环氧丙烷/二氧化碳/苯酐共聚物的合成工艺研究

研究了环氧丙烷(PO)、二氧化碳和萘酐(NA)在催化剂的作用下发生三元共聚生成PPCA的反应,考察了在该反应中不同温度和压强对PPCA产率的影响以及PPCA的相关性能随NA加入量和反应时间的变化规律.结果表明,在反应压力为4.0 MPa,加料比例为m(PO):m(NA) =100:3,反应时间为48 h,温度为70℃时较为适合,产率约为25％.由动力学分析得共聚反应速率对环氧丙烷浓度呈一级关系.     

聚甲基乙撑碳酸酯/淀粉复合材料的形貌、机械性能和热性能研究

采用溶液共混方法制备了聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)/淀粉复合材料,并对其形貌、机械性能和热性能进行了表征.复合材料的模量随淀粉含量的增加而提高,拉伸强度在淀粉含量小于35%时有明显提高.复合材料的玻璃化转变温度和5%失重温度分别比纯PPC提高10℃和30℃左右.TEM表明复合材料中PPC基体与淀粉有较好的界面相互作用.GPC表明复合材料中PPC的分子量由于淀粉的架桥作用而显著提高.     

液晶聚氨酯/Al2O3/环氧树脂复合材料电性能的研究

采用机械共混及模压成型工艺将Al2O3粉体,液晶聚氨酯(DLCP)与环氧树脂(E-51)共混制备了EP/DLCP/Al2O3复合材料.对复合材料的制备工艺、Al2O3粒子表面修饰以及Al2O3含量对材料热稳定性、导电性能、导热性能及热膨胀进行了研究.结果表明:导热系数、介电常数及热稳定性随Al2O3含量的增加而增大;介电损耗、线膨胀系数随Al2O3含量的增加而减小.同时,液晶聚氨酯(DLCP)网格的存在,可降低材料的内耗,提高材料的玻璃化转变温度(Tg).当DLCP加入量为5wt%时,复合材料的玻璃化转变温度比纯树脂提高了10-30℃,复合材料的电性能得到了增强.     

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。     

环氧树脂/ZrW2O8封装材料的制备及其性能

将负热膨胀材料ZrW2O8粉体按一定质量比例与E-51环氧树脂混合,制备电子封装材料.测定了不同比例下封装材料的线膨胀系数、玻璃化温度、抗拉与弯曲强度、吸湿率和耐腐蚀性能.研究结果表明:采用超声波处理,可使ZrW2O8粉体均匀分散在环氧树脂E-51基体中.随着ZrW2O8质量分数的增加,封装材料的线膨胀系数下降,玻璃化温度升高,拉伸、弯曲强度与抗吸湿性提高;当ω(E-51)∶ω(ZrW2O8)=3∶2时,封装材料的耐酸性腐蚀较好,而耐碱性腐蚀的能力较差.     

负载戊二酸锌催化合成聚甲基乙撑环己撑碳酸酯

为了提高PPC的热性能和力学性能,在合成过程中加入第三单体环氧环己烷.负载锌类催化PO(环氧丙烷),CHO(环氧环己烷),和CO2三元聚合压力为5.2 MPa,最佳反应温度是80℃,参与反应的单体转化率高达89.97%.实验表明,对PPC催化效率很高的负载戊二酸锌对三元共聚有很好的催化作用.三元共聚物具有良好的热性能.     

二氧化碳与环氧丙烷、苯基缩水甘油醚的三元共聚物的制备与性能

采用负载戊二酸锌催化剂催化二氧化碳与环氧丙烷、苯基缩水甘油醚共聚得到了高分子量的三元共聚物.核磁氢谱、碳谱的结果证明了得到的聚合产物是三元共聚聚碳酸酯.该三元共聚物的玻璃化转变温度大于35℃,5%失重温度高于250℃,拉伸强度达30 MPa.由于侧链苯基醚的加入,三元共聚物的柔韧性比二氧化碳与环氧丙烷的二元共聚物更大.     

动态硫化TPEE/ACM/纳米SiO2复合材料的制备

将热塑性聚醚酯弹性体(TPEE)和丙烯酸酯橡胶(ACM)共混动态硫化制成一种耐油、耐热的热塑性硫化胶(TPEE/ACM TPVs),并在制备TPEE/ACM TPVs的过程中添加不同量的纳米SiO2,研究了TPEE/ACM共混比和纳米SiO2对TPEE/ACM TPVs动态力学性能、流变性能、力学性能、热稳定性能、耐热老化性能和耐热油性能的影响.研究结果表明:当TPEE/ACM共混比为60/40时,TPVs的综合性能较好;纳米SiO2使TPVs的加工性能变差;TPVs只有一个玻璃化转变温度,纳米SiO2提高了TPVs的玻璃化转变温度;当纳米SiO2添加量为20%(质量分数)时,TPVs的综合力学性能较好;当纳米SiO2添加量为10%或20%时,TPVs的耐热老化性能和耐热油性能较好.     

