材料类专业教育教学改革的试点和实践

本文是在“九五”期间原国家教委面向21世纪材料类专业人才培养和教学内容体系改革项目提出以大材料为目标,以中材料办专业,设立材料类专业专业基础课设想的基础上,进行探索和实践的总结。优化的教学计划做到了材料类各专业有相同的公共基础课、基础课和技术基础课,在专业课上体现不同专业特点。近3年来出版教材、专著十余本,毕业生一次就业率在96％以上,考研录取率达30-40％,最高达43.2％。

跟骨骨折模式的三维动态有限元分析

目的通过建立足部的三维有限元模型,模拟在不同速度载荷下以及不同后足位置时的跟骨损伤模式。方法基于足部CT数据建立包括骨骼、软组织和韧带,考虑材料的非线性和关节接触的足部三维有限元模型。应用有限元分析软件ABAQUS6.8对建立的足部有限元模型进行非线性显式分析。当后足处于内翻和外翻的不同位置时,施加不同的速度载荷,模拟跟骨应力情况,观察跟骨应力特点。结果距下关节内翻时的应力集中在跟骨后内侧,外翻时的应力集中在跟骨前外侧。在相同速度载荷下,距下关节外翻时的应力值、应力范围以及跟骨应变能明显小于内翻时的结果。结论距下关节内翻时产生的骨折线更倾向于出现在后距下关节的后内侧,骨折程度相对重。距下关节外翻时的骨折线将出现在后距下关节前外侧,骨折程度相对轻。通过建立三维有限元模型,进行冲击试验的有限元分析,可以更直观观察骨折的发生模式。有限元分析是生物力学试验的良好补充。

专业实验、实践环节改革的实践

实验、实践环节是培养学生动手能力、创新能力、分析问题和解决实际问题能力的主要环节。这一环节使得学生所学的理论知识与实际相结合,得到课堂上难以学到的知识,在实践中有所发现、有所创造。 华东理工大学在进行材料类专业“面向21世纪教学体系和内容改革项目”的过程中,重视了实践、实验环节的改革,进行了比较大的调整,见表一,并予以实践,取得了一定的成效,见表二。

通用塑料工程化

随着石油化学工业的飞速发展和高分子合成技术日趋成熟,PE(LDPE、HDPE、LLDPE)、PP、PVC、PS(包括ABS)等已成为最主要的几种塑料,并广泛应用于日常生活及国民经济各领域。然而上述大品种塑料存在耐热性差、强度低、模量低等缺点,无法用作工程构件。 科学技术的发展,需要综合性能优良或具有某些特殊功能的高分子材料替代金属材料。开发高性能工程塑料是一个发展方向。但高性能工程塑料一般价格较高、加工成型较困难,尚难全面推广,往往只能用于某些特殊的场合,特殊的零部件。

尺骨延长术治疗尺骨远端局灶性纤维软骨发育不良残留畸形(附7例报告)

目的观察尺骨延长术治疗尺骨远端局灶性纤维软骨发育不良残留畸形的临床疗效。方法7例尺骨远端局灶性纤维软骨发育不良的患儿,其中5例曾接受尺骨远端病变切除术切除病变组织,2例未行手术治疗,随访30(28~57)个月后,患儿仍存在尺骨远端局灶性纤维软骨发育不良残留畸形,表现为尺骨短缩、肘关节内翻、桡骨头脱位或半脱位。7例患儿均接受尺骨延长术治疗。结果7例患儿尺骨延长术治疗后,尺骨延长32(30~35)mm,肘关节内翻角度由术前20(12~25)度改善为5(0~5)度,前臂旋后角度由术前50(30~80)度改善为70(40~80)度,前臂旋前角度由术前10(10~30)度改善为30(20~50)度,4例桡骨头脱位改善为半脱位,3例桡骨头半脱位术后复位。结论对于存在尺骨远端局灶性纤维软骨发育不良残留畸形的患儿,尺骨延长术可以延长尺骨长度、改善肘关节内翻、前臂旋转角度和桡骨头脱位情况。

汽车塑料件的开发与思考

三条措施使每升汽油公里数从63km增加到126km,而CO_2的排放量仅为原来的1％,对环境的污染大大减轻了。 做“小”、做“轻”也有一些问题需要解决,如制造商和销售商的利润、小型车的安全性、消费者的接受程度等等。 2.改变燃料结构 正在开发中的电动汽车、液氢汽车、液化天然气汽车、甲醇、乙醇汽车等,这些属清洁的燃料,减少了对大气的污染。

