多壁碳纳米管杂化改性苯乙烯-二乙烯基苯共聚物载体的制备及性能

苯乙烯-二乙烯基苯共聚物(SDB)为载体的Pt/SDB疏水催化剂是氢-水液相催化交换(LPCE)技术的重要材料。针对SDB载体疏水性不强和强度低等问题,通过KH570,KH560和KH550硅烷偶联剂改性多壁碳纳米管(MWCNTs),再杂化改性SDB载体。结果表明:杂化改性的SDB载体的水接触角提高了20°以上,抗压强度为基础SDB载体的1.6~3.8倍,热重分析的初始热分解温度提高了4.6~15.8℃。KH570处理的MWCNTs含有双键,可实现与苯乙烯、二乙烯基苯的三元共聚且掺杂均匀,杂化改性SDB载体效果最佳。

聚(4-苯乙烯磺酸钠)对活化石英的浮选性能及机理研究

磷矿是一种重要的不可再生资源,其中脉石矿物主要以白云石、硅酸盐矿物为主。前期的研究表明,聚(4-苯乙烯磺酸钠)(PSS)作为新型白云石抑制剂在正浮选短流程脱镁中发挥了重要的作用。然而,石英易被金属离子活化是浮选中常见的问题,目前的研究也忽略了PSS对于石英的影响。因此,拟进一步探究PSS对于活化石英浮选行为的影响。通过单矿物浮选试验探究活化剂浓度、捕收剂浓度、抑制剂浓度、矿浆pH值等因素对石英浮选的影响,并通过Zeta电位、接触角分析、扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS)、FTIR分析、XPS分析等表征手段探究了PSS在浮选中的抑制作用及其机理。浮选试验结果表明,PSS在pH值为8~12内能够有效地抑制活化石英的浮选。在钙离子浓度为80 mg/L,PSS浓度仅为50 mg/L或镁离子浓度为20 mg/L,PSS浓度为120 mg/L时,石英的上浮率均降至20%以下;接触角测量结果表明,PSS可有效抑制钙镁离子对石英的活化。Zeta电位、SEM-EDS、FTIR和XPS分析结果综合表明,PSS能以化学吸附的形式吸附在活化石英表面,并阻碍NaOL在活化石英表面的吸附,从而实现对于活化石英的抑制。

聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸基复合导电纤维的制备及其性能

为探究导电填料的掺杂方式对纤维结构和性能的影响机制,以聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)为基体,银纳米线和石墨烯为导电填料,采用湿法纺丝技术制备了PEDOT:PSS基复合纤维,并采用聚氨酯(PU)对纤维进行封装。利用扫描电镜、电化学工作站、万能试验机、疲劳试验机、接触角测量仪对纤维的结构和性能进行表征,分别研究了纺丝液和凝固浴中导电填料对纤维结构和电学性能的影响。结果表明:采用凝固浴掺杂法易将导电填料附着于纤维表面,所制备复合纤维的电导率为(421.19±75.14)S/cm,相较于纯PEDOT:PSS纤维提高了22.4%;复合纤维表面亲水性强,静态接触角为62.9°;PU封装复合纤维具有优异的弯曲稳定性和耐水洗性能。

基于聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)掺杂聚(苯乙烯磺酸)的柔性织物电极的研究进展

介绍了基于聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)导电聚合物掺杂聚(苯乙烯磺酸)的柔性织物电极的常用制备方法,评估了各方法的优缺点。概述了基于聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)掺杂聚(苯乙烯磺酸)的织物电极在能源存储、心电图监测、电子传感和电磁屏蔽等领域的应用。此外,还分析了织物基电极在能源储存方面所面临的挑战,并进行了展望。

α-甲基苯乙烯二聚体在高固体羟基丙烯酸树脂合成中的应用研究

揭示了高固体丙烯酸树脂分子量大小受α-甲基苯乙烯二聚体的影响规律。用六亚甲基二异氰酸酯三聚体和丙烯酸树脂进行交联固化反应,制备了交联固化涂膜,并对树脂及其交联固化涂膜的机械性能进行表征。结果表明:α-甲基苯乙烯二聚体对降低丙烯酸树脂黏度和分子量有积极影响,在高固体分羟基丙烯酸树脂合成中的用量应为0.5%~1.5%。

