高分子材料阻隔技术的研究进展

本文介绍了高分子材料阻隔技术的研究背景和发展状况,以及阻隔改性的主要方法,包括真空蒸镀、表面化学处理、多层共挤复合、层状共混、共混掺合纳米材料。

蓖麻油制备生物柴油及其性能研究

本文对蓖麻油酯交换制备生物柴油的工艺进行了研究,得出在醇油摩尔比为6∶1,反应时间为6h,反应温度为45℃,催化剂用量为蓖麻油重的0.8%的条件下,生物柴油的产率可达到96%。通过与矿物柴油理化性能指标的比较,生物柴油的多项指标均优于矿物柴油。

正交法对蓖麻油基混合生物柴油性能的研究

文章采用正交设计实验方法考察了硝酸异辛酯、抗氧剂300、低温流动性改进剂T1804三者的用量对蓖麻油基混合生物柴油的热值性能、氧化安定性能、低温流动性能的综合影响。以综合平衡法优选出一组效果最佳的试验方案。结果表明:当硝酸异辛酯含量为0.5wt%、抗氧剂300含量为0.6wt%、T1804含量为0.15wt%时,热值性能、氧化安定性能、低温流动性能三者性能达到最佳。

蓖麻油生物柴油组成及其燃烧性能

本文通过气相色谱-质谱联用技术分析了蓖麻油生物柴油的组成及其理化性能,并通过对比试验分析了蓖麻油生物柴油/柴油混合燃料在单缸柴油机上使用的燃烧排放性能。结果表明:蓖麻油生物柴油的主要成分是蓖麻油酸甲酯,酯交换率高达96%以上,其理化性能与矿物柴油基本相当;按一定比例配制的混合燃料较矿物柴油的动力性能略有降低,不影响其燃烧;排放尾气中HC、CO含量有所降低,NOX含量有所升高,烟度降低明显,可完全替代矿物柴油。

阻燃剂及其阻燃机理的研究现状

近来关于阻燃剂及其阻燃机理越来越受人们的关注。综述了卤系、磷系、氮系、铝镁系、粘土类和膨胀石墨阻燃剂在高分子材料中的阻燃机理及其研究现状,并提出了增加复合材料在燃烧过程中的成炭倾向是今后聚合物阻燃设计的新思路。

熔融聚合耐高温聚酰胺的非等温结晶动力学研究

通过差示扫描量热仪(DSC)研究了熔融聚合耐高温聚酰胺10T以及10T/11树脂在不同降温速率下的非等温结晶行为。通过Jeziorny法、Ozawa法以及Mo法分析了PA10T和PA10T/11的非等温结晶动力学,并采用Kissinger法、Takhor法以及Vyazovkin法计算了体系的结晶活化能。结果表明,在初期结晶阶段,PA10T和PA10T/11晶体的生长方式是一维针状生长和二维片状生长并存,同时存在异相成核现象;Jeziorny法、Mo法适合研究PA10T和PA10T/11树脂的非等温结晶过程,而Ozawa法不适合研究其非等温结晶过程;随着11-氨基十一酸含量增加,非等温结晶活化能的绝对值呈现先减小后增大再减小的变化趋势,说明结晶速率呈现先增加后减少再增加的变化趋势。

水溶液中制备疏水型纳米白炭黑的研究

以稀硫酸和水玻璃沉淀法制备白炭黑为研究体系,用硅烷偶联剂KH570(γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷)对产物进行湿法改性,以提高它与聚合物的亲和性。通过红外光谱、热重和透射电镜等手段对白炭黑的结构及改性效果进行表征,结果显示,在以水作为介质的条件下,KH570成功接枝到纳米白炭黑表面,改性后的白炭黑粒子表面性质发生很大改变,团聚现象得到极大改善。研究表明,当改性剂用量为2.0%、溶液pH为4.7时,白炭黑粒子活化指数达到最大。

