脂肪族支化聚酰胺酯的合成与性能

以己二酸、1,4-丁二醇、己二胺和己内酰胺为原料,丙三醇为支化剂,采用熔融缩聚法合成了可生物降解的脂肪族支化聚酰胺酯(PEAs)。实验中发现,当丙三醇质量分数超过0．9％时,聚合物产生微交联。用差示扫描量热法表征了聚合物的热性能;考察了PEAs膜的拉伸性能;初步探讨了聚合物的水解降解性能。结果表明,随着丙三醇加入量的增大,聚合物的熔点和结晶温度降低;PEAs膜的拉伸强度下降,但降幅不大：将PEAs膜于50℃NaOH溶液(pH值为11)中降解,随聚合物支化度的增加,降解加快。     

TDI型聚氨酯酰亚胺泡沫的合成及性能研究

采用一步法合成了TDI型聚氨酯酰亚胺泡沫材料,讨论了水作部分发泡剂对泡沫材料性能的影响,采用体示显微镜观察了泡孔结构及孔径大小,测试了试样拉伸强度、撕裂强度、DSC和热重性能。结果表明,随着水用量的增大,泡孔尺寸变大,泡沫密度减小,拉伸强度和撕裂强度均下降,热重性能变化较小,聚氨酯段Tg升高,聚酰亚胺段Tg降低。     

聚醚聚氨酯胶黏剂湿热老化机制研究

通过傅里叶红外光谱、热失重法、凝胶渗透色谱、差示扫描量热法以及力学性能测试等测试方法，对合成的聚醚聚氨酯胶黏剂的老化降解现象进行研究。研究表明：聚醚聚氨酯胶黏剂抗老化降解性能略差，在70℃高温老化后，其初始分解温度下降了11℃；通过分子质量及分子质量分布测试统计进一步证明其高温抗老化降解性能较差。老化降解试验后，聚醚聚氨酯胶黏剂的拉伸强度下降了11.7%，断裂伸长率降低10.8%，表明老化降解对其力学性能及其使用性能影响严重。     

可溶性PBAP-ODPA-BPADA共聚聚酰亚胺的合成与性能

用4-苯基-2,6-双(4-氨基苯基)吡啶作为二胺,3,3′,4,4′-二苯醚四羧酸二酐和双酚A型二酐作为二酐,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,通过常规的两步法,分别经热亚胺化和化学亚胺化过程合成了3种聚酰亚胺。用傅里叶变换红外光谱对聚合物的结构进行表征,表明在1 780,1 720,725cm-1附近出现了聚酰亚胺的特征吸收峰。采用溶解性测试、X射线衍射、热重分析、拉伸测试和吸水率测试表征了产物性能。所合成的共聚聚酰亚胺溶解性较好,溶于常见有机溶剂。所合成的聚酰亚胺膜热稳定性良好,在氮气氛中,起始降解温度超过500℃,10%失重温度为547.1～601.5℃,800℃质量保持率为64.8%～67.2%。聚酰亚胺膜的拉伸强度、拉伸模量、断裂伸长率分别为105.8～112.6 MPa,2.24～2.32 GPa,9.5%～10.2%。膜的吸水率为0.96%～0.98%。     

不饱和聚酯亚胺树脂基复合材料的热性能及流变性能

采用N,N'-4,4'双(4'-羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯甲烷(BTI),N,N'-4,4'双(4'-羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯醚(BEI),N,N'-4,4'双(4'-羧酸邻苯二甲酰亚胺基)二苯砜(BSI)三种不同结构亚胺二元酸中间体,通过熔融缩聚分别合成出新型含亚胺结构的不饱和聚酯树脂.利用DSC、TG等方法研究了不饱和聚酯/玻璃纤维复合材料的热性能和流变性能.结果表明,在不饱和聚酯分子链段中引入亚胺结构,复合材料的热性能得到明显改善,含BEI复合材料的表观分解温度提高了38℃;含BTI复合材料的熔体质量流动速率达到186.286g/10 min,提高了76.368g/10min.     

热拉伸条件对聚酰亚胺纤维结构和性能的影响

研究了热拉伸温度以及拉伸倍率对3,3',4,4'-联苯四甲酸酐(BPDA)、对苯二胺(PDA)以及2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并咪唑(BIA)三元共聚聚酰亚胺纤维聚集态结构和性能的影响。结果表明:提高热拉伸温度,可促进聚合物分子链运动,形成更规整的聚集态结构;合适的拉伸倍率使纤维获得充分拉伸;在460℃、热拉伸倍率为2.5时,所制备的共聚聚酰亚胺纤维的拉伸强度和弹性模量分别为3.31 GPa和137 GPa,表现出最优的力学性能。     

