BPA芳香酚醛树脂及其可逆热敏变色SSBR复合膜的制备

基于开放体系、溶液缩聚方法，以双酚A(BPA)、对苯二甲醛和间苯二甲醛为共聚单体，采用微波辅助制备数均分子量为1 133、分散指数为1.005的BPA芳香酚醛树脂（IPD-BPA-TPD），以其作显色剂，溶聚丁苯橡胶（SSBR）为基体材料制备了可逆热敏变色SSBR复合膜。结果表明：当结晶紫内酯、IPD-BPA-TPD、二元醇（十六醇和十八醇）与SSBR质量比为1.00∶2.00∶30.00∶20.00时，所制复合膜在10～33℃的总色差为85左右，吸收/散射色深差在波长480～600,600～660 nm可见光区平均达15,40，且具有良好的热稳定性、循环稳定性。     

PBS-co-DEG与热塑性淀粉共混膜的性能研究

采用流延法制备了不同二甘醇(DEG)含量的聚丁二酸丁二醇二甘醇共聚酯(PBS-co-DEG)与热塑性淀粉(TPS)共混的复合膜,通过核磁共振氢谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪、热重分析仪、紫外–可见分光光度计、偏光显微镜等对共聚酯的结构及复合膜的性能进行了表征和测试,采用N435脂肪酶对复合膜进行了降解实验。结果表明,随DEG含量的增加PBS-co-DEG/TPS复合膜的亲水性、光透过率和断裂伸长率均有所增加,热稳定性变化不明显;与PBS/TPS复合膜相比,PBS-co-DEG/TPS复合膜的酶降解速率显著提高。     

交联壳聚糖/蒙脱土复合膜的制备及性能研究

以壳聚糖（CS）为基质材料，蒙脱土（MMT）为填料，采用戊二醛（GA）交联改性并结合溶液插层法制备了交联壳聚糖/蒙脱土（CS/GA/MMT）复合膜。通过扫描电子显微镜、X射线衍射仪、红外光谱仪及热重分析仪对复合膜的结构进行了表征，考察了MMT用量对复合膜的吸水性能、水蒸气阻隔性能和力学性能的影响。结果表明，交联改性CS可提高CS膜的耐水性，CS/GA膜的吸水率较CS膜降低了9.6 %；MMT可提高复合膜的耐水性、水蒸气阻隔性能、力学性能和热稳定性；当MMT的用量为CS质量的5 %时，复合膜的各项性能较好，吸水率、水蒸气透过率和断裂伸长率较CS膜分别降低了37.3 %、36.7 %和41.9 %，且拉伸强度提高了160.5 %。     

聚氨酯丙烯酸酯浸渍固化对淀粉-纤维素复合膜性能的影响

利用聚氨酯丙烯酸酯树脂（PUA）对淀粉-纤维素膜进行改性,以改善材料性能。先以玉米淀粉和纤维素为主要原料,在无机盐氯化锌水溶液中溶解,用流延法制备淀粉-纤维素混合膜（RSC）;再以PUA为浸渍树脂,采用浸渍固化法制备淀粉-纤维素-聚氨酯丙烯酸酯复合膜（RSC-PUA）,考察树脂浓度、光固化时间等因素对复合膜力学性能、吸水性能的影响,并通过扫描电镜、X射线衍射仪、热重分析等手段表征复合膜形貌和结构。实验结果表明：最适宜树脂质量分数为30%,光固化时间为120s;RSC-PUA复合膜比RSC膜拉伸强度提高2.4倍,断裂伸长率提高6倍,吸水率降低了53.6%,热裂解温度增高113℃。以上结果表明,经PUA树脂改性后的复合膜的力学性能、耐湿性、热稳定性提高。     

