高分子材料在采油工程中的应用与展望

简介了由中石油集团公司科技发展部和高分子材料工程国家重点实验室合办的油田高分子材料研究室(设于四川大学高分子研究所内)20余年来在油田化学领域取得的成果。指出国内外提高采收率用聚合物方面的研究工作近期主要集中在改性共聚物和聚合物凝胶两方面。分3大类逐一介绍了该研究室研制、开发的提高采收率用聚合物:①采用超声波辐照技术合成的嵌段/接枝聚合物;②具有特殊相互作用的聚合物,包括疏水缔合聚合物,分子复合型聚合物,两相离子型聚合物及HPAM弱凝胶;③高分子表面活性剂。从建立提高采收率基础理论和理论储备出发,建议研究开发耐温耐盐聚合物,具有潜在应用背景的高分子表面活性剂,高性能油田污水处理剂及输气管道用高分子材料及管道制造技术。参15。

“高分子材料研究方法综合实验”课程的教学探索

"高分子材料研究方法综合实验"课程将高分子化学、高分子物理、高分子材料研究方法实验进行有机综合,形成一门单独开课的高分子科学实验课程。文中介绍了综合实验课程教学改革的意义、教材的编写情况,以及单独开课实践的具体措施,最后介绍了综合实验课程教学改革对培养学生的实验技能和创新能力的促进作用。

类玻璃环氧高分子/碳纳米管复合材料的界面调控及高性能化研究

在环氧类玻璃高分子中引入大量的动态共价键会导致其力学性能显著降低,因此本文采用聚离子液体原位聚合修饰碳纳米管(PIL-MWCNT)改性环氧类玻璃高分子,发现其拉伸强度、断裂伸长率、冲击韧性和断裂韧性分别提高79.5%、1851.6%、158.3%和404.4%。这是由于聚离子液体(PIL)吸附在碳管表面促进碳管分散,增强碳管和基体相互作用。并且,PIL-MWCNT改性后临界应力强度因子(K_(Ic))值较未改性体系提高了158.3%,应力松弛时间降低至16.7%。PIL-MWCNT强界面结合力引起基体塑性形变以及MWCNT的裂纹偏转、裂纹钝化和裂纹桥接,实现了环氧类玻璃高分子的增韧。此外,PIL-MWCNT体系重塑后力学性能保持在80%以上(MWCNT体系为70%以上),起始热分解温度升高了6.2℃,残炭量降低了14.1%。本章提供了一种简单高效的纳米粒子分散方法,进而显著提高环氧类玻璃高分子的力学性能以及热机械性能。

中国材料研究学会高分子材料与工程分会正式成立

2014年7月5日，中国材料研究学会高分子材料与工程分会（Polymer Materials and Engineering Society of China，简称PMESC）正式成立，并于“中国材料大会2014”举办之际，在四川大学望江校区召开第一次常务理事会。

培养具有高分子和文物保护交叉学科知识的创新人才

华夏文明以其悠久的历史和灿烂的文化,为人们留下了无数珍贵的文物瑰宝。这些文物不仅是中华民族历史、文化、艺术发展的直接见证,更是我们文化自信的重要源泉。因此,文物保护工作的意义远超过其本身,它关乎文化的传承与民族精神的弘扬。然而,面对文物保护这一复杂而艰巨的任务,我们不得不正视当前面临的一个严峻挑战:具备多学科交叉知识的创新人才极度匮乏。本文结合三星堆和金沙遗址出土象牙应急保护材料研发与性能研究项目,探索了文物保护交叉学科创新人才的培养模式。

声阻抗梯度渐进的高分子微粒吸声材料

吸声材料的表面阻抗是影响材料吸声性能的主要因素之一,受到材料的特征阻抗和厚度的影响。对于特定厚度的吸声材料,要获得优异的吸声性能必须是材料的表面阻抗大小适宜。文中从阻抗匹配的角度出发,分别选用具有不同特征阻抗的高分子微粒材料作为声波匹配层和声能耗散层,构筑一种特性阻抗呈梯度变化的高分子微粒梯度吸声材料。通过改变匹配层和耗散层的厚度来调节高分子微粒吸声材料的吸声性能。