紫外辐射引发聚丙烯接枝马来酸酐-苯乙烯的研究

将紫外辐射技术应用到本体接枝改性,成功制备了聚丙烯的马来酸酐-苯乙烯接枝物(PP-g-(MAH-co- St)),并用红外光谱对接枝物进行了表征。研究了紫外光辐照时间、单体及引发剂(BP)浓度等因素对接枝率及熔体流动速率的影响。结果显示,辐照时间为30 s时,接枝效果最佳。接枝率及熔体流动速率随BP含量的增加呈现先增加后降低的趋势,分别在BP用量为0.6 g/100g PP及0.4 g/100g PP时达到最佳值。MAH及St浓度对接枝率及熔体流动速率的影响与BP浓度的影响相似,其最佳用量为4 g/100 g PP。St的存在对接枝反应有明显的改善作用。接枝物的热性能分析显示,接枝PP的结晶及熔融温度都有所变化,说明接枝反应对PP的晶体形貌及尺寸有显著影响。

尼龙6/11共聚物的非等温结晶动力学研究

以尼龙11预聚物和尼龙6预聚物为原料,采用熔融聚合的方法制备了尼龙6/11共聚物.利用差示量热扫描热分析仪(Differential Scanning Calorimetry,DSC)研究了尼龙6/11共聚物的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程对其非等温结晶动力学进行了研究,计算并得到非等温结晶动力学参数.结果表明:该方程适合于处理尼龙6/11共聚物的非等温结晶过程.在尼龙6/11共聚物非等温结晶过程中,在其初期结晶阶段可能同时包含了均相成核和异相成核,在二次结晶阶段结晶生长可能是一维生长;此外,还利用Kissinger方法求得尼龙6/11共聚物非等温结晶的结晶活化能为-201.76 kJ/mol.

PC/ABS共混改性研究

研究了甲基丙烯酸甲酯/丁二烯/苯乙烯共聚物(MBS)作为相容剂对聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)共混体系相容性、力学性能、形态结构以及动态力学性能的影响。结果表明,随着MBS添加量的增加,PC/ABS的缺口冲击强度和断裂伸长率呈先增大再减小的趋势,拉伸强度和弯曲强度都呈下降趋势;加入MBS后,PC/ABS的分散相粒径明显减小,PC与ABS两相的玻璃化转变温度相互靠拢,因而PC/ABS的相容性得到显著改善。

尼龙611/蒙脱土纳米复合材料的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了尼龙(PA)611及PA611/蒙脱土纳米复合材料的流变行为,并对其lgγw-lgτw、lgηa-gγw、lgηa-1/T曲线进行了分析。结果表明,PA611及PA611/蒙脱土纳米复合材料均为假塑性流体并呈现出切力变稀现象。在恒定剪切速率(γw)下,蒙脱土的质量含量(Φm)对体系剪切应力(τw)和表观粘度(ηa)的影响相似。PA611/蒙脱土纳米复合材料的粘流活化能随剪切应力的增大而降低,说明在恒定剪切应力下其可在较宽的温度范围内加工、成型。

半芳香族耐高温PA10T/1010的非等温结晶动力学研究

利用对苯二甲酸、癸二胺、癸二酸合成了聚对苯二甲酰癸二胺(PA10T)和聚酰胺(PA)1010的共聚物PA10T/1010,通过差示扫描量热法研究了PA10T/1010的非等温结晶动力学,结果表明随着降温速率的增加,结晶温度和熔点不断降低,同时结晶温度的范围变宽,结晶所需时间减少。用Jeziorny法描述了PA10T/1010的非等温结晶过程,发现其结晶过程分为两段,晶体生长方式在前期为二维盘状生长,后期为多维生长。通过Mo法描述了PA10T/1010的非等温结晶动力学,发现降温速率越大,在单位时间内PA10T/1010所能达到的相对结晶度越高。最后通过Kissinger方法计算得到PA10T/1010非等温结晶活化能为–171.47 k J/mol。

PA11/白炭黑纳米复合材料非等温结晶动力学研究

采用原位聚合法制备了聚酰胺(PA)11/白炭黑纳米复合材料,利用差示扫描量热仪研究了PA11纳米复合材料的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程、Mo法对其非等温结晶动力学进行了分析,计算并得到了非等温结晶动力学参数。结果表明,Avrami方程、Mo法都适用于处理PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程;在非等温结晶过程中,PA11及其纳米复合材料都包括初期结晶和二次结晶两个阶段;Avrami方程和Mo法表明,白炭黑含量较低时可提高复合材料的结晶速率,含量过高时则阻碍晶体的生长。

