一种新型三嗪基共价有机框架:增强热塑性聚氨酯的阻燃性和力学性能

在本研究中,通过溶剂热反应合成一种阻燃性三嗪基共价有机框架(FT-COF),以改善热塑性聚氨酯(TPU)的防火安全性和机械性能。当FT-COF添加量为3.Owt%时,TPU的抗拉强度和伸长率分别提高了69%和12%。在基体中引入FT-COF纳米颗粒后,TPU的热稳定性显著提高,其中TPU/FT-COF3%的残炭量增加了158%。TPU/FT-COF3%复合材料的热释放速率峰值和总的热释放分别下降了51.6%和47.3%。此外,其总烟释放量(41.1%)和一氧化碳生成速率峰值(43.53%)发生明显下降。本研究为高效降低TPU的可燃性提供了一种新方案,从而开发其工业用途。

欧洲国家人群无残疾生存时间大不相同

最近的一项研究显示：2005年，生活在欧洲的50岁男性可期待享受未来17．3年的无残疾生存时间，女性是18．1年。但这一平均值涵盖了实际情况千差万别的25个欧盟国家。例如，在丹麦50岁以上妇女的预期健康生存时间是24．1年，而在爱沙尼亚，同龄女性的预期健康生存时间仅为10．4年。这将近14年的健康生存时间差异要远远高于其整体预期寿命的差异。作者说，这意味着某些国家在保证老年人继续工作上的形势较其他国家更为严峻。

用于汽车制造的机械回收聚丙烯的表征和化学计量建模

为了成功地将再生塑料应用于汽车制造,有必要明确回收过程中的化学和物理变化,以确保质量并评估材料变质和失效的潜在风险。常见的汽车塑料材料,如聚丙烯(PP),重复加工可能会导致聚合物链发生断裂,其原因可能是由于热应力、机械应力、氧化、污染和添加剂成分的变化。本研究中,以一种系统的化学计量学方法,用于获取目标值的定量预测模型,以PP中的再生物含量为例。基于多模态材料分析,通过降维,将大型异构数据集组合成特征矩阵。采用红外光谱法、拉曼显微镜法、热脱附-气相色谱-质谱联用法、尺寸排阻色谱法和高效液相色谱等分析方法。选取分析特征和预测模型进行评分。结果表明,使用简单的线性模型可以预测再生物的含量,预测精度在2%左右。通过使用快速、非破坏性分析(如红外光谱),将模型应用到工厂车间进行了展望。

抗氧剂Irganox 1010在塑料粘结炸药热降解过程中的行为

本文研究了不同条件下存放24h的塑料粘合炸药(PBX)9501,其水浓度对其共混组分老化行为的影响。所研究样品的共混组分包括:聚氨酯(Estane^(■)5703)(Estane),硝基增塑剂(NP)和抗氧化剂Irganox1010(Irg1010)。实验结果表明,NP容易发生热降解产生H_(2)O、NO,和HNO_(x)化合物,产生的这些化合物有助于在惰性环境下PBX 9501老化过程中消耗Irg1010。由于Irg1010被完全消耗,除了预期的水解外,Estane会通过氧化和NP加成以及预期的水解而降解。水解、氧化和NP加成之间的竞争导致了Estane的分子量在老化过程中发生非单调性变化。

草酰胺对聚丙烯(iPP-UHMWiPP)均相共混体系熔体粘度的抑制作用

本文研究了脂肪族草酸酰胺基成核剂(OXA3,6)对超高分子量聚丙烯(UHMWiPP)共混等规聚丙烯(PP)粘弹性和力学性能的影响。采用板-板流变仪研究了材料的线性粘弹性;在整个频率的测试范国内,(0XA3,6)添加量仅为0.5wt%的iPP-UHMWiPP共混体系显示其复合物粘度均有所下降。这一实验结果与掺入的UHMWiPP的重量分数无关,其含量最多至25wt%。共混体系中粘度得到抑制的原因是由于分子链段的部分排列,从而加速了链的重取向时间,特别是长链。此外,SAXS对冷却的注塑样品的测量表明,添加了成核剂(0XA3,6)的祥品在加工条件下(注塑)呈现增强的排列方式。相比未添加成核剂的样品,添加了(0XA3,6)的样品沿赤道的SAXS强度增加,这意味着形咸串形多晶结构的能力增强。这种形态的发展导致更高的屈服应力,同时保持弹性行为。

一种用于线性聚乙烯和乙烯丙烯酸酯弹性体合成的三明治结构α-二亚胺钯(Ⅱ)催化剂

在α-二亚胺钯(Ⅱ)催化剂上引入m-xylyl取代基,在室温和低压下促进活化乙烯聚合,得到了低支化度(<17/1000C)的高分子量聚乙烯(PE)。m-xylyl取代基提供了一个高度有效的轴心方向位阻效应催化中心,并形成扭曲三明治几何形状。屏蔽抑制链转移和极性单体的易获得性,使其发生活性聚合。金属-有机插入光引发自由基(MILRad)一步法的其中一步是在光照射下生成乙烯和丙烯酸酯的二嵌段共聚物。引入不同的丙烯酸酯嵌段序列可以显著地改变嵌段共聚物的力学和化学性能,可以调制形成硬塑料、弹性体或半无定形聚合物。

