非异氰酸酯聚氨酯研究进展

综述了非异氰酸酯聚氨酯(NIPU)的合成路线以及不同类型NIPU的研究进展,并对NIPU未来的研究和发展方向进行了展望。

脂肪族聚碳酸酯的制备方法及其结构性能

脂肪族聚碳酸酯(APC)是一类新型可生物降解高分子材料,具有良好的生物降解性能、生物相容性和力学性能。综述了APC的制备方法,包括光气法、CO2/环氧化物共聚法、开环聚合法和酯交换法,并重点阐述了酯交换法的研究进展;分析了APC的热力学性能、结晶行为、力学性能、热降解机理和生物降解性能与结构的关系;介绍了APC的应用情况。对APC未来的研发方向及实现工业应用进行了展望。

聚丁二酸丁二醇酯的合成工艺及气体阻隔性最新进展

生物降解高分子材料是从根本上解决塑料白色污染的重要材料之一。聚丁二酸丁二醇酯(PBS)综合性能优异,已经发展成为一种重要的生物降解高分子材料。本文阐述了目前国内外PBS合成工艺的最新进展,系统介绍了直接酯化法、酯交换法、酸酐法和扩链法制备PBS的工艺及其存在的优缺点。针对PBS作为食品包装材料的一项重要性能气体阻隔性能及阻隔原理进行了系统综述;进一步对阻隔性能的改性进展进行了总结。最后对PBS未来的研究和发展方向进行了展望,指出PBS生产技术的未来方向应该向综合性能高、成本低和绿色环保方向发展。

可生物降解的聚氨酯体内应用进展

聚氨酯由于其特殊的结构与性能,已被广泛应用于建筑、汽车、家居、医药等日常生活的诸多领域。因具有良好的生物相容性,聚氨酯材料在医药领域也极具应用前景。此外,通过对聚氨酯的分子结构进行设计,可以赋予其广泛的性能,如生物相容性、抗凝血特性、抗菌性能等。具有了这些特性的聚氨酯材料在组织工程、药物缓释等生物医药领域中被广泛应用。该文主要探讨了可生物降解聚氨酯在骨组织工程领域、血管组织工程领域、神经支架、药物缓释、人造皮肤和手术缝合线等医学方面的应用,并总结分析了其研究中存在的关键问题,展望了其未来的发展方向。

聚丁二酸丁二酯的合成、共聚改性及功能化研究进展

聚丁二酸丁二酯(PBS)因具备良好的物理性能和加工性能而备受关注,是最具有前途的生物降解材料之一。本文总结了PBS材料合成、共聚改性及其功能化方面的研究进展。无规共聚、嵌段共聚等方法可以调节材料的力学性能、生物降解性能、热性能和结晶行为。通过与聚富马酸丁二酯无规共聚或者嵌段共聚,可以利用分子链上的双键高效引入磺酸根、羧酸、氨基等基团,提高材料的亲水性和生物相容性能,并制备PH响应性的电荷翻转胶束,拓展PBS在生物医药领域的应用。

可生物降解抗污材料

研究和开发抗生物污染材料,降低蛋白质的非特异性吸附和微生物的附着生长,不仅可以大大提高仪器的灵敏度,降低植入材料在愈合过程中的副作用,如炎症和血栓等,还可以节省很多航海时所需的能源和动力。目前抗污染材料多为亲水性的聚乙烯醇、聚(N-乙烯基吡咯烷酮)、聚(2-口恶唑啉)、聚乙二醇和两性离子聚合物。虽然这些材料抗污染能力强,但是分子链大多为聚丙烯酸酯或聚丙烯酰胺,不具有可生物降解性。可生物降解抗污材料可通过将抗污功能分子引入到可生物降解的基质分子(如脂肪族聚酯、聚碳酸酯、聚多肽和多糖等)中得到。本文综述了可生物降解抗污材料的研究进展,首先介绍了生物污染的危害,抗生物污染材料的分类、特征和存在的问题。重点综述了可生物降解抗污材料的研究现状,从亲水性聚合物(如聚乙二醇、两性离子聚合物)和抗污剂具体阐述了可降解抗污材料的抗污机理、合成、结构和性能,并对可生物降解抗污材料的未来发展进行了展望。

聚富马酸丁二酯的水热老化行为研究

研究了聚富马酸丁二酯(PBF)的水热老化行为,采用凝胶渗透色谱法(GPC)、力学性能测试,示差扫描量热法(DSC)和全反射红外光谱(ATR-FTIR)研究了老化过程中PBF的分子量、力学性能、热性能和表面化学基团含量的变化.研究结果表明,PBF在30℃下具有良好的耐老化性能.温度对PBF老化行为的影响显著,水热老化温度升至60℃,PBF各项力学性能急剧下降,老化20天后样品在水中断裂并形成碎片,力学性能完全丧失,同时数均分子量下降了50%.80℃水热老化5天,样品即断裂并形成碎片,失去结构的完整性,数均分子量下降了87%.老化过程中碳碳双键的含量未发生明显变化,老化降解的机理是水的增塑、溶胀以及酯键水解,聚合物分子链断裂,分子量下降.

高耐热PBS的制备及其热稳定性能研究

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)由于综合性能优异,广泛用于食品包装和餐具领域,但其热稳定性能较差,在加工和使用过程中易发生热降解使性能劣化。因此,采用助剂来提高PBS的热稳定性能。通过差示扫描量热法、热失重分析、拉伸性能、熔体流动速率、热变形温度评估了不同助剂体系对PBS热稳定性能的影响。结果表明:不同助剂体系的添加均可提升PBS的热稳定性,使得PBS初始分解温度提高了3.2~15.2℃;另一方面,与复配助剂相比较,单一助剂更显著降低PBS的流动性,熔体流动速率下降了58.9%,达到3.41 g/10min,使PBS的拉伸强度、热变形温度和断裂伸长率分别提高了15.0%、12.5%和48.4%,达到39.1 MPa、90.2℃和360%,改性后的PBS同时具有良好的刚性、韧性和耐热性。

FBG自感知预应力碳纤维板在桥梁加固中的应用

为监测自感知预应力碳纤维板在大跨度桥梁加固过程中的应力损失情况,对自感知预应力碳纤维板应力监测性能进行测试,分析温度、应力和长期监测对光栅中心波长的影响,并对应力损失计算方法进行优化。结果表明,自感知预应力碳纤维板的温度系数常数为8.08 pm/℃,线性相关度R2≥99.9%,应变系数为1.2;锁紧螺母卸除张拉工装时,应力损失约0.22%,3 d后应力损失约4.2%,并基本保持稳定。现场应用效果表明,自感知预应力碳纤维板能够有效监测桥梁的应力变化,具有良好的工程监测应用前景。