再铸全氟磺酸-聚四氟乙烯共聚物/磺化氧化锆复合膜的制备与性能研究

利用溶液再铸法制备了全氟磺酸－聚四氟乙烯共聚物 （Nafion?）/磺化氧化锆（SZ）复合膜,借助X射线衍射、扫描电子显微镜、热失重分析仪等研究了所制备复合膜的微观结构、形貌以及性能。结果表明,棒状SZ颗粒以平行于膜表面的方向排列,均匀分布在Nafion?膜的骨架中,改善了膜在中温区的热稳定性;将复合膜用于直接甲醇燃料电池（DMFC）的电解质膜时,使用了3 ％ 和6 ％SZ的Nafion?/SZ复合膜的DMFC在45 ℃和5 mol/L甲醇进料时的峰值输出功率密度分别为46.27、59.47 mW/cm2,明显高于同样条件下Nafion?膜的38.2 mW/cm2。     

可自修复高拉伸硅烷封端聚脲弹性体的研制

以氨基封端聚二甲基硅氧烷、氨基封端聚醚等为原料合成了5种硅烷封端聚脲弹性体(SPUR1～5),采用傅里叶变换红外光谱仪、核磁共振氢谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪、动态热机械分析仪研究了SPUR的结构、热稳定性、拉伸性能、储能模量、损耗模量、自修复性能.结果表明,成功制得了SPUR,SPUR中的氨基封端聚二甲基硅氧烷和...     

一步法制备双醛基微纤化纤维素及其明胶复合膜

以竹浆纤维为原料,基于机械力化学法,在高碘酸钠氧化下一步法制备双醛基微纤化纤微素（dialdehyde microfibrillated cellulose,D-MFC）,再与明胶交联构筑基于席夫碱键的D-MFC/明胶复合膜。采用透射电子显微镜（TEM）、傅里叶变换红外光谱分析仪（FTIR）、扫描电子显微镜（SEM）、热分析仪（TGA）和质构仪等对D-MFC和D-MFC/明胶复合膜的官能团、形貌结构、热稳定性和力学性能等进行表征与分析。结果表明,机械力化学法制备的D-MFC直径在10~50nm,长度在微米级,醛基含量为0.237mmol/g。D-MFC在复合膜中具有良好的分散性,D-MFC上的醛基与明胶中的氨基发生反应,形成席夫碱键,从而提高复合膜的热稳定性、拒水性和力学性能。当D-MFC添加量为2.0g时,其拉伸强度可达189.1MPa,最大热失重速率温度为338℃,吸湿率降低至11.14%。采用机械力化学法制备D-MFC具有工艺简便、绿色环保的优点,该生物质复合膜在生物医用材料领域具有潜在的应用价值。     

高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯的制备及性能研究

以聚乙二醇600双丙烯酸酯（PEG600DA）作为可聚合非离子乳化剂制得高固含量（54%）紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯乳液（UV-WPUA）。采用傅里叶红外（FTIR）、粒径分析仪、热重分析仪（TGA）、示差扫描量热仪（DSC）和力学性能测试考察了不同w（PEG600DA）对乳液及胶膜性能的影响。结果表明：随w(PEG600DA)从0%增至10.87%,乳液粒径从48.16nm降至 27.09nm,后增至78.52nm;乳胶膜软段玻璃化转变温度Tgs上升,硬段玻璃化转变温度Tgh下降;拉伸强度从22.19 MPa先增至27.82 MPa后降低到17.13MPa,断裂伸长率从315.17%降至203.93%;而w(PEG600DA)增加到6.09%时,胶膜的热稳定性最高,分解率为10%、30%和50%的热分解温度分别提高了16.324、18.804、17.547℃。     

淀粉-纤维素-环氧树脂复合膜材料的制备与性能

以氯化锌的水溶液、高直链玉米淀粉(G80)、纤维素为原料,制得淀粉纤维素膜,在环氧树脂溶液中浸渍固化,以热固化法制备得到淀粉-纤维素-环氧树脂复合膜材料。考察不同的树脂浓度、浸渍时间、热固化温度等对力学性能、吸水性能的影响,并利用X-射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)对复合膜进行分析和表征。结果表明,环氧树脂已进入淀粉/纤维素膜基体,热稳定性提高。     

