高分子材料专业“聚合物表征与测试”综合性实验设计

针对我校高分子专业学生,依托“聚合物表征与测试”课程,设计了“热分析在环氧树脂研究中的应用”综合性实验。利用“热分析技术”中的热重分析(TGA)、差示扫描量热(DSC)、动态热机械分析(DMA)和热重红外联用(TGA/FTIR)检测了实验室合成的阻燃环氧树脂(EP)材料。分析了环氧树脂的固化条件、热稳定性、玻璃化转变温度和逸出气体成分,并拓展实验内容,结合材料热性能数据探讨阻燃机理。实验结束后,通过数据共享,实现学生在有限时间内完成复杂的综合性实验。实验和教师科研相结合,注重分析思路和测试方法的相关延伸教学,提高学生在实验过程中遇到问题,分析问题和解决问题的能力。

聚合物熔体混合状态的超声波表征

根据聚合物混合状态在线监测的要求,研究了熔体状态下聚合物单体与不同填充料混合物、不同混合比混合物的超声回波情况。试验结果表明,对于常用的填充料与聚合物的混合物,都可以采用超声技术进行状态检测。论文的研究可为实际的在线监测奠定实践基础。

“理论+实验”交互模式在《聚合物表征与技术》教学中的应用

《聚合物表征与技术》是化学、化学工程和材料等多个相关专业研究生的重点选修课程之一,是一门实用性很强的应用型课程。针对研究生课程的应用性目标及加强研究生课程建设的需要,在对聚合物表征与技术研究生教学现状及存在问题分析的基础上,提出“理论+实验”交互式教学模式改革理念,通过全新的教学内容设计及增设相应的实验教学环节,以理论与实验教学相互穿插的方式实现两者的有效融合。问卷调查结果表明,研究生对这种采用理论与实验相互穿插的新型授课方式表现出较高的满意度和认可度。这是由于交互式教学模式改革将“理论”与“实践”有机地、动态地融合在一起,有效激发了研究生对应用型课程的学习积极性和参与度,大大提高了教学效果,提升了研究生的实际动手能力和创新能力,增强了聚合物表征与技术在研究生科研中的实用性效果。

二氧化碳与环氧丙烷共聚合成聚碳酸酯二元醇综合实验

围绕二氧化碳资源化利用设计了CO_(2)和环氧化物共聚合成聚碳酸酯二元醇综合实验,主要包括CO_(2)与环氧丙烷共聚反应和高分子产物表征分析两部分。首先,通过聚合温度、催化剂用量等核心反应参数的考察优化,并结合凝胶渗透色谱对共聚物分子量的分析,成功合成了分子量为5.2 kg·mol^(–1)且分布较窄的聚碳酸酯二元醇产物。随后,借助红外光谱和核磁共振氢谱对共聚产物进行了表征,表明目标产物聚碳酸酯二元醇上同时含有聚碳酸酯和聚醚链节,其链段上CO_(2)摩尔分数为28.6%,而环状副产物碳酸丙烯酯的质量含量仅为7.3%,实现了CO_(2)与环氧丙烷的选择性共聚。

聚合物降滤失剂合成及在钻井液中的性能实验苏光

钻井工作的环境是高温高盐,高温高盐环境,降滤失剂作为一种重要的处理剂,能否保持有效的活性,是钻井的基础。本文通过合成一种聚合物降滤失剂并对其进行了相关的性能实验:红外光谱、分子量分析、热重分析等实验,研究该降滤失剂是否符合抗高温抗盐的条件。