PBSu/PBAu嵌段聚酯酰脲共聚物的合成及流变性能

以羟基或氨基封端的丁二酸-丁二醇-尿素(Poly(butylene-succinate-urea),PBSu)聚酯酰脲共聚物与己二酸-丁二醇-尿素(Poly(butyleneadipate-urea),PBAu)聚酯酰脲共聚物为预聚物,借助甲苯-2,4-二异氰酸酯(Toluene-2,4-diisocyanate,TDI)对两种预聚物进行扩链反应,得到一种新的含PBSu和PBAu链段的可降解嵌段聚酯酰脲共聚物(PBSu-b-PBAu)。改变扩链时间、扩链温度、扩链剂含量进行了该嵌段共聚物的合成实验,并采用单因素选择法得到TDI扩链合成嵌段共聚物的最佳工艺条件。通过GPC、旋转流变仪、毛细管流变仪测定了最佳工艺条件下合成的不同进料比的嵌段共聚物的分子量和流变性能,结果表明含PBSu和PBAu链段的可降解嵌段聚酯酰脲共聚物具有比PBSu和PBAu更高的黏度和更好的弹性效应。     

Comparison of rheological analytic model with numerical simulation in powder injection molding filling process

Mathematical model of filling disk-shaped mold cavity in steady state was studied.And the mathematical model under vibration field was developed from the model in steady state.According to the model of filling disk-shaped mold cavity in steady state,the filling time,the distribution of velocity field and the pressure field were obtained.The analysis results from rheological analytic model were compared with the numerical simulation results using Moldflow software in the powder injection molding filling process.Through the comparison,it is found that it is unreasonable to neglect the influence of temperature when calculated the pressure changing with the time at the cavity gate,while it can be neglected in other situations such as calculating the distribution of the velocity fields.This provides a theoretical reference for the establishment of correct model both in steady state and under vibration force field in the future.     

河南省纺织工业结构调整研究

通过对河南省纺织工业发展与现状的实证分析,运用区域经济发展与产业结构调整理论,提出了河南省纺织工业结构调整战略及其策略,主要包括产业发展规模和方向,产业区域分布,产业结构与产品结构,技术改造与技术进步,体制创新与产业整合等,并从“控制总量,调整规模,实现由大到强的转变;资产整合与行业调整并重,实现河南纺织工业产业升级;以市场为导向,调整产品结构,形成新的竞争优势;调整产业分布结构,形成合理的纺织工业区域布局;调整和完善所有制结构,探索多种经济成分并存的纺织业新格局;立足国情省情,捕捉纺织工业新的发展机遇”等六个方面对河南纺织工业发展战略及策略进行了较为详细的分析。     

EGCG掺入聚乙烯醇/壳聚糖复合薄膜的制备与表征

为了研制一种综合性能更好的环境友好型活性包装材料,以聚乙烯醇和壳聚糖为基材,以表没食子儿茶素没食子酸酯（EGCG）为改性剂,制备了含不同质量分数EGCG的PVA/CS/EGCG复合薄膜。利用紫外-可见分光光度计对复合薄膜紫外光屏蔽性进行表征分析;并对复合薄膜的厚度、色差、光透性、力学性能、抗氧化特性和抗菌活性进行测定。实验结果表明：EGCG的掺入降低了复合薄膜的亮度,使薄膜具有出色的紫外线阻隔性能;提高了复合薄膜的拉伸强度且保持了较高的断裂伸长率;DPPH自由基清除活性随着EGCG添加量的增加而明显提升,说明复合薄膜的抗氧化性显著增强;复合薄膜的抗菌性能得到显著提升,EGCG质量分数为5%的复合薄膜的抑菌率达到92.58%。     

织物基自驱动传感器制备及其在运输包装中的应用

针对织物基摩擦纳米发电机(F-TENG),提出了一种普适简易的改性方法,通过碳纳米管和聚乙烯亚胺的接枝,提升织物基摩擦纳米发电机的传感性能,并以此F-TENG为原型器件搭建振动监测平台,系统研究了其在不同应用场景的即时信号采集和响应能力,探究了织物基摩擦纳米发电机在自驱动传感及运输包装监测方面的应用.研究结果表明,F-TENG在运输包装监测方面具有巨大的应用潜力.     