交联壳聚糖/聚乙烯醇/蜗牛黏液复合膜的制备及性能研究

采用延流法制备了香兰素（V）交联的壳聚糖/聚乙烯醇/蜗牛黏液（CS/PVA/SM）复合膜,并通过热重分析仪（TG）、扫描电子显微镜（SEM）和万能材料试验机等研究了不同CS/SM配比对复合膜光学性能、水蒸气和氧气阻隔能力、力学性能、热力学性能及生物降解性能等的影响。结果表明,CS/PVA/SM复合膜为可降解的亲水性薄膜,当CS溶液/SM溶液体积比为5/3时,复合膜性能优良,其抗氧化活性为87.51 %,其水蒸气透过率比纯CS膜降低了75.16 %,不透明度降低了87.74 %,拉伸强度提高了16.04 %,断裂伸长率提高了28.26倍;随着SM含量的增加,复合膜的热稳定性有所降低;CS溶液/SM溶液体积比为5/1、5/2和5/3时,复合膜表现出良好的相容性;SM的添加使复合膜具有很好的延展性和柔韧性,V的添加提高了复合膜的拉伸强度和抗氧化能力;所制备的CS/PVA/SM复合膜在食品包装领域中有潜在的应用前景。     

酸致变色微纳米纤维膜的制备及其性能研究

文章采用静电纺丝技术，将荧光小分子TPECNPy-2和TPECNPy-3与聚乳酸（PLA）复合，制备系列具有刺激响应性能的微纳米纤维复合膜。分析TPECNPy-2和TPECNPy-3的含量对纤维复合膜的结构和酸致变色性能的影响。结果表明：TPECNPy-2和TPECNPy-3的相对比例对复合膜的化学结构、纤维形貌和聚集态结构无显著影响，制备的纤维直径在400～500 nm之间。在酸蒸汽的作用下，复合纤维膜最大荧光发射波长从酸熏前的492～499 nm变为542～587 nm，体系中TPECNPy-2含量越大，光谱红移越明显。酸熏后的复合膜经氨水熏蒸，荧光发射均恢复到初始状态。加入荧光小分子，纤维膜接触角从101.6°增至125°。系列复合纤维膜均具有良好的可逆酸致变色性能；两种有机小分子加入后纤维膜的疏水性得到明显提高。     

高固体含量新型羟基聚酯的合成与性能

采用小分子多元醇与苯酐反应生成含端羧基的半酯，再与环氧化合物开环反应制得系列羟基聚酯，该反应在较低温度（ 130 ℃以下）下进行，且不需要二甲苯作为带水剂，具有节能环保的优点。采用聚醚多元醇改性进一步降低聚酯的黏度，探究了多元醇种类、多元醇与酸酐物质的量比、环氧单体种类、聚醚多元醇的种类和添加量对聚酯性能的影响，并研究了聚酯的稀释曲线。利用红外光谱仪、核磁共振氢谱仪、热重分析仪和凝胶渗透色谱仪对树脂进行表征，测试了固化涂膜的机械性能、耐溶剂性和热稳定性。得到的聚酯黏度低至 860 mPa·s（质量固含量 80%）相对分子质量为 800~2 000，分布系数约为 1. 12。用其配制的双组分聚氨酯涂料具有优异的理化性能，，施工 VOC含量低至 350 g/L，且涂膜具有较好的热稳定性。     