硫化时间对氯丁橡胶4172混炼胶性能的影响

研究了硫化时间对氯丁橡胶4172混炼胶物理机械性能、耐热性能及高温耐老化性能的影响。结果表明,延长硫化时间可使混炼胶的硬度、拉伸性能、起始降解温度及降解过程中的焓变逐步降低,压缩永久变形增大,但变化幅度都不大。通过DSC测试了混炼胶热焓变化值,并推导出了高温老化速率方程。延长硫化时间可使混炼胶在120℃下老化速度加快。     

磁性纤维力学性能探讨

采用复合纺丝方法试制了磁粉含量分别为 60 % ,70 % ,80 %的磁性纤维 ,测试了纤维的力学性能、热机械性能、拉伸性能及形态结构。结果发现 :随着纤维芯层材料中磁粉含量的升高 ,纤维力学性能降低 ,含磁粉 80 %的纤维强力仅约 17c N ,最高拉伸倍数为 5倍 ;随着拉伸倍数的提高 ,纤维的强力增加 ,断裂伸长降低 ,最高拉伸倍数降低 ,纤维截面形态结构有一些结构缺陷。     

磷化酚醛树脂的合成及其阻燃性能研究

以苯酚,三氯氧磷(POCl3),热塑性酚醛树脂(FR)为原料,三乙胺(Et3N)为缚酸剂合成了一种新型的含磷阻燃剂-磷化酚醛树脂(FR-P),采用红外光谱(FT IR),核磁共振磷谱(31PNMR),电感耦合等离子体发射光谱(ICP)及热重分析(TG)对聚合物的结构及热性能进行了表征,探讨了合成中的各因素对反应的影响,得出了最佳的合成工艺条件,并将合成的化合物用于PC的阻燃,采用热分析法、极限氧指数法(LOI)对阻燃体系的热性能和阻燃性能进行了表征,并与PC/FR阻燃体系进行了比较。研究结果表明,FR-P在高温下的热稳定性和成炭性与FR相比有较大的提高,它能促进PC热降解时成炭,使PC的热分解速率降低,当FR-P添加量为15%时,阻燃体系的LOI达31%,且通过UL94V-1级测试,其阻燃效果远远好于FR。     

PBS及其共聚物扩链前后降解性能研究

通过熔融溶液相结合的方法,合成PBS及P(BS-co-1,2-PS)共聚物,用IPDI做扩链剂对其进行扩链合成,并对其进行降解性能试验.采用熔点仪测定了聚酯的熔点,并采用GPC测定了聚酯的摩尔质量及其分布,并测定失重率,得到影响降解性能的因素.实验结果表明;随着聚合物分子链的增长,熔点逐渐降低;而熔点越低,其降解性能越好.聚酯的摩尔质量越高,降解过程越难进行.     

聚氨酯-酰亚胺弹性体的合成及其性能研究

以PTMG、MDI、MDA以及溶于NMP的PMDA为原料,合成了酰亚胺含量不同的聚氨酯-酰亚胺(PUI)。用FTIR、AFM、DSC和TGA分析方法表征聚氨酯-酰亚胺的形态结构,并进行力学性能的测试。实验结果表明,合成的PUI分子分布均匀,耐溶剂性能和耐热性能明显改善,拉伸强度随着酰亚胺含量的增加而增大,断裂伸长率则随之先增大后下降。     

环氧改性聚酯聚醚型水性聚氨酯的合成及性能研究

选用环氧树脂E-44为改性剂,以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚多元醇(PPG-220)、聚酯多元醇(POL-220)、二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料合成了一系列环氧树脂改性的水性聚氨酯乳液。探讨了聚酯多元醇、DMPA和环氧树脂加入量对乳液和膜性能的影响。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、接触角及拉伸测试研究了改性树脂的结构、耐水性和力学性能;通过差示扫描量热法(DSC)和热重(TG)分析研究了聚合物膜的热性能。实验结果表明:当w(聚酯)=20.0%,w(DMPA)=3.9%,w(E-44)=8%时,获得综合性能优良的改性水性聚氨酯。     

改性聚天冬氨酸的阻垢性能研究

以聚琥珀酰亚胺(PSI)和2-氨基乙醇(AE)为原料,在水体系下合成了一种含羟基的聚天冬氨酸衍生物--羟化聚天冬氨酸(HPAP).用红外光谱和核磁共振对反应产物进行了结构表征.研究了HPAP在不同水质中对碳酸钙的阻垢性能,探讨了聚合物用量、Ca2 浓度、HCO-3浓度和温度对其阻垢性能的影响.结果表明,HPAP对碳酸钙具有良好的阻垢性能,聚合物用量为6 mg·L-1时,HPAP对碳酸钙阻垢率达到93.68%,且其阻垢性能随Ca2 浓度、HCO-3浓度和温度的提高而降低,但在实验范围内降低幅度较小,阻垢率均达80%以上.     