产学结合促使学生向工作者转变

1987年我院提出了“面向企业,提高学生综合质量”的办学思想,我们在依靠企业办学,邀请学识丰富的工程技术人员来校讲课、共同指导毕业环节和对分配到金山石化总厂工作的88届毕业生定期跟踪,针对他们工作中遇到的问题,派教师下厂指导等方面作了有意义的探索。

悬浮法聚氯乙烯树脂热稳定性的研究 液相电导法测定脱HCl速率 Ⅱ.在空气介质中

本文报导了光照条件下氧气对PVC树脂肪HCl速率(表征树脂热稳定性)的影响,讨论了降解试验后,PVC溶液的“褪色”作用,认为光是PVC溶液“褪色”的主要原因。

乳液法PVC树脂热稳定性的研究——溴化法测定总双键含量

本文讨论了总双键含量的测定方法,并测定了若干个国内外PVC糊状树脂的总双键含量。在此基础上,研究了乳液法PVC树脂光—热稳定性与其结构缺陷的关系。

水基压裂液高温延缓型有机硼锆交联剂CZB-03的制备

报道了水基压裂液用低伤害、耐温、延缓型有机硼锆交联剂CZB 0 3的制备。在交联比 10 0∶0 .4、NaC1加量0 .0 4 %条件下 ,以HPG压裂液交联时间和冻胶耐温温度为指标 ,考察了合成工艺条件 ,得到最佳工艺如下 :氧氯化锆在质量比为 1∶1.2 5 +3.75的水 +异丙醇 (溶剂 )中与质量比为 1∶1.2 5 +0 .0 0 6 2 5的多元醇PA +多羟基羧酸钠PH(复合多羟基络合剂 )在温度为 5 0℃、pH =2条件下反应 4h ,得到有机锆交联剂OZ 1,加入 0 .4 %吸附抑制剂ZYCS ,再与早先研制的有机硼交联剂OB 2 0 0按质量比 1∶1复配 ,得到有机硼锆交联剂CZB 0 3,交联时间约 180s,耐温温度高于 16 0℃。图 5表 1参 3。

投料顺序对动态硫化PP/EPDM性能影响及其机理的研究

针对ＰＰ降解在ＰＰ／ＥＰＤＭ动态硫化中对体系产生的不利影响，考察了四种不同投料顺序对ＰＰ／ＥＰＤＭ动态硫化物的冲击韧性、加工流动性、交联程度和断面形貌等宏观和微观性能，并进行了不同ＥＰＤＭ含量的动态硫化和非硫化ＰＰ／ＥＰＤＭ的性能比较。结果表明，优化投料顺序能实现对动态硫化体系中化学反应对象和化学反应程度的有效干预。先共混再硫化，以及“起硫”时ＰＰ／ＥＰＤＭ共混体已达到较好的微观分散状态，是控制ＰＰ／ＥＰＤＭ动态硫化投料顺序的基本原则。

悬浮法聚氯乙烯树脂热稳定性的研究——液相电导法测定脱HCl速率Ⅰ.在氮气介质中

本文报导了在氮气流中,采用1,2,4—三氯化苯——PVC树脂溶液测定脱HCl速率的液相电导法,讨论了溶剂和光对PVC树脂脱HCl速率的影响。

校准曲线法测定SBR硫化胶的交联密度及交联键结构

建立了SBR纯胶和N326炭黑增强(60份)两体系的化学交联密度(Xc)-溶胀因子(fs)校准曲线,并用溶胀法测试了两体系的化学交联密度及交联键结构。结果表明,溶胀法测出的Xc要比ShirleyLee等提出的“每消耗3mol二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)分子产生1mol交联键”所预测的数值要低。运用建立的校准曲线测定了不同硫黄用量硫化体系(CV,semi-EV,EV)的交联密度,并用溶胀法测其交联密度及交联键类型,对两结果进行了比较。

钛酸四丁酯增韧改性聚乳酸/淀粉共混材料

制备了钛酸四丁酯[Ti（OBu）4]增韧改性的聚乳酸（PLA）／淀粉共混材料，测试了材料的加工流变性能、力学性能、共混形态、结晶性能及疏水性能和降解性能。结果表明：当mTi（OBu）4：mPLA-0．20时，共混材料的冲击强度提高了40．9％，而弯曲强度下降了59．2％；FT-IR和SEM显示钛酸四丁酯的化学架桥作用增加了共混材料中聚乳与淀粉的相容，其吸水率随钛酸四丁酯含量的增加而减少，掩埋150d后质量下降5％～8％。