氧化石墨烯/磺化聚苯并咪唑高温质子交换膜的制备和表征

通过共混法和原位聚合法成功制备氧化石墨烯（GO）/磺化聚苯并咪唑（SPBI）质子交换复合膜。用FTIR及TEM表征了复合膜的结构,并测试了复合膜的热稳定性、力学性能、尺寸稳定性、含水率、酸掺杂率、氧化稳定性及质子电导率,重点考察不同制备方法、GO的加入对GO/SPBI质子交换复合膜结构和性能的影响。实验结果表明,GO在Y-GO/SPBI-1%复合膜中呈薄片状并良好分散。添加GO后复合膜的力学性能大幅提高,拉伸强度相较于Nafion 117膜（26.65MPa）提高了2.5倍。Y-GO/SPBI-1%复合膜热稳定性稍高于G-GO/SPBI-1%复合膜。Y-GO/SPBI-1%复合膜拥有与SPBI膜相当的含水率,比G-GO/SPBI-1%复合膜的含水率提高了51.36%,表明原位聚合法制备的膜具有良好的保水能力。原位聚合法制备的复合膜具有更高的酸掺杂率和更低的酸溶胀度,提高了膜的尺寸稳定性。Y-GO/SPBI-1%质子交换复合膜在相对湿度40%、160℃下具有最高的质子电导率0.113S/cm。GO上的含氧官能团有助于复合膜中质子的跳跃,原位聚合法使GO更均匀地分散在SPBI基质中,对复合膜质子电导率的提高起到关键作用。     

甲基丙烯酸六氟丁酯-丙烯酸酯共聚物乳液研究

以甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯为原料合成甲基丙烯酸六氟丁酯-丙烯酸酯共聚物乳液。研究了不同乳化体系对聚合稳定性的影响。用红外光谱（IR）、^19F核磁共振（NMR）、差示扫描量热法（DSC）及热重分（TGA）表征乳胶膜结构及热稳定性能，用透射电子显微镜（TEM）观察了乳胶粒的微观形态结构，通过接触角和吸水率表征含氟丙烯酸酯共聚物乳胶膜的表面性能。     

固相后缩聚SA型透明聚酰胺的热降解及机理研究

采用热重分析仪研究了固相缩聚后sA型透明聚酰胺（简称SATPA）的热降解过程,并用Kis—singer方法、Flynn—Wall—Ozawa方法,Coats—Redfern方法联合对其热降解机理进行了探讨。研究结果表明,固相后缩聚SATPA起始热降解温度均在440％左右,其热稳定性良好。在氮气气氛中,固相后缩聚SATPA的热降解反应为一步反应,热降解机理为一维相界控制反应。     

液体Ca/Zn热稳定剂在聚氯乙烯应用中的研究

通过热老化烘箱法、动态热稳定性试验和刚果红法研究了液体钙锌（液体Ca/Zn）热稳定剂中钙锌质量比、亚磷酸-苯二异辛酯（PDOP）与环氧大豆油（ESO）质量比和水滑石（LDHs）对PVC热稳定性的影响;同时采用紫外可见分光光度计、热重分析仪检测LDHs对PVC透明性和稳定性的影响。实验结果表明：当Ca/Zn质量比为2：1、PDOP与ESO质量比为2：3时,协同效应显著,综合热稳定性优异;LDHs的加入能提高PVC透明度,改善了PVC长期热稳定性。     

磺化聚苯并咪唑/膦酸改性氧化石墨烯质子交换复合膜的制备及性能

通过胺基膦酸化法改性氧化石墨烯（GO）合成接枝有膦酸基团和磺酸基团的膦酸改性氧化石墨烯（MGO），热重分析表明MGO具有良好的热稳定性。通过原位聚合法将MGO掺杂到磺化聚苯并咪唑（SPBI）中，成功制备了SPBI/MGO质子交换复合膜。SEM表明膜表面致密，MGO的加入使断面出现片状结构。SPBI/MGO-1%复合膜的酸掺杂率最高达到248.8%，MGO的掺杂提高了复合膜的热稳定性。复合膜的干膜拉伸强度相对于Nafion117膜（26.65MPa）提高了36%，SPBI/MGO-1%的湿膜的拉伸强度达到69.46MPa，相较于SPBI膜提高了41.2%，复合膜具有较高的力学性能。SPBI/MGO复合膜的质子电导率随着MGO含量增加而逐渐增加，SPBI/MGO-1%复合膜在10%RH和160℃条件下质子电导率达到0.193S/cm，在高温低湿的质子交换膜燃料电池中有较高的应用前景。     

