氢化丁腈橡胶在高温盐酸中的老化过程

研究了氢化丁腈橡胶(HNBR)在不同温度下和10%的盐酸中,老化前后的化学组成、微观结构和力学性能变化。通过固态碳核磁、X射线光电子能谱、扫描电镜、红外光谱和拉伸测试表征分析了经盐酸浸泡和未经浸泡的HNBR试样。由这些结果可知,在110℃和130℃的条件下,HNBR发生的老化反应主要是腈基水解为酰胺基,并有少量羧酸基产生。当温度升高到150℃时,会有一部分碳酰胺基转变为羧酸基,并且伴有少量氨气生成。在170℃时,随着温度的进一步升高,氨气的产生速度加快;生成大量的羧酸基团和氨气,导致HNBR基体内部形成大量孔洞;与此同时,碳酰胺基团之间会发生缩合反应,产生交联,导致HNBR的硬度提高。这些反应很好地解释了氢化丁腈橡胶材料老化前后的力学性能变化。

生物基绿色涂料的研究进展

植物油、纤维素、甲壳素等生物基材料,由于其原材料来源丰富、挥发性低、无毒性、生物相容性和生物可降解性良好,成为理想的可再生绿色资源。植物油的主要成分为甘油三酸酯,其包含脂肪酸长链;可以通过化学方法对脂肪酸进行羟基化、环氧化、甘油醇解、马来酸酐化等处理。因此,植物油基聚合物材料已经广泛地应用于醇酸树脂、环氧树脂、丙烯酸酯树脂以及聚氨酯涂料等方面。纤维素和甲壳素是自然界中最广泛的生物多糖大分子,利用它们含有的羟基或是经过化学改性处理后可以发展新型的生物基材料。本文综述了这几类生物基可再生资源在涂料中的研究和发展趋势。

磷酸掺杂咪唑金翁盐聚苯醚基高温质子交换膜的制备和性能

以强度高、加工性能好的聚苯醚为原料,制备耐高温Bronsted酸碱对型质子交换膜。采用自由基反应合成不同溴化度的溴化聚苯醚(BPPO),再与N-甲基咪唑(Im)反应生成咪唑金翁盐聚苯醚,最后通过掺杂磷酸(PA)制备了BPPO-Im/PA膜。利用核磁共振谱和红外光谱对膜的结构进行表征,计算得到溴化度分别为15.33%、28.66%、36.07%。随溴化度增加,接枝的Im量增加,吸附磷酸量增加,电导率先升高后降低,力学性能逐渐降低。溴化度为28.66%的B2-Im/PA膜综合性最好,该膜在200℃内使用时热稳定性良好,拉伸强度为5.2 MPa,160℃时电导率达到了0.054 S/cm,提高了将近一半。