脂肪族聚酰胺(尼龙)的氢键和晶体结构之间的相互作用、多晶型转变和结晶化研究

脂肪族聚酰胺(尼龙)是一类具有优异性能和广泛用途的聚合物。尽管对其进行了深入的研究,但在结晶过程、晶体结构、多晶型转变和晶体形态等方面仍存在许多未解决的问题。强烈的分子间相互作用对非晶态、刚性非晶相、分子折叠、形态以及晶体结构均具有一定的影响。本文就其中一些相关问题进行了分析与讨论。

含山梨糖醇型成核剂的聚丙烯在高过冷度下的成核活性研究

采用快速差示扫描量热法(FDSC)在高过冷条件下研究了山梨醇型成核剂成核的聚丙烯(PP)的结晶动力学,并将其与注塑零件的光学特性相关联。FDSC用于确定非等温结晶发生的临界冷却速率和快速冷却后等温结晶过程中达到最大结晶速率的时间。研究的成核剂是1,3:2,4-二(3,4-二甲基亚苄基)山梨醇(DMDBS)和1,2,3-三氧基-4,6:5,7-二-O-[(4-丙基苯基)亚-甲基]-壬糖醇(TBPMN)。颗粒成核剂的颗粒数目决定了非均相成核数量,与颗粒成核剂不同,山梨醇型成核剂通过将提前溶解在聚合物熔体中的山梨醇型分子进行相分离而形成自组装纳米原纤维超结构。本文还提出了一种描述成核剂自组装效率的方法。结合雾度数据,确定了两种不同的结晶机理,可理解为高雾度下的三维球晶结晶和低雾度下的一维(棒状或羊肉串状)结晶。

磺酸盐类成核剂对聚乳酸结晶行为的影响

提高聚乳酸(PLA)的结晶性是使PLA在较高的温度和负载下获得较好性能的关键因素之一。由于聚乳酸结晶速率较慢,用于提高聚乳酸结晶性的成核剂(NAs)可分为有机成核剂和无机成核剂。就有机成核剂而言,芳香族磺酸盐和双酰胺类化合物具有较大的潜力,因为它们可以更好的控制聚乳酸的透明度。本研究将合成的成核剂5-磺基间苯二甲酸二甲酯钠盐(SSIPA)与商用的磺酸盐(LAK-301)成核剂进行对比,研究聚乳酸的结晶行为。本研究使用了两种品级的PLA(PLAL105和PLA 3251D)。采用内混炼和模压法制备聚乳酸样品。利用DSC和POM对所有试样进行分析。DSC结果表明,将成核剂引入聚乳酸后,所有试样的结晶度均有所提高。PLAL105/SSIPA1.0结晶度最高,为57.48%。等温结晶动力学表明,成核剂可提高聚乳酸的整体结晶速率。PLAL105/SSIPA1.0在135℃下最低半结晶时间为1.19min。POM结果表明,加入成核剂后,晶核密度大幅增加,球晶尺寸变小。

西瓜籽油基新型增塑剂增塑聚氯乙烯薄膜的性能评价

生物基聚合物增塑剂是取代传统邻苯二甲酸酯类增塑剂的一种必要手段。本研究在磁力搅拌反应器中通过对西瓜籽油(ECLO)进行环氧化处理。采用不同浓度的ECLO合成聚氣乙烯(PVC)薄膜。当ECLO浓度为40%时,薄膜呈现较好的表面形貌,其断裂强度和断裂伸长率达到最大值。塑化PVC薄膜的抗拉强度为18.6 MPa,断裂伸长率为136.18%。在水中未观察到迁移,说明了膜具有疏水特性。在汽油、酸(乙酸)和碱(氢氧化钠)中,塑化样品具有较低的耐迁移性。X射线衍射分析表明,添加ECL0后的PVC薄膜结晶度没有发生变化。热重分析表明,塑化PVC薄膜具有热稳定性。差示扫描量热法显示塑化薄膜的玻璃化转变温度(T_(g))向较低的温度变化,从而证实了ECLO的增塑效应。此外,傅里叶变换红外光谱检测到C-Cl键(833cm^(-1))和C-0伸缩(1739cm^(-1))特征峰,证实了ECLO与PVC的相互作用。因此,本研究为邻苯二甲酸酯类增塑剂提供了一个更好的替代品,因为ECLO在PVC共混物中作为增塑剂的应用得到了证实。

对共连续超韧动态硫化橡胶增韧PLA共混物中硫含量对形态发展和冲击强度影响的研究

制备了聚乳酸(PLA)和丙烯腈丁二烯橡胶(NBR)的超强韧动态硫化共混物(DV)。探究了硫含量对材料相容性、界面粘合性、形态和抗冲击性的影响。NBR以球形液滴的形式分散在无硫PLA相中。随着硫含量的添加,NBR倾向于以微纤维状拉长硫化橡胶形成的连续相存在,而含硫量为3份的DV则显示出更均匀的共连续结构。相应地,随着硫含量从1.5份增加到2.5份,DV发生剧烈的脆-韧转变,含硫量为3份DV的冲击强度几乎是纯PLA的30倍。本研究旨在阐明硫化橡胶在PLA基DVs中的网状分散体系变化,并为进一步开发PLA基DVs网状分散体系的探索提供有价值的指导。