聚苯乙烯磺酸钠与季鏻盐表面活性剂复合物的结构调控及其抗菌性能

发展非抗生素抗菌策略在减少医疗器械相关的细菌感染并降低对抗生素的过度依赖方面具有重大意义。对医疗器械表面进行功能化,赋予其抗菌性能是非抗生素抗菌所采用的常用方式。聚电解质-表面活性剂复合物的醇溶、水不溶的特点使其在构建抗菌涂层方面具有操作简单、不受器械结构限制的优点,有望应用于各种医疗器械的表面功能化。本文通过构建不同烷基链长季鏻盐表面活性剂与聚苯乙烯磺酸钠聚阴离子复合物,系统研究了复合物在水溶液中的组装行为以及所制备复合物涂层的抗菌性能与表面活性剂组分疏水碳链长度之间的内在关联。通过浊度、等温滴定量热法等测试手段对聚苯乙烯磺酸钠与3种三丁基烷基季鏻盐表面活性剂在水中的组装过程进行了分析,结果表明增加表面活性剂烷基链长将促进聚电解质-表面活性剂复合物形成。通过在常用医疗器械材料表面构建复合物涂层,对比了3种复合物对两种模型菌种的抗菌性能。对于以金黄色葡萄球菌为代表的革兰氏阳性菌,所制备的3种复合物涂层的杀菌率分别为42.9%、99.97%和99.99%,随着表面活性剂烷基链越长而提高;对于大肠杆菌为代表的革兰氏阴性菌,随着表面活性剂烷基链长度增加,单独季鏻盐表面活性剂的抗菌性能增强,而其对应复合物涂层的抗菌性能有所下降,杀菌率分别为99.3%、92.3%和64.8%。以上结果表明,通过优化结构,此类聚电解质-表面活性剂复合物涂层有望用于减少医疗器械相关感染。

聚(苯乙烯-二乙烯基苯)反相高效液相色谱填料在胸腺素α_1分离中的应用

采用高聚物型苯乙烯-二乙烯基苯（PS—DVB）麦科菲反相高效液相色谱柱（MKF—RP—MH）分离胸腺素α1，优化色谱条件为：流动相A：0．01mol／L磷酸盐缓冲液（pH7．0或8．0），流动相B：乙腈，梯度洗脱条件0～20min，0％～10％乙腈，20～40min，10％～30％乙腈；温度：30℃；流速：0．8mL／min；检测波长：214nm。在优化条件下分离了胸腺素α1标准品和样品。样品浓度在0．05～4g/L时，线性方程为C=0．0099A-0．0798（r=0．9994），胸腺素α1最大载样量为120μg（6g／L）。

聚(3-己基噻吩)-聚苯乙烯嵌段共聚物的一锅法制备

采用具有聚苯乙烯高分子链为配位基团的聚合催化剂,催化2,5-二溴-3-己基噻吩单体进行Kumada缩聚反应,利用一锅法制备了聚(3-己基噻吩)-聚苯乙烯嵌段共聚物。结果表明:采用一锅法,在室温、常压条件下进行一步聚合直接生成嵌段共聚物,反应过程简单,聚(3-己基噻吩)与聚苯乙烯嵌段对接率接近100%;与聚(3-己基噻吩)相比,聚(3-己基噻吩)-聚苯乙烯嵌段共聚物的结晶性能更好。

多孔苯乙烯-二乙烯基苯共聚物的制备与孔结构

以甲苯和正庚烷为混合致孔剂,悬浮法制备多孔苯乙烯-二乙烯基苯共聚物(St-DVB)。在77K低温下,采用氮气吸附法测定了多孔St-DVB共聚物的氮气吸附-脱附等温线。通过改变交联度和致孔剂组分(甲苯与正庚烷配比),研究了它们对共聚物微观孔结构的影响。结果表明,共聚物的孔体积和平均孔径随甲苯与正庚烷配比的增大而减小,比表面积和微孔体积在甲苯与正庚烷配比为1∶1时最大。交联度对共聚物孔结构的影响显著,比表面积和孔体积随交联度的增大而明显增加,平均孔径随交联度的增大而减小。

