高吸水性聚丙烯酸/壳聚糖/蒙脱土复合树脂的合成

利用丙烯酸、壳聚糖和蒙脱土为原料,采用溶液聚合法合成了高吸水性聚丙烯酸/壳聚糖/蒙脱土复合树脂,通过红外光谱对树脂的结构进行了表征,并系统研究了引发剂、交联剂、蒙托土的用量以及丙烯酸与壳聚糖的投料比对复合树脂吸水率的影响.结果表明,当丙烯酸和壳聚糖质量比为10∶1,蒙脱土用量为2%,引发剂和交联剂用量分别为3.2%和0.16%时,所合成的聚丙烯酸/壳聚糖/蒙脱土复合树脂吸(盐)水率最高,分别达到425倍与65倍.

磺化聚醚酰亚胺/聚醚砜共混型质子交换膜的制备及其性能

以磺化聚醚酰亚胺(SPEI)和聚醚砜(PES)为原料,采用溶液共混法成功制备出了SPEI/PES共混型质子交换膜,并经热重分析、AFM、SEM等对膜的结构和性能进行了表征.结果表明,共混膜较纯SPEI膜具有更高的热稳定性和较低的溶胀性;在室温环境下,共混膜在干态和湿态时均具有优异的机械性能;与纯SPEI膜相比,共混膜的形态结构更为致密,这将有利于降低甲醇的渗透性.采用交流阻抗法和隔膜扩散法分别考察了膜的质子传导性和阻醇性能,对于共混质量比为50/50的膜来说,其质子传导率达到了5.5mS·cm-1的水平,能满足质子交换膜的需求,但其甲醇渗透系数明显降低,仅为市用Nafion112膜的5%,这表明该共混膜有望作为一种新型的直接甲醇燃料电池用质子交换膜.

磺化聚醚砜/磷酸硼复合质子交换膜的制备与性能

采用sol-gel法成功制备了一系列有望用于高温质子交换膜燃料电池的新型磺化聚醚砜(SPES)/磷酸硼(BPO4)复合膜,并经热重分析(TGA)-傅立叶变换红外光谱(FTIR)联用技术、差示扫描量热仪(DSC)、扫描电子显微镜(SEM)等对膜的结构和性能进行了表征.结果表明,复合膜较纯SPES膜具有更高的热稳定性和玻璃化转变温度,较低的溶胀性及较高的氧化稳定性;SEM图片显示BPO4在聚合物基体中的分布十分均匀,这将有利于连续质子传输通道的形成;复合膜的质子传导率随BPO4含量的增加而增加,当温度超过120℃后,复合膜仍保持着较高的质子传导率,这表明该复合膜在高温质子交换膜燃料电池中具有良好的应用前景.

高性能膨胀型硅丙乳液防火涂料的制备

选用硅丙乳液为成膜基料,以多聚磷酸铵、季戊四醇、三聚氰胺组成膨胀阻燃体系,由氯化石蜡和Sb2O3作为协同阻燃剂,采用正交设计实验法,研究了阻燃体系中各组分的最佳配比,对防火涂料的技术性能进行了检测。阻燃体系中各组分的最佳配比为:聚磷酸铵24g、聚三氰胺14g、季戊四醇10g、三氧化二锑4g、氯化石蜡4g,制备的防火涂料耐燃时间可达30min。

聚丙烯酸酯-硅氧烷/纳米蒙脱土复合乳液的制备

采用种子乳液聚合方法,制备了聚丙烯酸酯-硅氧烷/纳米蒙脱土复合乳液,对复合膜的性能进行了表征。结果表明,复合乳液粒径分布比较均匀,平均粒径随着纳米蒙脱土含量的增加逐渐增大;聚合物与蒙脱土的相界面之间发生键合作用,形成了均相聚合物;当纳米蒙脱土质量分数3%时,复合膜的最大拉伸强度和断裂伸长率分别为6.83 MPa和615.3%。添加纳米蒙脱土后,提高了聚丙烯酸酯-硅氧烷共聚物的热稳定性。