多面体笼型倍半硅氧烷(POSS)结构与热降解性能研究进展

介绍了笼形倍半硅氧烷单体结构、制备方法及基本性能,详细介绍了笼形倍半硅氧烷的热降解及对聚合物热稳定和热降解的影响。通过比较发现：（1）对于POSS单体,不同的取代基对其的热性能影响很大;（2）POSS改性聚合物,能使热稳定性得到提高。     

阻燃聚氨酯基固态聚合物电解质的制备与表征

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇(PBA)、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和N,N-双(2-羟乙基)氨基亚甲基膦酸二乙酯(FCR-6)为主要原料合成阻燃聚氨酯(TPUP),将阻燃聚氨酯与双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂(LiTFSI)复合得到一系列锂盐质量分数不同的阻燃聚氨酯基固态聚合物电解质(TPUP10%Li、TPUP20%Li、TPUP25%Li、TPUP30%Li)。采用红外光谱、热重分析、锥形量热、力学测试、电化学窗口、电导率和电池的充放电性能测试等对阻燃聚氨酯基固态聚合物电解质进行了表征和性能测试。结果表明,TPUP具有良好的阻燃性能,制备的阻燃电解质TPUP25%Li综合性能最佳,且拉伸强度达到2.09MPa,80℃时离子电导率为3.09×10–4S/cm,以TPUP25%Li阻燃聚氨酯基固态聚合物电解质组装的全固态锂电池,在80℃时0.2C电流密度下放电容量达到159 mA·h/g。     

苯基磷酰胺酸二乙酯的合成及阻燃硬质聚氨酯泡沫研究

合成一种新型含P,N的阻燃剂苯基磷酰胺酸二乙酯(DEPAN),通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振等手段表征其分子结构。采用全水自由发泡工艺制备不同DEPAN添加量的阻燃硬质聚氨酯泡沫(RPUF),研究DEPAN对RPUF性能的影响。结果表明,DEPAN的添加可小幅降低RPUF的压缩强度;阻燃材料的极限氧指数最高能达到24.1%,且能通过水平燃烧测试HF–1级别;微型量热仪测试结果显示,DEPAN的添加显著降低了RPUF的热释放峰值及总热释放。热性能分析及扫描电镜观察等进一步表明阻燃剂DEPAN在降解过程中有效促进了致密稳定连续炭层结构的形成。     

双酚AF改性水性聚氨酯的合成与性能研究

通过丙酮法以聚碳酸酯二元醇(PCDL)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为原料,双酚AF为改性剂,2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,三乙胺为中和成盐剂合成了一系列不同双酚AF含量改性的水性聚氨酯(WPU)乳液。通过傅立叶红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)、力学性能、表面水接触角、吸水率测试等对聚合物结构与性能进行了表征。结果表明,随着双酚AF含量的增加,WPU薄膜的表面水接触角增大,吸水率降低,耐水性能有所提高;薄膜拉伸强度与断裂伸长率先增大后降低。热重分析结果表明,WPU薄膜的热分解温度随着双酚AF添加量的增加先增大后降低,仍保持良好的耐热性能。XRD分析结果表明,改性前后的水性聚氨酯薄膜均为非晶型,双酚AF的加入对结晶性能并无影响。     

丁二酸-1,4-丁二醇-尿素聚酯酰脲共聚物的制备与性能

在氩气环境下以丁二酸、1,4-丁二醇、尿素为原料,通过熔融缩聚、扩链反应合成新型可降解的丁二酸-丁二醇-尿素聚酯酰脲共聚物,并通过压延成膜法制得聚酯酰脲薄膜。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振(1H-NMR)、凝胶色谱(GPC)、热重分析(TG)、差式扫描量热仪(DSC)、万能拉力机对聚合物及其薄膜结构及性能进行表征。结果表明:成功地合成了丁二酸-丁二醇-尿素聚酯酰脲共聚物,分子量可达7.3×104,熔点约为111.5℃,分解温度约为380℃。随着尿素含量的增加,共聚物薄膜拉伸强度增加,而断裂伸长率降低。经水解降解测试表明,引入尿素共聚改性PBS,可以提高共聚物的降解性能。     

含酰亚胺结构聚酰胺的合成研究

通过偏苯三酸酐与11-氨基十一酸反应,制备了酰亚胺酸,经与己二胺聚合合成了含酰亚胺结构的聚酰胺,详细探讨了反应时间、脱水时间、脱水温度、投料比等反应条件对聚合物结构的影响,确定了最佳合成条件.合成产物具有比尼龙11高的耐热温度.     

填料对聚氨酯性能的影响

以4种填料合成了室温固化的聚酯型聚氨酯浇注胶,研究了填料的种类、用量以及复配形式对聚氨酯耐热形变性能、机械性能、耐水性能和热降解性能的影响。确定了最佳填料的配比,改善了聚氨酯的耐热形变性能。并进而发现填料的加入降低了聚氨酯的拉伸强度和耐水性能,但对热降解性能影响不大。