聚苯乙烯-二乙烯基苯胺肟螯合树脂的辐射接枝合成

以聚苯乙烯-二乙烯基苯（SDB）树脂颗粒为基体，通过预辐照接枝聚合途径在空气气氛中接枝丙烯腈（AN），然后用盐酸羟胺作功能化处理而引入胺肟基团。采用傅里叶红外光谱仪和扫描电镜等对产物的化学结构及表面微观形貌进行分析。分析结果表明：只有在高吸收剂量（O．6～2．4MGy）条件下才能发生接枝反应，且接枝率随吸收剂量增加而提高。在选定的吸收剂量（2．4MGy）条件下，以丙烯腈单体与水体积比1：7，于80℃下反应4h所得的接枝产物（SDB-AN）再与盐酸羟胺溶液反应，在中性条件下获得了性能良好的偕胺肟基螯合树脂（SDBA0）产物。

高亲水性聚(苯乙烯-二乙烯基苯)多孔微球的制备及亲水性研究

以环状马来酸酐为改性剂,分别采用改进的二步种子溶胀法和悬挂双键接枝法制得了高亲水性的聚(苯乙烯-二乙烯苯)/马来酸酐共聚多孔微球(PSt-DVB-co-MAH)及聚(苯乙烯-二乙烯苯)接枝马来酸酐多孔微球(PSt-DVB-g-MAH)。用FT-IR证明了改性产物中马来酸酐的存在;用TEM、SEM观察了改性前后微球的内、外部形貌;酸碱滴定法考查了MAH加入量对微球孔径的影响;用极性熊果苷的吸附对比实验验证了改性效果。结果表明,两种方法制得的改性微球在形态上与没改性前的微球略有差别,但当共聚法St∶DVB∶MAH=10∶8∶2及接枝法P(St-DVB)微球∶MAH=5∶3时,所得亲水微球均保持了较好的多孔形貌且亲水性比未改性的增大5倍以上。

交联聚苯乙烯-二乙烯基苯与丙烯腈的辐照接枝

聚苯乙烯系列的树脂颗粒有很强的耐辐照性，采用预辐照法所需剂量很大。苯环有共轭π结构，它的π电子是非定域的，辐射时苯基吸收的能量虽然足以使键断裂，但由于能量很快在整个分子重新分布，把能量集中于某一键使其断裂几率是很低的，所以采用预辐照接枝法所需的吸收剂量很大，相关的研究报道很少。本工作主要就共辐照和预辐照接枝聚合丙烯腈的方法进行了讨论。

轮胎气密层用聚酰胺/溴化聚异丁烯-对甲基苯乙烯动态硫化合金研究进展

对溴化聚异丁烯-对甲基苯乙烯(BIMS)增韧聚酰胺(PA)的机理、PA/BIMS动态硫化与分散的机理及影响因素、PA/BIMS动态硫化合金(DVA)的配方与复合技术及制备工艺技术进行了总结,综述了PA/BIMS DVA在轮胎气密层中的应用,并对其应用前景进行了展望。

聚(苯乙烯-二乙烯基苯)/聚氨酯浇注胶的研制

采用苯乙烯、二乙烯基苯对聚氨酯进行了改性研究，利用一步法工艺，制备了与三元乙丙橡胶具有化良粘接性能的双组分室温固化的改性浇注胶，克服了预聚法工艺所存在的合成工艺较长、固化工艺复杂、设备要求较高等缺点。通过正交实验确定了最优配方，并对最佳体系的主要力学性能与ABS和三元乙丙橡胶的粘接性能等进行了测试分析。结果表明，控制-NCO／-OH比值、低分子二元醇与聚酯多元醇的-OH摩尔比、催化引发体系用量等，可得到综合性能优异的稳定体系。当R=1．10、a=0．5、BPO／St=0．02、β=0．04％、γ=30％、ε=4％的力学性能均轶佳；改性剂、交联剂的用量对体系的粘接性能影响较大。该双组分浇注胶与三元乙丙橡胶/ABS的拉伸剪切强度可达15．0 MPa，粘接机理与传统的扩散机理、配位键理论等有所不同，主要遵循共轭互穿网络粘接理论。

聚(苯乙烯-二乙烯基苯)/聚氨酯浇注胶的粘接性能

采用苯乙烯、二乙烯基苯对聚氨酯进行了改性研究 ,利用一步法工艺 ,制备了与三元乙丙橡胶具有优良粘接性能的双组分室温固化的改性浇注胶。通过正交实验确定了最优配方 ,并对最佳体系与 ABS以及三元乙丙橡胶的粘接性能如拉伸剪切强度、剥离强度等进行了测试分析。结果表明 ,控制 - NCO/- OH比值、低分子二元醇与聚酯多元醇的 - OH摩尔比、催化引发体系用量等 ,可得到综合性能优异的稳定体系。当 R=1.10、α=0 .5、BPO/ St=2 .0 %、β=0 .0 4 %、γ=30 %、ε=4 %时力学性能均较佳 ;改性剂、交联剂的用量以及粘接时间等对体系的粘接性能影响较大。该双组分浇注胶与三元乙丙橡胶 / ABS的拉伸剪切强度可达 15 .0 MPa,剥离强度达 7.4 k N/ m,粘接机理与传统的扩散机理、配位键理论等有所不同 。

