CaCO_3颗粒级配填充对PP性能和结构的影响

将粒径分别为 32 5 mesh和 15 0 0 mesh的 Ca CO3粒子按照不同比例进行级配混合 ,并以 30 % (质量 )的填充比例填充聚丙烯。发现通过合理的粒径级配填充 ,可以有效地降低 PP填充体系的剪切粘度 ,并可使材料的拉伸和冲击性能得到提高。本文还利用 XRD和 DSC等手段研究了 Ca CO3颗粒级配填充对聚丙烯的结晶形态、结晶过程的影响 ,发现合理的粒径级配填充可有效地促进 PP的 β晶的生成和结晶重排的发生。

CaCO_3级配填充PP结晶形态和非等温结晶动力学的研究

将粒径分别为325mesh和1500mesh的CaCO3粒子按照不同比例进行混合级配,并以30%(质量)的填充比例填充聚丙烯。在以DSC和偏光显微镜对样品的结晶形态和非等温结晶动力学的研究中发现,经过合理的级配可以使填充复合材料中PP球晶半径明显增大,晶体排列更为有序;并可使PP的非等温结晶动力学参数K值下降,Avrami指数n和结晶半衰期t1/2上升。文中还运用合理的级配可有效促进复合材料体系粘度下降等实验结果对上述现象进行了合理的解释。

马来酸酐(MAH)表面改性纳米碳酸钙粉体的制备及表面性能

通过在两相法制备纳米碳酸钙的过程中添加一定量的马来酸酐(MAH)的方法,在纳米碳酸钙的表面引入羧基、羟基、双键等活性基团对纳米碳酸钙进行表面改性,并通过调节马来酸酐的用量,有效地控制纳米碳酸钙的极性和表面能。接触角实验结果表明,当马来酸酐的加入量为2%时可以获得界面性能最理想的改性纳米碳酸钙。还在此基础上提出了马来酸酐(MAH)对纳米碳酸钙进行表面改性的过程机理,并以SEM,ATR-FTIR和TGA等手段对上述过程机理进行了验证。

EPDM-g-MAH/CaCO_3复合材料力学及热老化性能的表征

以二甲苯为溶剂,溶液法制备马来酸酐(MAH)接枝EPDM,并向溶液中加入适量碳酸钙(C aCO3),与已接枝的马来酸酐(MAH)反应。待反应完全后,以丙酮为沉淀剂,得到EPDM-g-MAH/C a-CO3弹性体复合材料。溶胀及拉伸性能测试结果表明,复合材料形成有效交联,且材料的拉伸强度、断裂伸长率和模量均得到大幅提高,且在C aCO3含量达到体系总质量的20%时,复合材料呈现最佳力学性能。认为,上述实验结果是因为碱性的C aCO3的C a2+可以与接枝在EPDM上的MAH发生配合反应,进而成为EPDM的交联中心,形成有效交联,从而促进了EPDM力学性能的提高,ATR-FT-IR的测试结果被用于证实上述观点。文中还对复合材料的热氧老化性能进行了测试。

沉淀法制备EPDM-g-MAH/CaCO_3复合材料及其性能的表征

提供了三元乙丙橡胶(EPDM)交联的一种方法.以二甲苯为溶剂,溶液法制备马来酸酐(MAH)接枝EPDM,然后向溶液中加入适量碳酸钙(CaCO3),与已接枝的马来酸酐(MAH)反应.待反应完全后,滴加丙酮作为沉淀剂,沉淀物真空干燥,制得EPDM-g-MAH/CaCO3弹性体复合材料.溶解、溶胀及拉伸性能测试结果表明,复合材料样品已形成有效的交联,且材料的抗张强度、断裂伸长率和模量均得到较大幅度的提高,当CaCO3含量达到体系总重的20%时,复合材料呈现最佳力学性能.上述实验结果是因为碱性的CaCO3的Ca2+可以与接枝在EPDM上的MAH发生配合反应,进而成为EPDM的交联中心,形成有效交联,从而促进了EPDM机械性能的提高,ATR-FTIR和TGA的测试结果被用于证实上述观点.

高校化学专业本科生实践教学研究

在前期实践教学的基础上,采取教师提出方向,学生在教师组织和指导下,通过自主选题,设计实验路线,支配研究经费,确定和调整研究步骤,完成一些切实可用的化工小配方,用于解决生产、生活中的实际问题.在上述研发的进程中,通过教师的全程疑问解答和关键技术的指导,提高学生应用已学知识解决实际问题的能力,提高学生的实际动手能力和创新能力.

