含联萘基团的新型旋光性聚(氨酯-酰亚胺)的制备与表征

以旋光的联萘二酚(BINOL)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)及均苯四甲酸酐(PMDA)为主要原料,采用二步法,合成了主链含有联萘基团的新型旋光性聚(氨酯-酰亚胺)(S-BPUI和R-BPUI),并考察该聚合物较佳的制备条件,且用红外光谱(IR)、紫外-可见光谱(Vis-UV)、圆二光谱(CD)、热重及差热分析(TG/DSC)等对BPUI结构和性能进行了表征.结果表明:较佳的合成条件为预聚时间为5h、温度为100℃;S-BPUI和R-BPUI旋光度最高可分别达到 45.5°和-40.4°,具有较高的旋光能力;S-BPUI和R-BPUI的玻璃化转变温度分别为259.3℃和251.6℃以上,热分解温度分别为299.5℃和306.6℃,显示了较好的热稳定性;特性粘度在0.1808～0.2445 dL/g内变化,耐溶剂性能较好.     

HEMA封端聚(氨酯-酰亚胺)的本体法合成及γ射线辐射效应

以甲基丙烯酸p羟乙酯为封端剂,用本体聚合法由六亚甲基二异氰酸酯、均苯四酸二酐和聚碳酸酯二醇合成了双键封端的聚(氨酯-酰亚胺)(PUI),并用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、动态力学性能(DMA)、热重分析(TGA)和热机械分析(TMA)等方法探讨了γ射线辐照对所得PUI结构性能的影响.结果表明,在γ射线辐...     

HEMA封端聚(氨酯-酰亚胺)的本体法合成及γ射线辐射效应EI北大核心CSCD

以甲基丙烯酸β-羟乙酯为封端剂,用本体聚合法由六亚甲基二异氰酸酯、均苯四酸二酐和聚碳酸酯二醇合成了双键封端的聚(氨酯-酰亚胺)(PUI),并用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、动态力学性能(DMA)、热重分析(TGA)和热机械分析(TMA)等方法探讨了γ射线辐熙对所得PUI结构性能的影响。结果表明,在γ射线辐照下,PUI发生交联反应,不饱和度和结晶度都有不同程度的变化;tanδ值显著下降,并明显向高温方向移动,并且,辐照剂量越大,移动也越大。辐照后PUI热稳定性显著提高,在辐照剂量为50kGy和75kGy的条件下表现出最好的热稳定性。     

热致液晶聚(氨酯-酯)的酚羟基氨基甲酸酯的合成

以2,4-甲苯二异氰酸酯,对苯二酚为原料,以二氧六环,N,N-二甲基乙酰胺为溶剂,-NCO/-OH=1/10～1/4(mol/mol),反应温度60～80 ℃,反应时间4～8 h,采用红外定性跟踪反应过程.经红外光谱、1H-核磁共振谱和元素分析等方法的确定,合成出了高纯度的氨酯单体:双(4'-羟苯基)-2,4-甲苯二氨酯,以氨酯单体、丁二醇和对苯二甲酰氯为原料的溶液聚合得到新型的液晶聚氨酯.这就改变了先合成含酯键的介晶二醇或二酚,再与二异氰酸酯反应得到液晶聚氨酯-酯的传统方法.     

聚(氨酯-脲-酰胺)热塑性弹性体的合成及表征

以双端氨基的尼龙1212预聚物(OPA)为硬段、异氰酸酯封端的聚醚型聚氨酯预聚物(OPU)为软段,通过改变软、硬段的摩尔比制得了不同相对分子质量的聚(氨酯-脲-酰胺)热塑性弹性体(PUUA)。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)考察了OPU合成过程中-NCO基团与C-O-C醚键的相对强度变化,进而确定了合成OPU的反应时间为60 min。通过核磁氢谱和FT-IR确定了产物结构。凝胶渗透色谱法(GPC)测试结果表明,硬、软段摩尔比在1.2～1.5范围内,产物重均分子量可在(1.82～3.59)×10~4范围内调控。差示扫描量热分析(DSC)结果表明,随着硬、软段摩尔比由1.2提高至1.5,硬段的熔点由185℃降低至174℃,结晶温度由167℃降低至138℃,但OPU软段的熔点和结晶温度基本不变。PUUA的力学性能测试结果表明,其拉伸强度为28 MPa,断裂伸长率可达417%,缺口冲击未能冲断,是一种性能优异的热塑性弹性体。     