氯甲基化苯乙烯-二乙烯基苯共聚体的红外光谱研究

通过对苯乙烯－二乙烯基苯共聚体和其氯甲基化产物的红外光谱研究，对主要吸收谱带进行了归属，确认 了氯甲基化反应机理及产物的化学结构。

聚苯乙烯-二乙烯基苯氢氘排代的热力学计算

聚苯乙烯-二乙烯基苯(SDB)是氢同位素分离技术中气-液交换反应重要的疏水催化剂载体。用密度泛函B3P86方法和基函数6-311G进行全电子计算,获得了SDB疏水官能团分子苯乙烯的基态电子状态、基态能量、离解能和几何参数。计算了苯乙烯上H、D排代反应的焓变、熵变和吉布斯函数变化,以及反应的平衡常数和气体压力比。计算结果表明,SDB上氘排代氢的反应有可能发生,但进行的程度较低,且随着反应温度的提高,这种排代将更难进行。同时,计算表明氢氘排代更易发生在苯环上,而乙烯基上的排代相对困难。

表面引发聚合制备苯乙烯-二乙烯基苯聚合物包覆硅胶固定相

以苯乙烯(St)为单体,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,利用表面引发聚合技术制备了聚苯乙烯-二乙烯基苯包覆硅胶固定相。用傅立叶变换红外光谱(FTIR),扫描电子显微镜(SEM),元素分析以及比表面及孔径分析等手段对其性质进行了表征,并以芳环类以及磺胺类化合物为探针,在甲醇/水体系中对其色谱性能进行考察,结果表明该固定相具有较好的反相色谱性能。

结晶型聚苯乙烯/氢化聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)阴离子交换膜的制备、结构及性能

以低数均相对分子质量均聚聚苯乙烯(hPS)和氢化聚(苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)(HSBS)为原材料,经氯甲基化、季胺化和碱化步骤制备以聚丁二烯加氢得到的结晶相为支撑结构的复合型阴离子交换膜(AEMs),并通过hPS用量调节复合膜的组成、结构及性能。随hPS用量增加,拉伸强度有所降低,杨氏模量由14.68 MPa大幅提升至69.35 MPa,吸水率从17.9%增加到54.3%,而溶胀度仅从4.1%增加到10.2%,借助HSBS结晶结构的支撑,体系的力学性能及尺寸稳定性优于多数聚(苯乙烯-(乙烯-丁二烯)-苯乙烯)(SEBS)基AEMs;同时,AEMs结晶微区之间的距离增大,离子传输通道拓宽,离子交换容量值从0.82 mmol/g增大至1.94 mmol/g,耐碱稳定性增强;然而,由于hPS在HSBS中的相容性受HSBS中聚苯乙烯(PS)含量的制约,AEMs的离子电导率值随hPS含量增加呈现出先升后降的变化趋势,其中,氯甲基化HSBS与氯甲基化hPS以质量比8∶2共混制备的AEMs具有最好的离子传输性能,在80℃时离子电导率高达101.3 mS/cm,远高于PS含量相同的SEBS体系,在70℃下其极化和功率密度曲线开路电压高达0.970 V,功率密度随着电流密度的增加呈现出先升后降的变化趋势,在188 mA/cm2的电流密度下实现了高达299 mW/cm2的功率密度。

聚(4-偶氮磺酸苯乙烯-co-4-乙烯基吡啶)与本征态聚苯胺的氢键自组装及其光电转换性能

合成了一种新的共聚体——聚(4-偶氮磺酸苯乙烯-co-4-乙烯基吡啶),它含有吡啶环,能作为氢受体与本征态聚苯胺进行氢键自组装.在紫外光照下,组装膜通过偶氮磺酸基的光解,形成稳定的共价交联结构,在电解质水溶液中也不被破坏,可用作光电转换膜,并能在盐水溶液中直接测定它的光电流.结果表明含有本征态聚苯胺的自组装膜是一种良好的光电转换材料.