蒙脱土/聚丙烯酸高吸水性树脂的合成

用烷基季铵盐对钠基蒙脱土进行插层处理,使其成为有机蒙脱土(OMMT),采用插层法制备蒙脱土/聚丙烯酸高吸水性树脂。通过傅立叶变换红外(FTIR)和X射线衍射(XRD)等手段表征其结构。研究了有机蒙脱土、引发剂、交联剂用量以及材料粒径对复合材料吸(盐)水率的影响。结果表明,通过插层可使丙烯酸插入蒙脱土片层中发生聚合,使蒙脱土片层剥离,达到纳米级分散。所制备树脂的吸水率较聚丙烯酸树脂有很大提高,其吸蒸馏水和生理盐水(wNaCl=0.009)能力分别达到1200 g.g-1和121 g.g-1。

碳酸钙级配填充聚丙烯结晶形态的XRD研究

用X射线衍射仪对碳酸钙级配填充聚丙烯 (PP)的结晶形态进行了研究 ,发现PP中碳酸钙的填充可以对 β晶结晶起异相成核作用 ,并可以降低 β晶向α晶的转化速率 ,促进 β晶的形成和保持。有效的级配能够引起体系粘度下降 ,有利于提高 β晶的生成速率 ,进而使体系的 β晶含量和结晶度得到提高 。

羧甲基壳聚糖-银/蒙脱土纳米抗菌中间体的制备及性能研究

通过FTIR、XRD、TG对所合成的新型羧甲基壳聚糖-银/蒙脱土纳米中间体的结构进行了表征,结果证明羧甲基壳聚糖-银络合物已进入了蒙脱土层间,其层间距高达6.1982nm;并通过抑菌环实验表明,这种新型纳米控、缓释中间体对泌尿系统的致病菌革兰氏阴性菌大肠杆菌(ATCC25922)、铜绿假单胞菌(ATCC27853),革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌(ATCC25923)和真菌白色念珠菌(ATCC10231)均有较好的抑、杀菌效果;并探讨了功能性纳米中间体的抑、杀菌机理。

羧基化氧化石墨烯-镧复合物抗凝血性能的研究

将稀土La3+离子接枝到羧基化的氧化石墨烯片层上,制备了一种功能化的氧化石墨烯(GeneO-La)。利用红外光谱和透射电镜等手段对所合成的GeneO-La复合物进行了表征;将功能化的氧化石墨烯应用到抗凝血体系中,研究其抗凝血性能。结果表明,La3+已经通过配位作用吸附在羧基化的氧化石墨烯片层上。通过溶血实验和血浆复钙时间实验可以看出随着复合物浓度的增加,复钙时间逐渐缩短,同时复合物的溶血率在浓度低时都<5%,符合稀土元素的Hormesis效应,即GeneO-La复合物在低浓度时表现出优良的抗凝血性能。

醋酸洗必泰改性蒙脱土抗菌复合物的制备及抗菌性能

采用离子交换法将醋酸洗必泰交换到钠基蒙脱土的层间得到醋酸洗必泰/蒙脱土抗菌复合物,并对醋酸洗必泰/蒙脱土的结构和性能进行了研究。通过FTIR、XRD、TG对所合成的结果表明,醋酸洗必泰已插入蒙脱土的层间,并且醋酸洗必泰/蒙脱土抗菌复合物热分解起始温度为218℃,具有较好的热稳定性。抗菌试验结果表明,醋酸洗必泰/蒙脱土抗菌复合物具有良好的抗菌性能,文中还研究了醋酸洗必泰/蒙脱土的抗菌活性,发现其对大肠杆菌(E.coli)、金黄色葡萄球菌(S.aureus)最小抑菌浓度(MIC)分别为50μg/mL,6.25μg/ml,具有良好的抗菌性能和比较广的抗菌谱。

有机蒙脱土的制备及应用研究

以蒙脱土(MMT)为原料,用两种不同类型的有机插层剂与蒙脱土层间的离子进行交换,制备了两种有机蒙脱土.FTIR、XRD结果表明插层剂进入蒙脱土的纳米层间且层间距均可达到4nm以上,其中与蒙脱土有化学作用的有机硅插层剂插层效果更好;TGA分析表明两种有机蒙脱土都具有很好的热稳定性,分解温度达到200℃以上,分解温度的高低与插层剂的结构以及所处的介质环境有关.初步研究了有机蒙脱土在有机硅乳液中的应用.