湿度对O2在乙烯-乙烯醇共聚物中扩散影响的分子模拟

采用分子动力学和巨正则Monte Carlo模拟相结合的方法研究湿度对乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)玻璃化转变温度和O2扩散性能的影响.结果表明:高相对湿度(100%)条件下EVOH的玻璃化转变温度比低湿度(0)条件下的下降了80～100 K.低湿度时,EVOH对O2具有较好的阻隔效果;高湿度时,O2在EVOH内的扩散变快,不利于在食品包装材料中的应用.在使用EVOH作为食品保鲜材料时要注意保持空气干燥.     

环氧大豆油对PVC性能的影响

采用环境友好的绿色增塑剂环氧大豆油(ESO)代替邻苯二甲酸二辛酯(DOP)对PVC进行增塑,通过调节ESO用量,考察分析PVC的拉伸断裂、动态力学及热老化性能的变化规律,并与DOP增塑的PVC产品H-70的性能进行对比.结果表明:当ESO用量为55份时,PVC的断裂拉伸强度为17 MPa,断裂伸长率为382%,玻璃化转变温度为28℃,热老化后质量损失为2.56g/m2,较H-70有显著提高.     

抗盐性AA-AMPS共聚分散剂的合成

以丙烯酸(AA)与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为共聚单体,过硫酸铵为引发剂,异丙醇为链转移剂,采用水溶液聚合法,合成了AA-AMPS共聚物.研究了引发剂用量、链转移剂用量及聚合反应温度等因素对聚合产物黏均分子质量的影响.实验结果表明,在n(AA)∶n(AMPS)=96∶4,引发剂质量分数(基于两种单体)为2%～5%,链转移剂质量比(基于两种单体)为0.30～0.95,单体质量分数(基于反应体系)为40%,反应温度在85～100℃,反应时间3 h的条件下,合成出了黏均分子质量在3900～10 000范围内的AA-AMPS共聚物.最后对产物进行了红外光谱分析.     

不同软段长度聚醚酯弹性体PEGT/PBT的合成与表征

用熔融缩聚法合成一系列基于聚乙二醇对苯二甲酸酯（PEGT）/聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）的聚醚酯热塑性弹性体，以NMR，IR，DSC及力学性能测试等方法表征材料的结构及性能，讨论相同硬段长度下，不同软段长度对材料性能的影响，结果表明，随组分中段长度增加，其质量分数升高，软，硬段相分离趋势增强，软段熔点及结晶度增加而玻璃化转变温度降低，相反，硬段玻璃化转变温度及熔点则分别保持在326K及459K附近基本不变，其结晶度则随硬段含量降低而降低，材料弹性模量，抗拉强度，屈服应力降低，而断裂延伸率增加。     

Na_(5.52)Mg_(1.74)(PO_4)_3∶Re~(3+)(Re=Dy,Tm,Tb或Eu)材料的制备与发光特性

采用高温固相法合成了Na5.52Mg1.74(PO4)3∶Re3+(Re=Dy,Tm,Tb或Eu)荧光粉并研究了材料的光谱特性。在近紫外光的激发下,Dy3+掺杂材料存在4F9/2→6 H15/2和4F9/2→6 H13/2跃迁产生的485、578nm 2个发射峰。Tm3+掺杂材料出现了由1 D2→3F4跃迁产生的453nm发射峰。Tb3+掺杂材料存在4个发射峰,峰值为490、547、584、624nm,分别对应Tb3+的5 D4→7F6、5 D4→7F5、5 D4→7F4、5 D4→7F3能级跃迁,其中的547nm发射峰为主发射峰。Eu3+掺杂材料存在2个主发射峰,分别为5 D0→7F1、5 D0→7F2跃迁产生的593、615nm的发射峰。进一步研究了Na5.52Mg1.74(PO4)3∶Eu3+中,Eu3+掺杂浓度对材料发射强度的影响,结果显示,随Eu3+掺杂浓度的增大,材料的发射强度增强,在1%~15%掺杂浓度范围内未出现浓度猝灭效应。     

