侧POSS的强耦合作用抑制了苝核通过连续π-π相互作用形成聚集,即使在PPP的质量分数达0.20%时,荧光量子产率仍可高达35%;PPOH则由于POSS的强耦合作用和羟基与UPR基体的氢键作用而有着更好的分散性.     

超声分散原位聚合法制备纳米TiO_2/聚酯复合材料

为制得具有抗紫外性的聚酯涂料,通过超声分散制备了TiO2预分散波,研究纳米TiO2在体系中的分散性,并用比分散液原位聚合法合成了纳米TiO2/聚酯复合材料,且制得涂膜,对所制涂膜进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、扫描探针显微镜(SPM)、紫外可见光谱(UV-VIS)等测试.实验表明,制得的涂膜中纳米粒子分散性好,紫外线屏蔽率达到50%～90%,效果明显.     

氧化再生纤维素的结构与性能的表征

用2，2，6，6－四甲基哌啶氧化物自由基（TEMPO）－NaBr-NaOCl氧化体系制备了氧化再生纤维素纤维，表征了该种氧化纤维素的结构和性能。FTIR红外光谱和^13C NMR波谱研究表明：该氧化体系能完全选择性氧化再生纤维素的C6位伯羟基，而C2、C3位仲羟基则无氧化迹象。制得的氧化再生纤维素纤维及其钠盐纤维的断裂强力和断裂延伸率随羧基质量分数的增加不断下降，这是因为在氧化过程中纤维表面被刻蚀，出现孔洞和裂纹的缘故。     

原位生成法制备PET/片状钛系纳米复合树脂的结构与性能

采用原位生成法制备了不同钛含量的聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate,PET)/钛系化合物纳米复合树脂.通过傅里叶变换红外光谱学(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、热失重分析仪(TGA)和差示扫描量热仪(DSC)初步表征分析了PET/钛系化合物纳米复合树脂的化学结构、原位引入的钛系化合物在PET基体中的分散性和钛系化合物的引入对PET树脂结晶性能的影响.研究结果表明:在PET合成过程中原位生成的纳米材料呈片状,其厚度为120 nm左右,在PET基体中具有良好的分散性,片状钛系化合物的引入使复合材料的热稳定性有所提高,但结晶度有所下降,这可能是由于片状纳米材料对PET基体的结晶具有阻碍作用.     

前躯体原位聚合溶胶-凝胶过程制备聚酯/纳米TiO_2杂化材料的可行性研究

设计并验证了一种特殊的原位溶胶凝胶过程,即前躯体原位聚合溶胶-凝胶过程的可行性.研究表明,由钛酸正丁酯(TBOT)带入的丁醇(BA)在酯化时被馏出反应体系外,TBOT的引入也不影响酯化反应程度.颗粒状的纳米TiO2在酯化反应阶段即已生成,其平均粒径约70nm,基本呈单分散态,在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基体中分散较均匀,这与纳米TiO2在PET基体合成过程中原位部分有机化密切相关.原位引入的纳米TiO2不影响PET树脂基体的热降解性能和相对分子质量分布.结果表明,通过前躯体原位聚合溶胶凝胶过程,在PET的合成体系中引入前驱体TBOT,通过这一方法制备可成型加工的PET/纳米TiO2复合树脂是可行的.