乳液型防火涂料粘度的影响因素研究

选用硅丙乳液作基料,膨胀型阻燃剂作填料,制备了乳液型饰面防火涂料。采用旋转粘度计法,探讨了增稠剂、分散剂、流平剂、固含量及温度对乳液型防火涂料粘度的影响。

直接甲醇燃料电池用SPES/SiO_2复合膜的研究

采用溶胶-凝胶法成功制备出新型磺化聚醚砜(SPES)/二氧化硅(SiO_2)复合质子交换膜,并对复合膜的结构和性能进行了表征。结果表明,SiO_2在复合膜中分布十分均匀,并且由于SPES与SiO_2之间的氢键相互作用使复合膜的热稳定性明显提高。SiO_2的引入虽使得复合膜的质子传导率有所下降,但其阻醇性能得到了明显改善。

聚丙烯酸酯-偏二氯乙烯/三氧化二锑复合乳液的制备

采用种子乳液聚合法,制备了聚丙烯酸酯-偏二氯乙烯/三氧化二锑复合乳液,探讨了三氧化二锑含量对复合乳液粒径、力学性能、热稳定性的影响。研究结果表明,随着三氧化二锑质量分数的增加,复合乳液的粒径逐渐增大,复合膜的拉伸强度逐渐提高,而断裂伸长率逐渐减小。三氧化二锑的加入,提高了聚合物的热稳定性。

预乳化法制备纯丙微乳液

采用预乳化法制备纯丙微乳液,探讨了乳化剂用量、水的用量和聚合温度对纯丙微乳液平均粒径的影响,并对纯丙微乳液的部分性能进行了检测。结果表明,纯丙微乳液的平均粒径随乳化剂用量的增加而减小,随水用量的增加而增大,当聚合温度为70℃时,微乳液的平均粒径最小。

聚丙烯酸酯-偏二氯乙烯/蒙脱土复合乳液的制备

以偏二氯乙烯和蒙脱土作改性剂,采用种子乳液聚合方法制备了聚丙烯酸酯-偏二氯乙烯/蒙脱土(PEA-VDC/MMT)共聚物复合乳液,研究了蒙脱土质量分数对共聚物乳胶粒径、乳胶膜抗拉强度与断裂伸长率及热稳定性的影响。结果表明,当蒙脱土质量分数从1%增加至5%时,PEA-VDC/MMT共聚物乳胶的平均粒径从141 nm增至243 nm;在蒙脱土质量分数为2%时,乳胶膜的拉伸强度和断裂伸长率达到最大值,分别为3.23 MPa和1 330%。PEA-VDC共聚物的成碳率和热分解温度均随蒙脱土质量分数的增加而略有增加。

膨胀型硅丙乳液防火涂料的研究

以硅丙乳液为基料，按正交设计法进行实验，用耐燃时间为主要考察指标，对阻燃体系中各组分的配比进行了研究和优化设计，制备出防火性能好、各项技术性能优异的膨胀型防火涂料。

如何设计化学合成实验方案

概述了化学实验设计的重要性,以邻苯二甲酸二正丁酯的合成实验设计为例,从弄清化学实验原理、选择合适的反应装置、确定实验操作过程、完善实验设计方案四个方面探讨了如何设计合成化学实验方案。

UMF树脂对膨胀型乳液防火涂料的改性研究

以不同配比的UMF树脂与纯丙乳液混溶组成主要成膜基料,用P C N阻燃体系制备膨胀型防火涂料,并对其防火性能进行了测试。实验结果表明:UMF树脂与纯丙乳液按2∶3组成基料,且在涂料中的重量份数为25%时,涂料阻燃性能和施工性能良好。

乳酸正丙酯的合成研究

以乳酸和正丙醇为原料,采用对甲苯磺酸为催化剂,对乳酸正丙酯的合成反应进行了研究。结果表明:应用该方法,反应时间2h,产率可达85.4%。

α-呋喃甲酸的设计合成

α -呋喃甲酸是合成α -呋喃甲酸酯类香料的原料。作者设计合成了α -呋喃甲酸 ,选用CuO作催化剂 ,利用空气氧化糠醛制备产品 ,得到较好的产率。该方法改变了教材中运用糠醛歧化的制法 ,设计的方案可操作性强 ,装置简单易行 。