车用耐刮擦聚丙烯材料的制备及其性能研究

车用聚丙烯(PP)在使用中易受到刮伤从而影响产品美观及使用性能。研究PP耐刮擦性能的影响因素,改善PP耐刮擦性能是满足车用耐刮擦PP市场需求的重要前提。以PP为基材,探究了4种不同作用机理的耐刮擦剂(芥酸酰胺、硅酮母粒、滑石粉和聚硅氧烷)对PP力学性能、热性能、结晶性能和耐刮擦性能的影响,并利用偏光显微镜和超景深三维显微镜观察PP材料刮擦表面的形貌。结果表明:4种耐刮擦剂使部分PP材料的冲击强度或弯曲强度显著提高,但拉伸强度均小幅度降低;芥酸酰胺、硅酮母粒和聚硅氧烷不改变PP的结晶形貌和结晶行为,滑石粉则破坏PP的结晶性能;4种耐刮擦剂均降低PP的摩擦系数和色差值(ΔL),改善其耐刮擦性能,其中聚硅氧烷不仅能改善PP的耐刮擦性能,其ΔL下降约89%,并能有效抑制PP的析出发黏和发白现象。     

非对称同向双螺杆端面造型对混合行为影响数值模拟

提出了同向自洁型双螺杆挤出机端面非对称造型的新概念。以符合Carreau定律的纯黏性流体为加工对象,建立相应的数学模型。采用Polyflow软件,基于叠加网格技术,对两种螺杆造型端面内的周期性流动和混合情况进行数值模拟。将粒子示踪技术及分离尺度相结合,研究了流场内分布混合能力;将分散准数与剪切速率相结合,表征了流场的分散混合能力。当两组螺杆单位时间转过的总圈数一致时,螺杆转速比为2∶3的组合混合能力稍优于转速比为2∶1的组合。     

PLA/PBAu嵌段共聚物合成工艺优化及降解性能

以端羟基聚乳酸（PLA）、聚己二酸-丁二醇-尿素（PBAu）为预聚物,六亚甲基二异氰酸酯（HDI）为扩链剂,制备出一种新型PLA/PBAu嵌段共聚物。研究了扩链剂用量、扩链温度以及催化剂用量对PLA/PBAu嵌段共聚物分子量的影响,确定了合成PLA/PBAu嵌段共聚物的最佳工艺条件。采用核磁共振、凝胶渗透色谱、差示扫描量热仪、扫描电镜等对共聚物薄膜结构及性能进行表征。结果表明：成功合成了PLA/PBAu嵌段共聚物,分子量可达10×10⁴,玻璃化转变温度约为41℃;并且随着PBAu含量的增加,共聚物的结晶度逐渐增加。以NaOH溶液为模拟液进行加速降解实验发现,当PBAu含量为30%时,可以显著提高嵌段共聚物的降解速率,并且通过调节PLA、PBAu预聚物的含量,可以控制嵌段共聚物的降解速率。     

聚乙烯醇的塑化改性及其加工工艺研究

以甘油、二乙醇胺和山梨醇为复配增塑剂,首先对PVA进行预塑化处理,再通过密炼机对预塑化后的PVA进行塑化加工,然后采用平板硫化机热压成膜法,将其制备为改性PVA薄膜。系统研究了改性PVA的塑化加工工艺,得出了最佳的塑化加工工艺条件,并采用差示量热扫描仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)和万能拉力机对改性PVA薄膜的热熔融行为、微观形貌和力学性能进行了表征。结果表明:甘油/二乙醇胺/山梨醇复配质量比为1:1:1时,塑化剂分子形成了良好的协同增塑效应,显著地降低了PVA的热熔融温度;改性PVA的最佳预塑化条件为50℃的预塑化温度下,预塑化12h;最佳密炼工艺条件为180℃的混炼温度、30r/min的转速下,混炼20min。在此最佳塑化加工工艺条件下,当复配剂添加质量分数为25%(各复配增塑剂的复配质量比为1:1:1)时,改性PVA的熔点为161.6℃,相对于纯PVA下降了33.4℃。     

往复副螺棱高度对单螺杆挤出机内混合行为的影响

建立了带有扰动副螺棱的单螺杆均化段数学模型,探讨了不同副螺棱高度对混合的影响。将有限体积方法与叠加网格技术相结合,得到了螺槽内牛顿流体三维等温周期性速度场。采用4阶Runge-Kutta方法进行流体前锋追踪计算,得到了粒子群及示踪剂界面混合行为。Poincaré截面揭示了混沌混合在螺槽横截面内呈现"8"字形带状分布,内外分别被准周期运动区域填充。副螺棱高度越大,混沌混合区域所覆盖的尺度越大,混合能力越好。