自控温发热高分子复合材料研究进展

简要介绍了高分子基自控温发热复合材料的自控温发热机理和主要特性参数(如PTC强度、自控系数等),并对影响自控温发热材料性能的因素及该材料应用进行了综述。

炭黑在两相高分子导电复合材料中选择性分布研究进展

综述了影响炭黑在两相高分子复合材料中选择性分布的因素及炭黑的选择性分布对复合材料电性能的影响,指出了炭黑填充导电高分子复合材料的研究方向。

新型高分子材料在舰船中的应用和发展

综合评述了新型高分子材料 (树脂基复合材料、导电高分子材料、减振降噪高分子材料、消声吸声高分子材料、水声换能高分子材料 )

高分子科学中的计算机模拟

综述了计算机模拟在高分子科学中的发展和现状 ,介绍了它的研究方法及研究领域 。

聚丙烯和二硫化钼对超高分子量聚乙烯复合材料摩擦磨损性能的影响

采用模压法制备了聚丙烯(PP)和MoS2填充超高分子量聚乙烯(UHMWPE)复合材料;在MM-200型摩擦磨损试验机上考察了UHMWPE/PP/MoS2复合材料的摩擦磨损性能;采用扫描电子显微镜观察分析复合材料磨损表面形貌.结果表明:单独添加MoS2可以提高UHMWPE的抗磨性能,但摩擦系数增大、力学性能降低;而采用PP和MoS2对UHMWPE进行改性可以显著改善加工性能;72.7%UHMWPE/18.2%PP/9.1%MoS2三元复合材料的加工性能、承载能力和长时抗磨性能明显优于UHMWPE;UHMWPE主要发生粘着磨损和疲劳磨损;而72.7%UHMW-PE/18.2%PP/9.1%MoS2三元复合材料在相同试验条件下同钢对摩时仅发生轻微塑性变形.

高分子材料多熔体多次注射成型初探

为实现注射成型制品的微观结构调控,在气体辅助注射成型等方法的基础上,设计并实现了高分子材料多熔体多次注射成型的新型加工技术,即对两种聚合物组分,其中一种欠料注射进入模具型腔后,另一种熔体对基体聚合物熔体快速穿透,并推动外层熔体充填满整个型腔。初步探索了多熔体多次注射成型的剪切场分布与结晶性高分子制品的多层次晶体形态。研究发现:与传统注射成型过程不同,多熔体多次注射成型过程由于引入了二次熔体穿透的过程,流场特性情况比传统注射成型更为复杂,剪切速率沿制品厚度方向的分布表现出双峰分布特征。聚合物在多熔体多次注射成型过程中,受到刚性模壁和柔性熔体的双重界面约束,导致制品的形态结构的形成与演变更为复杂。在多熔体多次注射成型制品的次表层和芯层区域有柱晶结构形成,其制品表现出特殊的双"皮-芯"结构。

高分子微纳米功能复合材料和功能器件的先进制造

现代能源、电子通讯、生物医用等高技术领域迫切需要具有光、电、磁、生物医用等多功能、复杂、微型、轻量化高分子功能器件,需要解决两大难题:一是高性能高分子微纳米功能复合材料及规模化制备,二是复杂、微型、轻量化功能器件的先进制造技术。文中介绍了近年来作者团队在高分子微纳米功能复合材料和功能器件先进制造方面的研究进展:通过有机无机/杂化、固相剪切碾磨层间剥离、聚合物粉体球形化、分子复合热塑加工等技术,规模化制备了兼具目标功能、加工性和力学性能的新型高分子微纳米功能复合材料,通过3D打印、微型加工、可控发泡等先进制造技术,制备了系列复杂、微型、轻量化高分子功能器件。