含硅氧烷的聚氨酯弹性体的热稳定性与热降解动力学

以末端基为羟基的聚二甲基硅氧烷(PDMS)与聚四甲基醚二醇(PTMG)为混合软段合成出一系列含硅氧烷的聚氨酯弹性体。用热重分析(TGA)与Ozawa-Flynn的方法研究了聚合物的热稳定性以及热降解动力学,结果表明,PDMS的引入改善了传统聚氨酯弹性体的热稳定性,合成所得聚合物均具有两个不同的热降解阶段,且随着PDMS含量的增加,聚合物的热稳定性逐渐降低。

2,4-二羟基-5-乙酰苯乙酮缩水杨酰肼单Schiff碱及其配合物的合成

以吡啶,DMF为溶剂,成功合成了未见文献报道的2,4-二羟基-5-乙酰苯乙酮缩水杨酰肼单Schiff碱(LH2)的过渡金属配合物[ML,M=Cu(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Ni(Ⅱ)和Co(Ⅱ)],其结构经UV,1HNMR,IR,MS及元素分析表征。结果表明,Schiff碱是一种三齿配体,在配合物中溶剂分子参与了配位。

聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料的制备及其热力学性能研究

采用熔融共混的方法制备了一系列聚乳酸(PLA)/蒙脱土(MMT)的纳米复合材料,通过力学性能测试、差热扫描量热仪(DSC)、熔体流动速率测试对复合材料的热性能、机械性能和流动性能进行了表征。结果表明,当MMT质量分数低于7%时,MMT对PLA有很好的增韧增强效果;当MMT的含量为5%时,复合材料的拉伸强度最好,当MMT质量分数为3%时,复合材料的冲击强度最好。当MMT质量分数低于5%时,能很好地改善PLA的流动性能,对PLA的加工成型有利。随着MMT加入,复合材料的玻璃化转变温度和熔点都比纯PLA的要低。

Al_2O_3/PTFE复合材料的磨损性能研究

用机械共混、冷压成型烧结的方法制备了Al2 O3 /PTFE复合材料试样。用MM -2 0 0型磨损试验机测试了在干摩擦定载荷条件下各试样的磨损性能 ;用扫描电子显微镜 (SEM )对磨损试样的表面形貌和磨屑的形貌进行了观察和分析 ;用光学显微镜对磨损后偶件环的表面形貌作了观察分析。结果表明 :在实验条件下 ,Al2 O3 /PTFE复合材料的抗磨损性能 ,随Al2 O3 用量的增大逐渐增强 ,当Al2 O3 用量大于 3 5 %后 ,抗磨损性能增强的趋势明显减缓 ;在干摩擦条件下Al2 O3 /PTFE复合材料主要发生粘着磨损和磨粒磨损 ,且随Al2 O3 用量的增加 。

无机粒子填充PP/POE共混物的制备及其性能研究

采用层状高岭土(kaolin)、粒状碳酸钙(CaCO_3)及棒状凹凸棒土(ATP)3种不同结构的无机粒子分别对聚丙烯/乙烯-辛烯共聚物(PP/POE)共混物进行填充改性制备PP/POE/无机粒子复合材料,并采用万能拉伸试验机、冲击试验机、熔体流动速率仪及扫描电子显微镜对所制备的复合材料进行力学性能、加工性能及微观形貌分析。结果表明,当ATP含量为2.5%(质量分数,下同)时,PP/POE/ATP复合材料的拉伸强度达最大值29.1 MPa;当CaCO_3含量为2.5%时,PP/POE/CaCO3复合材料的缺口冲击强度达最大值14.0kJ/m^2;粒状CaCO_3的"滚珠效应"使得PP/POE共混物的加工性能得以改善。