旋光性聚(氨酯-聚乙二醇)的制备与性能研究

采用二步法,以旋光性联萘二酚(BINOL)、甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)及聚乙二醇(PEG)为主要原料,合成了新型的含联萘基团和PEG柔性链段的旋光性聚(氨酯-聚乙二醇)(BPU-PEG)。应用红外光谱(IR)、圆二色谱(CD)、热重分析(TGA)及示差扫描量热法(DSC)对BPU-PEG的结构和性能进行了表征。预聚时间为5h,反应温度为100℃,采用"先加BINOL、后加PEG"加料方式,(R)BPU-PEG与(S)BPU-PEG的旋光度最大值分别为+20°、-15.2°;热分解温度分别为247.8℃、246.1℃;玻璃化转变温度分别为282.9℃、285.5℃;二者的圆二色谱图呈现较好的镜像对称性。研究结果表明BPU-PEG具有较高的旋光能力、良好的热稳定性。     

pH响应性可降解聚(醚酯-氨酯)的制备及在药物缓释领域的应用

设计和制备了一类具有高pH响应性的可降解聚氨酯材料,旨在作为一种智能给药载体。首先通过“硫醇-烯”点击反应合成了一种吡啶基二醇(PyDH);然后,以PyDH、聚醚酯二醇和二异氰酸酯为原料,通过缩聚反应制备了侧链含吡啶基团的聚(醚酯-氨酯)(PEEU-Py),并经溶剂挥发得到相应的薄膜材料。通过核磁共振、红外光谱、凝胶渗透色谱等对PyDH和PEEU-Py的化学结构进行了表征,并对PEEU-Py膜的力学、溶胀、降解、药物缓释等性能进行了研究。PEEU-Py膜展示出高的pH溶胀性,其在pH=1.5介质中的平衡吸水率分别为pH=7.0和pH=11.5的2倍和8倍以上;体外药物缓释研究表明,膜材料的药物释放速率随pH值的降低而提高,其药物释放能力与材料的溶胀性能相一致。此外,细胞毒性评价表明该材料具有良好的细胞相容性。研究结果表明,PEEU-Py作为一种受外界pH变化触发的智能开关在药物载体上有好的应用前景。     

不饱和超支化聚(酰胺-酯)改性PVC研究

对不饱和超支化聚(酰胺-酯)(HBP)与聚氯乙烯(PVC)共混体系的力学性能和相形态结构进行了研究。研究结果表明,在聚氯乙烯中加入不饱和超支化聚(酰胺-酯)可以有效提高共混体系的拉伸强度,并且在100g PVC中加入3g HBP时共混体系的拉伸强度出现最大值,抗冲强度基本不变。扫描电子显微镜(SEM)研究结果证明了HBP和PVC相容性较好,且与测得的力学结果相一致。同时,利用氢键形成机理对其结果进行了解释。     

成核剂对聚(3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯)性能的影响

分别以氮化硼(BN)、BRUGGOLENP250、CaCO3和Tm-3为成核剂,用熔融模压法制备了聚(3-羟基丁酸酯-co-4羟基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)]样品,借用偏光显微镜(POM)、差示扫描量热(DSC)、热重分析(TGA)和扫描电镜(SEM)等考察了成核剂种类及用量对P(3HB-co-4HB)结晶形态、熔点、热分解温度、力学性能及断面形态的影响。结果表明,各种成核剂均能有效细化P(3HB-co-4HB)的球晶尺寸,提高其熔点及热分解温度;当成核剂BN的质量分数为5‰~8‰时,P(3HB-co-4HB)的综合性能最好。     

聚丁二酸丁二醇酯/水滑石纳米复合材料的制备及性能研究

采用双螺杆挤出机制备了聚丁二酸丁二醇酯/水滑石(PBS/HT)纳米复合材料,并详细研究了复合材料的形貌及分散、结晶和熔融行为,晶体结构和球晶形态以及力学性能。采用SEM、TEM、DSC、XRD、POM和DMA进行了表征测试,结果表明层状水滑石纳米粒子较好地分散在PBS基体中,加入HT具有明显的异相成核能力,显著地提高了PBS的结晶温度。偏光显微镜结果显示,随着HT加入量的增加PBS球晶密度增加,球晶尺寸细化。HT添加量为1%(质量分数)时复合材料的拉伸强度增大,随着HT加入量增加断裂伸长率下降而弹性模量增加。动态机械测试表明复合材料的储能模量显著提高。     

低温常压下高分子量左旋聚乳酸的微波合成及表征

以辛酸亚锡为催化剂低温常压下引发左旋丙交酯(LLA)开环聚合,快速高效地合成了性能良好的高分子量左旋聚乳酸(PLLA).通过正交实验研究了催化剂用量、反应温度和时间对产物分子量的影响,在催化剂用量0.21%(质量分数),反应温度100℃,反应时间60min时得到产物粘均分子量高达16.21×104.通过红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)对产物的结构进行分析,结果证明利用微波能有效地合成左旋聚乳酸,通过差式扫描量热(DSC)、X衍射(XRD)、旋光度和力学性能对左旋聚乳酸膜的性能进行表征,结果显示产物纯净,其结晶度为85.6%,光学纯度为98%,有良好的力学性能.     

