仿生超疏水二氧化硅/聚氨酯复合涂层的制备及性能

以纳米二氧化硅(SiO2)和不同有机硅含量改性的聚氨酯(PU)为原料,以乙酸乙酯为分散剂,采用简单的喷涂工艺,通过仿生的方法制备出与荷叶表面结构相似的SiO2/PU微-纳米复合涂层。用扫描电镜(SEM)对涂层表面进行了表征,研究了SiO2与PU的质量比以及有机硅含量对涂层表面结构及接触角的影响,并考察了涂层结构的稳定性,分析了涂层的形成机理和结构特点。结果表明,涂层表面具有与荷叶表面相似的微-纳米结构,SiO2与PU的质量比在4∶5至3∶5之间,有机硅质量分数大于15%时,涂层的水接触角为158°,滚动角为3°,具有超疏水特性,并且结构稳定,测试胶带剥离6次后,涂层仍具有超疏水特性。     

三臂聚乙二醇/四氢呋喃星形嵌段共聚醚的合成及其聚氨酯弹性体的力学性能

以三臂聚乙二醇为引发剂、三氟化硼乙醚络合物为催化剂,在少量环氧丙烷助开环的条件下催化四氢呋喃进行正离子聚合,直接在聚乙二醇末端接上聚四氢呋喃醚链段,制备出了端羟基三臂星形嵌段共聚醚。通过红外光谱、核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱对产物进行了表征,并测定了其相对分子质量和黏度。以合成的三臂星形共聚醚为原料,通过一步法制备了聚氨酯弹性体,研究了其力学性能。结果表明,对三臂星形共聚醚聚氨酯弹性体扯断伸长率的影响程度从大到小依次为固化温度、固化参数R值、1,4-丁二醇与星形共聚醚中的羟基比及催化剂用量,对拉伸强度的影响程度从大到小依次为固化参数R值、固化温度、1,4-丁二醇与星形共聚醚中的羟基比及催化剂用量。在固化参数R值为1.3、1,4-丁二醇与共聚醚中的羟基摩尔比为3/1、催化剂用量为共聚醚质量的0.6%、固化温度为65℃时所制备聚氨酯弹性体的力学性能较好,扯断伸长率可达2 553%,拉伸强度为3.02 MPa。与线型共聚醚相比,用所合成三臂星形共聚醚制备的聚氨酯弹性体具有更好的力学性能。     

纳米二氧化硅制备工艺的研究

以TEOS(正硅酸乙酯)为前驱体、氨水为催化剂和无水乙醇为溶剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米二氧化硅。利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)仪和纳米激光粒度分布仪对纳米二氧化硅的结构、粒径及其分布进行了表征,并着重探讨了反应温度、催化剂浓度和反应时间等对纳米二氧化硅粒径的影响。研究结果表明:当反应温度为60℃、催化剂浓度为0.82 mol/L和反应时间为3~4 h时,制得的纳米二氧化硅平均粒径为300 nm左右。     

原子转移“活性”可控自由基聚合引发体系的研究进展

原子转移自由基聚合反应(ATRP)是实现活性聚合的一种颇为有效的途径, 可以合成分子量可控、分子量分布窄的各种形状的聚合物.本文介绍了"活性"可控ATRP的研究进展, 包括RATRP、SR&NI ATRP、AGET ATRP、假卤素转移自由基聚合以及一些新催化剂体系下的新型ATRP,并说明了各种引发体系ATRP的反应机理.     

HTPE的合成及弹性体的性能

以大分子聚乙二醇为引发剂(起始剂),三氟化硼乙醚络合物为催化剂,在少量环氧丙烷助开环的条件下,四氢呋喃发生阳离子开环聚合,直接在聚乙二醇的两端接上了聚四氢呋喃醚链段,从而制备出了一种全新结构的PTHF-PEO-PTHF端羟基三嵌段共聚醚(HTPE),采用红外光谱和核磁共振1H NMR对产物进行了表征,并以合成的HTPE...     

NG在聚氨酯中扩散性能的分子动力学模拟

为研究二异氰酸酯类型、温度、硝化甘油（ NG）含量等因素对NG在聚氨酯弹性体内扩散性能的影响,用分子动力学方法,在COMPASS力场下对NG和聚氨酯弹性体混合体系进行了模拟。构建NG与不同聚氨酯弹性体的混合体系模型,并进行结构优化,先后进行恒温恒压系综（ NPT）和恒温恒容系综（ NVT）的分子动力学模拟,得到NG在混合体系中的均方位移,通过爱因斯坦方程计算得到其扩散系数。结果表明：NG在聚氨酯弹性体内扩散系数的数量级为10-8 cm2· s-1,与实验数据一致;扩散系数随聚氨酯弹性体链的柔顺性增加而上升;随温度的不断升高,扩散系数先缓慢上升,当超过308 K后,扩散系数急剧增加。随NG含量的不断升高,扩散系数先缓慢下降,当超过14％后,扩散系数急剧下降。     

超分子科学中的仿生自组装

仿生自组装是分子自组装与生命科学相交叉的一个新的研究领域.本文强调了开展仿生自组装研究的意义.介绍了目前仿生自组装的研究进展,并举例进行了说明,最后探讨了仿生自组装领域的未来发展方向.     

聚苯乙烯-丙烯腈乳胶涂料

采用乳液共聚合 ,合成了苯乙烯 丙烯腈 (S AN)共聚乳液。并以S AN共聚乳液为基料 ,加入轻质碳酸钙、高岭土以及其它助剂配制成聚苯乙烯 丙烯腈乳胶涂料本文还讨论了对乳液性能和涂料性能的影响因素     

普通乳液聚合法制备丙-苯纳米核壳乳液

文中通过预乳化-半连续的加料工艺制备出了以聚丙烯酸丁酯为核,聚苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯为壳的丙-苯纳米核壳乳液,分析了这种乳液聚合的方法制备纳米乳液的机理。通过粒度分布仪测定的乳胶粒的粒径分布为93.4 nm～95.6 nm,分布很窄,乳胶粒的平均粒径为94.5 nm;通过透射电境(TEM)对乳液进行观察,所制的丙-苯纳米乳胶粒具有明显的正向核壳结构,实验证明这种核壳结构是稳定的。     

以产品项目开发为路径的高分子实验教学模式探索与实践

随着成果导向教育理念的提出,加强学生能力培养已成为高等工程教育改革的方向。为了提高高分子实验教学效果,我们对实验项目进行重新整合和设计,结合多个经典实验项目,以产品项目开发为路径开展实验教学,形成了一种研究型实验教学模式。实验教学过程与实际科学研究过程类似,既有利于锻炼学生的基本实验技能,又增强了实验的挑战性和综合性,激发了学生的实验兴趣和学习自主性,训练了学生的科学研究思维和综合能力。