蒙脱土/聚合物纳米复合抗凝血膜的制备及其性能研究

利用溶液插层法合成了新型的蒙脱土-十八烷基二甲基-2-羟乙基溴化铵-肝素/硅橡胶抗凝血复合膜材料,并通过红外光谱、X射线衍射和机械性能测试对复合膜进行了表征。将纳米复合膜用于体外实验,通过观察溶血率、复钙化时间和血小板黏附实验来对其血液相容性进行了表征。研究结果表明蒙脱土/聚合物纳米复合膜具有较好的抗凝血性能。

新型抗凝血纳米复合材料的制备及其性能研究

利用溶液插层法合成了新型的硅橡胶/氧化石墨-十六烷基三甲基溴化铵-肝素抗凝血纳米复合材料。通过FT-IR、XRD、SEM和机械性能测试了解改性氧化石墨微观纳米结构对材料宏观性能的影响;溶血试验和血小板粘附试验测定表明硅橡胶/改性氧化石墨抗凝血纳米复合材料的血液相容性得到极大的改善;这种新型的、兼具优良血液相容性和良好力学性能的复合材料可望在生物医学工程方面得到应用。

二元脂肪酸/蒙脱土复合相变储能材料的制备及性能研究

利用溶液插层法合成了二元脂肪酸/蒙脱土复合相变储能材料,并通过XRD、FT-IR、DSC、储放热实验和稳定性实验对复合相变材料的结构、储热性能和稳定性进行了表征。结果表明,二元脂肪酸进入到蒙脱土的纳米层间,形成稳定的复合体系,这种复合相变材料具有优良的结构性能和良好的储热、传热性能,并且经过1000次连续储放热后,复合相变材料的相变温度和相变潜热变化不大,表现出较高的稳定性,具有相对长效的储放热功能,可望在节能方面得到广泛的应用。

镧修饰羧基化氧石墨烯的抑菌性能

在氧化石墨烯(GO)的研究和应用中,为充分发挥其优良性质,必须对其进行功能化。笔者将稀土La3+离子接枝到羧基化的GO(GO-COOH)片层上,制备了一种功能化的镧修饰羧基化氧石墨烯(La/GO-COOH)。利用红外光谱、热重分析和透射电镜等手段对合成的La/GO-COOH进行了表征,结果表明,La3+已通过化学和物理作用吸附在GO片层上。通过细菌生长动力学实验评价了La/GO-COOH的抑菌性能,结果表明,La/GO-COOH对大肠杆菌有很好的抑菌效果,当浓度为0.5 mg/mL,抑菌率达96.40%;对金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌也均有抑菌效果,因此La/GO-COOH是具有抑菌性能的新型GO负载物;与未剥离的镧修饰氧化石墨(La/GTO)相比,由于剥离的GO片层的比表面积大,其吸附La3+离子的量高于氧化石墨(GTO),故La/GO-COOH复合物的抑菌性远优于La/GTO。

硫脲壳聚糖/蒙脱土纳米中间体的合成及其对大肠杆菌抑菌性能的研究

通过插层技术合成了硫脲壳聚糖/蒙脱土(Cts-TU/MMT)纳米中间体,利用XRD和FT-IR对合成的硫脲壳聚糖/蒙脱土纳米中间体进行了表征,结果表明硫脲壳聚糖已经进入了蒙脱土层间,其层间距达到3.529nm;通过抑菌动力学实验评价了硫脲壳聚糖/蒙脱土纳米中间体对大肠杆菌的抑菌性能,预示了其在生物医药领域的潜在应用性。

改性氧化石墨/聚合物的制备及其体外抗凝血性能的评价

利用溶液插层法合成了新型的硅橡胶/氧化石墨-十八烷基二甲基-2-羟乙基溴化铵-肝素纳米抗凝血复合膜材料,并通过机械性能测试、X射线衍射、血小板黏附试验和肝素扩散速率测定实验对复合膜材料的力学性能和血液相容性进行了表征。结果表明,这种新型的抗凝血生物材料具有良好的力学性能和优良的血液相容性,并且肝素扩散缓慢,具有相对长效的抗凝血活性,可望在生物医学工程方面得到广泛的应用。

壳聚糖-银/蒙脱土纳米中间体的合成及性能表征

采用壳聚糖-银络合物对钠基蒙脱土进行改性,合成壳聚糖-银/蒙脱土纳米中间体,研究了Ag-NO3浓度、振荡吸附时间对壳聚糖-银络合物合成的影响,用原子吸收分光光度计测Ag(I)含量可达25.8 mg/g.C ts,以及反应温度、反应配比、反应时间对蒙脱土插层效果的影响.用XRD、FTIR及TG-DTA对合成的壳聚糖-银/蒙脱土复合物进行了表征,结果表明C ts-Ag络合物已进入了蒙脱土层间,层间距高达5.732 nm,且C ts-Ag络合物热稳定温度为235℃.

卵磷脂-肝素/蒙脱土纳米中间体的制备及血液相容性的研究

把具有良好抗凝血性能的卵磷脂-肝素(PC-hep)复合物插层进入蒙脱土(MMT)中,制备出一系列新型的PC-hep/MMT纳米中间体。通过XRD对纳米中间体的结构和性能进行了表征;在此基础上,用复钙化时间曲线和溶血试验表征了纳米中间体的血液相容性,可以看出当随着材料的浓度增加,复钙时间曲线由陡峭趋于平滑;同时材料的溶血率都低于5%说明材料有很好的血液相容性,因此可以作为生物材料用于医用领域。