聚乙烯醇缩丁醛超滤膜的制备

用聚乙烯醇缩丁醛(PVB)作为本体高分子材料,用浸没沉淀相转化法制备PVB不对称超滤膜;扫描电镜照片显示所制膜的超滤结构.研究了PVB本体浓度、制膜间隙、凝胶浴温度以及乙酸添加剂等因素对PVB不对称超滤膜性能的影响;比较了乙酸及聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)作为添加剂对大孔径PVB超滤膜皮层结构的影响.当PVB本体浓度为12%时,膜的纯水通量及牛血清白蛋白(BSA)溶液通量分别为876.4 L/(m2.h)和89.8 L/(m2.h),此时膜对BSA的截留率为96.8%;PVB膜纯水通量随着制膜间隙的增加及凝胶浴温度的上升而降低;乙酸及PVP的添加均提高了PVB超滤膜的纯水通量,通量增加幅度分别为136%和171%.     

聚脲-聚硅氧烷复合泡沫的制备与性能研究

采用全水一步发泡法制备出了聚脲一聚硅氧烷复合泡沫，光学显微镜观察结果表明，所制备样品具有均匀的多孔结构。同时还对其氧指数、导热系数、吸声系数和隔声量进行了表征。在其密度为0．20g／cm^3时，导热系数为0．03W／m·K，在125～4000Hz频率范围内平均吸声系数达到0．20，在125～8000Hz频率范围内，平均隔声量为22．05dB。     

含二氮杂萘酮结构聚芳醚砜酮超滤膜的研制

以新型耐高温特种工程塑料———含二氮杂萘酮结构聚芳醚砜酮(PPESK)为膜材料、N-甲基-2-吡咯烷酮为溶剂配制铸膜液,采用相转化法在平板刮膜机上制备PPESK超滤膜,考察了PPESK含量、PPESK的特性黏数、添加剂含量和膜厚度等对超滤膜性能的影响.在0.1MPa的操作压力下,所制得PPESK超滤膜的纯水通量可高达约148L/(m2·h),对聚乙二醇10000的截留率高于93%.     

可降解碳纳米管/聚乳酸复合材料的制备及性能

利用丙交酯的开环聚合反应成功地制备了单壁碳纳米管/聚乳酸复合材料, 研究了其降解性和热稳定性。通过红外光谱(FTIR)、 Raman光谱、 热失重分析(TGA)和扫描电子显微镜(SEM)研究, 证明乙二醇功能化的单壁碳纳米管能够参与丙交酯的开环聚合反应, 并在碳纳米管侧壁成功接枝聚乳酸链, 得到的复合材料在碱性溶液中容易降解。差示热分析(DSC)表明, 功能化单壁碳纳米管/聚乳酸复合材料的玻璃化转变温度与纯聚乳酸相比有所提高。      

Preparation and characterization of chitosan/poly(vinyl alcohol)/poly(vinyl pyrrolidone) electrospun fibers

Ultrafine fibers of chitosan/poly(vinyl alcohol)/poly(vinyl pyrrolidone) (CS/PVA/PVP) were prepared via electrospinning. The structure and morphology of CS/PVA/PVP ultrafine fibers was characterized by the Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscope and scanning electron microscope (SEM). Furthermore, the effects of the concentration of PVA, PVP and the electrospinning voltage on the morphology of ultrafine fibers were investigated the the SEM. When the concentration of PVA was at the range of 30wt%–40wt%, ultrafine fibers could be obtained. The diameter distributions of ultrafine fibers decreased when the electrospinning voltage increased from 20 to 30 kV. The rough surface fibers could be obtained after etching with CHCl₃.     

聚乙二醇增塑PLA/La-OMMT纳米复合材料的制备及性能研究

为改善聚乳酸(PLA)性脆、断裂形变小、韧性差、热稳定性差等问题,采用稀土镧表面改性有机蒙脱土(La-OMMT)对聚乳酸(PLA)进行熔融插层改性,并利用聚乙二醇400(PEG-400)进行增塑改性,最终制备出聚乙二醇增塑聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料PLA/La-OMMT/PEG-400.实验结果表明,La-OMMT的加入,提高了复合材料的拉伸强度、弯曲强度和无缺口冲击强度,而PEG-400的加入,在保证复合材料具备一定强度的前提下,显著提高了复合材料的韧性和断裂伸长率.XRD,TEM和SEM结果表明,La-OMMT主要以剥离状态分散在PLA基体中,且La-OMMT和PEG-400的加入,使材料拉伸断面由脆性断裂向韧性断裂转变,由此扩大了PLA的应用范围.     

磺化杂萘联苯聚醚酮膜的制备及其阻醇和质子导电性能

采用浓硫酸和发烟硫酸的混合物作磺化剂得到不同磺化度的磺化杂萘联苯聚醚酮（SPPEK）,考察了不同磺化度的SPPEK膜的导电和阻醇特性．磺化度为73％的膜在测试的温度范围内膜的电导率数量级在10^-2S／cm,其甲醇透过系数约比Nafion 115膜低一个数量级,如果以质子传递通量和甲醇传递通量之比定义为综合指标,SPPEK膜的综合性能比Nafion 115膜高3．3倍。