纤维素基有机-无机杂化复合膜的制备及其吸附性能

以羧甲基纤维素（CMC）为原料，经高碘酸钠选择性氧化制备双醛基羧甲基纤维素（DCMC），与明胶通过“席夫碱键”化学交联并掺杂海泡石构筑纤维素基有机-无机杂化复合膜。超声波辅助处理能够有效促进微纤维状海泡石在双醛羧甲基纤维素/明胶溶解体系中的均匀分散，同时产生氢键缔合作用，所得混合液经真空干燥成膜。采用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱分析仪（FTIR）、热分析仪（TGA）、质构仪对DCMC/明胶/海泡石复合薄膜形貌特征、官能团、热稳定性和力学性能进行表征与分析。结果表明，加入海泡石后复合薄膜力学性能显著提高，当海泡石添加量为0.5g时，拉伸应力和断裂伸长率同时达到最佳效果。复合膜具有良好的热稳定性，显著失重温度在300~350℃范围内。吸附实验表明该复合薄膜材料具备良好的染料吸附性能，对于选定的3种染料（亚甲基蓝、孔雀石绿、藏红T），复合膜吸附量均随海泡石含量的增加而增大，当海泡石添加量大于0.5g时吸附量均超过200mg/g，脱附实验表明该杂化膜可经酸处理解吸再生，有较好的重复利用率。该生物质基有机-无机杂化复合薄膜原料来源丰富，生物可降解，在生物医用和污染防治方面具有潜在应用价值。     

NaOH浓度对纳米Fe3O4/纤维素复合膜结构和性能的影响

以N-甲基吗啉-N-氧化物（NMMO）天然纤维素膜为基材,NaOH为沉淀剂,利用原位共沉淀法制备出纳米Fe₃O₄/纤维素复合膜,通过X射线衍射光谱（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、扫描电镜（SEM）、热重分析（TGA）仪和振动样品磁强计（VSM）研究了NaOH浓度对复合膜结构及性能的影响。结果表明：球形纳米Fe₃O₄能均匀分散并固定在纤维素膜基体上,且随NaOH浓度的增加,Fe₃O₄晶粒尺寸逐渐增大。复合薄膜红外谱图显示纳米Fe₃O₄与纤维膜之间形成较强的界面结合力。随NaOH浓度的从1.0 mol/L增加到3.0 mol/L,复合膜的热稳定性逐渐增强,其热失重残留量由19.3%提高到23.8%。VSM研究表明Fe₃O₄/纤维素复合膜具有良好的超顺磁性,NaOH浓度的增加能够提高复合膜的磁性能。     

纳米纤维素/壳聚糖/明胶复合膜的制备及其性能研究

以明胶（Gel）、壳聚糖（CS）、纳米纤维素（NCC）为原料,采用溶液共混法制备了不同NCC和CS质量比的纳米纤维素/壳聚糖/明胶复合膜。采用紫外-可见分光光度计、扫描电镜（SEM）、红外光谱仪（FT-IR）、X射线衍射仪（XRD）、热分析仪（TGA）和质构仪对所制备复合膜的透光性能、显微结构、化学结构、晶体结构、热学性能和力学性能进行了分析。结果表明：纳米纤维素、壳聚糖、明胶之间形成相互作用较强的网络结构。复合膜表面光滑,分散均匀,具有良好的相容性。随着纳米纤维素含量的增加,复合膜透光率呈下降的趋势。与壳聚糖膜相比,复合膜的热稳定性显著提高。当纳米纤维素与壳聚糖质量比为7：1时,复合膜拉伸强度最高可达到33 MPa,断裂伸长率可达到14.9%,吸水率最大值可达到341%。