Al-Salen配合物催化聚己内酯与聚乙二醇共聚物合成与性能分析

以聚乙二醇为引发剂,以Al-Salen为催化剂,催化己内酯的开环聚合,研究了时间、温度及单体与引发剂的比例对产率和分子量的影响。采用红外、GPC和DSC等手段对聚合物结构和热性能进行分析。实验结果表明：要得到分子量较高的三嵌段共聚物,最佳聚合条件为：聚合时间17h,聚合温度180℃,单体与引发剂的质量比为20：1;要得到较高产率的三嵌段聚合物,最佳聚合条件为：聚合时间14h,聚合温度140℃,单体与引发剂的质量比为24：1。     

含氧化膦结构半芳香聚酰胺的合成与表征

以含磷芳香二胺双(3–氨基苯基)苯基氧化膦(BAPPO)和己二酸为单体,通过Yamazaki膦酰化反应制备新型半芳香聚酰胺(PA6I).研究反应温度、单体浓度、溶剂体系以及反应时间对聚合物特性黏度的影响,得到特性黏度为0.47,dL/g的聚合物.利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、核磁共振谱(1H,NMR)对含磷半芳香聚酰胺进行结构表征;利用差示扫描量热法(DSC)和热重分析(TGA)研究新型半芳香聚酰胺的热性能.结果表明聚合物具有优良的热性能,Tg为206,℃,5%热分解温度为388.1,℃.薄膜样品的极限氧指数为43%,表明该聚合物有优良的阻燃性.     

利用粉煤灰作晶种预处理垃圾渗滤液

研究以粉煤灰为晶种,采用鸟粪石法预处理100,mL垃圾渗滤液的最佳条件.结果表明,当pH=7.5,n(Mg2+)∶n(NH+4)∶n(34PO-)=1.35∶1∶1.2,加入2,g粉煤灰作为晶种,在室温下搅拌反应20,min,垃圾渗滤液中氨氮的去除效果最好.     

高度支化聚氨酯/环氧树脂的合成与性能

先以甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)、聚碳酸酯二醇(PCDL)和聚醚胺(ATA)为原料,采用A2+B3法合成了含端氨基且具有高度支化结构的聚氨酯(AHBPU),然后与环氧树脂(EP)固化交联反应,合成了高度支化聚氨酯/环氧树脂(AHBPU/EP).通过红外光谱(FT-IR)、差式扫描量热分析(DSC)、热重分析(TGA)、电子拉力测试等手段对产物的结构和性能进行了表征.探讨了EP对AHBPU/EP的玻璃化转变温度(Tg)和热分解温度的影响,同时研究了[B3]/[A2]比值和EP加入量对AHBPU/EP力学性能的影响.结果表明,相对于AHBPU而言,AHBPU/EP的Tg和热分解温度都有明显的提高;当nNCO-/nOH-=1.3,[B3]/[A2]=1∶1,mEP/mAHBPU=0.5时,AHBPU/EP的力学性能最好.     

PP-g-(MAH-co-St)对PP/SMA相容性及力学性能影响的研究

为预测接枝物PP-g-(MAH-co-St)对PP/SMA共混物增容效果和力学性能的影响,采用分子动力学模拟法在COMPASS力场下对PP、SMA、PP/SMA和PP/SMA/PP-g-(MAH-co-St)的玻璃化温度、聚合物结合能、聚合物均方位移和力学性能进行模拟计算,同时采用实验方法测定聚合物的力学性能、水接触角以及缺口断裂形貌。通过比较共混体系加入增容剂前后的玻璃化温度、聚合物结合能和均方位移的变化预测其增容效果,比较拉伸模量和剪切模量和体积模量的变化预测其力学性能的影响。结果表明,PP-g-(MAH-co-St)可作为PP/SMA很好的增容剂且可明显提高其韧性和断裂强度,有效改善其力学性能。     

温度对石墨烯条带拉伸力学性能影响的模拟研究

利用分子动力学模拟,分析了单层石墨烯条带在热力学温度[1K,800K]范围内拉伸力学性能对条带手性,宽度及模拟温度的依赖性.结果表明,相同条件下锯齿型石墨烯条带较扶手椅型石墨烯条带具有更大的弹性模量及拉伸强度;条带宽度的增加对弹性模量有较小影响,但拉伸强度随宽度的增加有明显变化;石墨烯条带拉伸强度随温度的升高而减小,均匀变温模拟条件下拉伸强度较室温恒温模拟结果有所变化,且温度变化率是影响拉伸强度的因之一.