等离子体改性超高分子量聚乙烯增强环氧树脂自润滑性能研究

通过等离子体处理在超高分子量聚乙烯(UPE)表面接枝极性基团,增强其与环氧树脂(EP)基体的界面粘附力,改性UPE的加入增强了环氧树脂EP的自润滑性能。结果表明:添加质量分数4%的改性UPE,使EP复合材料的摩擦系数和比磨损率降低至0.016和0.98×10^(-5)mm^(3)/(N·m),相比于纯EP,分别降低了96.3%和91.1%。

血液接触高分子膜材料的“类肝素”改性

改善血液接触高分子膜材料的抗凝血性能是当前非常受重视的热点问题。在当前众多的抗凝血高分子膜材料的研究中,笔者课题组通过模拟肝素官能团结构而提出的"类肝素"改性是一种简便高效的方法。文中对接触血液的高分子膜材料的"肝素化"和"类肝素"改性进行了简要的综述。

对开发用于西部地区农业现代化的高性能高分子材料的建议

西部大开发是我国现代化战略的重要组成部分,对中华民族的繁荣昌盛具有极其重要的意义.西部地区多是农业省份,许多地区干旱少雨,利用现代科学技术,摆脱传统落后农艺对生产力的束缚,实现西部农业的跨越式发展和农业生产的稳定高产,使西部地区广大农民尽快脱贫致富,并全面实现西部地区农业现代化,是西部大开发的重要任务.根据西部地区的资源、经济特点和西部地区农业现代化的战略目标,建议开展西部地区用于农业现代化的高性能高分子材料的工作,采用先进、高效、清洁的新技术为农业现代化提供:

超临界流体快速膨胀制备和分散氮化硼纳米片及其高分子复合材料的构建

氮化硼纳米片(BNNSs)是一种拥有优良导热、力学、化学稳定性和热稳定性等的二维纳米材料,具有许多独特的应用价值,其制备技术及性能的研究是近年来材料科学领域研究的热点之一。以六方氮化硼(h-BN)为原料,利用超临界流体快速膨胀法(RESS)对氮化硼进行剥离,制备出氮化硼纳米片。同时,通过嵌入高分子基体法防止其重新聚集,将氮化硼纳米片分散入高分子基体中,得到了具有优异力学性能的氮化硼/高分子复合材料。

超临界发泡法制备高性能热塑性高分子微/纳孔泡沫材料研究进展

国民经济和高科技领域的飞速发展,对高分子泡沫材料的高强度及耐高低温性能、无毒无烟及本征阻燃、易加工成型等方面的要求进一步提高,通用高分子泡沫材料,如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等难以满足使用要求。因此,聚醚酰亚胺(PEI)、聚酰亚胺(PI)、聚醚砜(PES)、聚芳砜(PPSU)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)等高性能热塑性高分子泡沫材料和制品的研究成为新的热点。本文对超临界流体发泡原理和超临界流体发泡技术进行了系统介绍,重点综述了超临界流体(supercritical fluid),如scCO2或scN2作物理发泡剂,结合各种发泡技术,如釜压发泡、注塑发泡、挤出发泡和珠粒发泡,在高性能热塑性高分子发泡领域中的应用及取得的研究成果,以期为高性能高分子材料的研究及应用提供借鉴。最后,对开发操作简单、所得泡沫制品尺寸精确的发泡技术作了展望。

疏水改性阳离子型高分子絮凝剂P(AM-DMDAAC-BA)的合成与性能研究

以丙烯酰胺 ( AM)、二甲基二烯丙基氯化铵 ( DMDAAC)、丙烯酸丁酯 ( BA)为原料 ,通过自由基胶束共聚法合成了阳离子型疏水缔合共聚物 P( AM- DMDAAC- BA)。采用红外光谱、核磁共振谱对聚合物的结构进行了表征 ,考察了不同合成工艺条件下得到的聚合产物的絮凝性能。研究结果表明 ,阳离子单体含量和疏水单体含量均对絮凝效果有较大的影响 ,在阳离子单体含量 10 mol% ,疏水单体含量 3mol% ,絮凝剂加量 2 5 mg/ L时 ,综合絮凝效果较好。