纳米氢氧化镁阻燃剂的研究进展

近年来纳米氢氧化镁阻燃剂越来越受到人们的关注。综述了氢氧化镁的结构及阻燃机理,对氢氧化镁阻燃剂制备过程中的高纯度、超细化、表面极性的改进及团聚问题作了比较详细的阐述,并对今后国内的研究方向提出了建议。

尼龙11/空心玻璃微珠复合材料流变行为研究

采用XLY–Ⅱ型毛细管流变仪研究了尼龙(PA)11/空心玻璃微珠(HGB)复合材料的流变行为。结果表明,PA11/HGB复合材料熔体为假塑性流体,呈现出剪切变稀的行为。随HGB含量的增加,复合材料的表观黏度和粘流活化能总体上增大,这表明复合材料熔体对温度敏感性较大。

聚酰胺热熔胶性能研究及其应用

概述了近年新开发的聚酰胺热熔胶的特性、分类及特点,并对其应用及最新进展和发展趋势作了总结。

熔融聚合耐高温聚酰胺的等温结晶动力学研究

通过差示扫描量热仪(DSC)研究了熔融聚合耐高温聚酰胺10T以及10T/11树脂的等温结晶行为。通过Avrami方程分析了PA10T和PA10T/11的等温结晶动力学,其Avrami指数n值介于1.79~2.31之间,表明了PA10T和PA10T/11晶体以一维针状生长和二维片状生长并存,然后计算了相关的结晶动力学参数。通过Arrhenius方程计算了PA10T和PA10T/11的等温结晶活化能,同时通过Hoffman-Weeks外推法得到了PA10T和PA10T/11的平衡熔点。并且,利用Turnbull-Fisher方程和Lauritzen-Hoffman方程研究了PA10T和PA10T/11的结晶生长方式。偏光显微镜和X射线衍射分析表明,在实验条件下PA10T和PA10T/11以一维针状生长和二维片状生长并存,并且加入11-氨基十一酸后PA10T/11的晶粒尺寸显著细化。

直接沉淀法制备微细均匀氢氧化镁粉体的研究

本文以苦卤和工业氨水为原料,采用直接沉淀法制得了粒径较小且分布均匀、分散性良好的片状Mg(OH)_2粉体,研究了温度、氨镁比、加料速度和存放时间对产品粒径和产量的影响,得出其最佳工艺条件为:温度25℃,氨镁比2∶1,加料速度36mL·min^(-1),存放时间3h。并采用了超声波粒度分析仪、X射线衍射仪、热重分析仪和扫描电子显微镜表征产品的粒径大小及分布、晶型结构、热行为和形貌。

聚谷氨酸苄酯-co-聚磷酰胆碱的制备与性能研究

为提高聚谷氨酸苄酯的亲水性和抗凝血性能,采用紫外光交联法将亲水性和抗凝血性能良好的2-甲基丙烯酰氧乙基磷酰胆碱(MPC)引入端烯丙基-聚谷氨酸苄酯(A-PBLG)原位制备出A-PBLG与MPC的共聚物(PBLG-co-PMPC)。研究结果表明,PBLG-co-PMPC中的MPC含量随着照射时间的增加而增加。由于MPC的引入导致PBLG-co-PMPC的亲水性和降解速度都得到明显地提高。血小板粘附实验研究表明,PBLG-co-PMPC比A-PBLG具有更好的抗凝血性能。

原位增容PA6/PE-HD共混物的等温结晶动力学研究

采用差示扫描量热仪研究了原位增容聚酰胺6/高密度聚乙烯（PA6／PE-HD）共混物的等温结晶行为，采用Avrami方程分析了纯PA6和PA6／PE—HD共混物的等温结晶动力学，并通过Hoffman-Weeks理论计算出了共混物的平衡熔点。结果表明，二者的Avrami指数介于2．19～3．70之间，表明PA6晶体的生长方式为二维盘状生长和三维球晶生长并存，PEHD的加入并没有影响PA6晶体的生长方式。偏光显微镜分析表明，纯PA6能够生成球晶，但加入PEHD后，球晶尺寸明显变小，说明PE-HD的加入起到了异相成核的作用，加快了PA6的结晶过程。