纳米SiO_2在MMA单体中在位分散聚合的研究

将纳米SiO_2进行处理之后,分散于MMA单体中形成胶体。在适当的条件下引发聚合,制成SiO_2/PM-MA复合材料。并对该材料的结构与性能进行了研究。

GMA固相接枝PP的研究

系统地研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）固相接枝聚丙烯（ＰＰ）的反应工艺，探讨了反应温度、引发剂浓度、单体浓度、反应时间和ＰＰ粒径等因素对接枝反应的影响关系。采用红外光谱表征了ＰＰｇＧＭＡ，并用ＷＡＸＤ、ＴＧＡ等研究了接枝物的结晶性能和热性能。结果表明，在ＢＰＯ引发下，于１００～１４０℃范围内，ＧＭＡ和ＰＰ可进行固相接枝反应，接枝率最高可达６％。接枝物阻碍了ＰＰβ晶型的生成，并提高了热稳定性。

高温低伤害的有机硼锆CZB-03交联羟丙基瓜尔胶压裂液研究

实验研究了有机硼锆交联剂CZB 0 3(有机锆交联剂OZ 1用一种复合吸附抑制剂处理后与等质量的有机硼交联剂OB 2 0 0的复配物 )与HPG的交联性能、冻胶耐温性和伤害性 ,实验体系为加有 0 .3%复合添加剂CA 0 3的0 .6 %HPG/CZB 0 3压裂液。该体系的最佳pH值为 9～ 11,适宜交联比为 10 0∶0 .3～ 0 .4 ,在温度≤ 4 0℃时延缓交联时间为 2～ 4min。该体系的耐温性高于 16 0℃ ,在 16 0℃、170s-1剪切 12 0min ,粘度保持 10 0mPa·s以上。该体系的滤失控制性能较好 ,加入 1%降滤失剂ZJ 1可使 16 0℃、3.5MPa滤失系数C3 (m/min0 .5)由 9.19× 10 -4降到6 .98× 10 -4。加入 0 .0 4 %专用破胶剂EB 0 3,在 16 0℃放置 2h后破胶液粘度为 5 .2mPa·s。CZB 0 3压裂液对支撑裂缝导流能力的伤害远小于OZ 1压裂液 ,略高于OB 2 0 0压裂液 ,在室温和 4 0～ 70MPa下 ,CZB 0 3,OZ 1,OB 2 0 0交联HPG压裂液的伤害率分别在 13.8%～ 16 .1% ,4 9.8%～ 5 1.2 % ,9.1%～ 11.7% ,平均值分别为 14 .7% ,5 0 .4 % ,10 .6 %。图 3表 3参 2。

淀粉基生物降解塑料

简述了淀粉的基本性持和淀粉塑料分类,分析了各类淀粉塑料的优缺点,介绍了目前的研究动态。

用校准曲线法测定EPDM硫化胶的交联密度及交联键结构

根据“每消耗3mol二硫化四甲基秋兰姆（TMTD）分子产生1mol交联键”理论,建立了EPDM纯胶和炭黑N326（50phr）增强EPDM体系的化学交联密度-溶胀因子校准曲线,以此测定了硫黄硫化EPDM的交联密度和交联键类型、TMTD硫化EPDM的交联键类型。用溶胀法测定了EPDM/TMTD的纯胶体系和炭黑增强体系的总交联密度。结果表明,溶胀法测得的交联密度要比由TMTD质量摩尔浓度计算得到的值小。

PC/ABS及PC/ABS/PE-g-MAH共混体系相容性的研究

研究了聚碳酸酯与ABS(PC/ABS)及PC/ABS与马来酸酐接枝聚乙烯共聚物 (PC/ABS/PE -g-MAH)共混体系的力学性能和应力开裂性能。用DSC和SEM研究了共混体系的相容性。结果表明 :ABS的加入能提高PC的冲击强度 ,ABS的含量及品种影响PC/ABS合金的力学性能 ,ABS能提高PC的耐溶剂应力开裂性能。PC/ABS/PE -g-MAH共混体系的力学性能和相容性优于PC/ABS共混体系 ,PE -g-MAH起到了增容剂的作用。