紫外光辐射交联甲基乙烯基硅橡胶/线性低密度聚乙烯热塑弹性体的性能

在光引发剂存在的条件下,利用紫外光对甲基乙烯基硅橡胶/线性低密度聚乙烯(MVQ/LLDPE)热塑弹性体进行辐射交联改性,通过凝胶含量、力学性能和热延伸测试,以及差示扫描量热法(DSC)和扫描电镜(SEM)分析,考察其交联特性及相关力学性能。实验结果表明,凝胶含量随光引发剂用量先增加后减小,在1%时出现极大值88%。凝胶含量随着辐照时间快速增加,当辐照时间为6s时,凝胶含量可以达到89%。随着辐照时间的延长,材料的拉伸强度显著提高,而断裂伸长率和热延伸率逐渐下降。扫描电镜(SEM)照片表明,紫外光交联提高了MVQ和LLDPE两相的相容性。差示扫描量热法(DSC)结果表明,紫外光交联可使材料的熔点从124.6℃下降到112.3℃,熔融焓由39.09 J/g下降到32.22 J/g。     

紫外光交联乙烯-醋酸乙烯共聚物/氢氧化镁无卤阻燃复合材料及其性能

研究了乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)/氢氧化镁(MH)无卤阻燃复合材料在光引发剂下的紫外光交联及其相关性能。采用凝胶含量测定、热延伸试验、UL-94垂直燃烧试验、极限氧指数、扫描电镜、热重分析、拉伸测试等表征了复合材料的交联度、阻燃性能、热性能和力学性能。凝胶含量和热延伸测试结果证明紫外光可以对复合材料快速交联。光照交联后,材料的拉伸强度得到明显提高,断裂伸长率略有下降;极限氧指数、热重分析、扫描电镜测试表明光交联的复合材料试样比未交联的试样具有更好的阻燃性能和热稳定性。     

白炭黑用量对光交联丁腈橡胶/白炭黑共混体系及其性能影响

采用紫外光对丁腈橡胶/白炭黑(NBR/silica)共混体系进行光交联改性,并通过凝胶含量测试、力学性能测试、热延伸测试、热重分析和动态热机械分析,探究丁腈橡胶/白炭黑光交联特性及白炭黑用量对共混体系相关性能的影响。凝胶含量实验表明,随着白炭黑用量的增加,凝胶含量先上升后下降,在50 phr时出现最大值,拉伸强度显著上升,断裂伸长率下降。热延伸和热重分析表明材料热稳定性提升。动态热机械分析反映了材料刚性的增加抑制了分子链的运动,从而导致储存模量和玻璃转化温度上升。     

聚酰胺的长期紫外光氧老化行为

采用紫外光加速老化,研究了聚酰胺(尼龙6)在空气环境中的紫外光氧老化行为。结果表明,在光氧老化过程中,交联反应占主导地位,其凝胶含量和比浓黏度增加;复杂的氧化反应和材料的后期结晶使其力学强度有所升高,而冲击韧性下降;光氧老化使尼龙6端羧基含量增加,而端氨基含量减少;在老化中尼龙6分子与空气中氧气和氮气发生反应,但在试样最表层没有O-C=O结构存在。     

聚L-谷氨酸光交联水凝胶的制备和性能

以侧链接枝聚乙二醇丙烯酸酯(APEG)的聚L-谷氨酸(PLGA)(PLGA-g-APEG)为前驱体,通过紫外光交联制备水凝胶,研究了APEG的接枝率及PLGA-g-APEG前驱体质量浓度对光交联水凝胶力学性能的影响。结果表明,当APEG接枝率为44.7%,PLGA-g-APEG的质量分数为15%时,水凝胶的力学性能最佳,其储能模量为16238.2 Pa,压缩破坏应力为0.16 MPa。通过多次循环压缩测试,证实压缩曲线几近重合,表明水凝胶具有良好的回弹性能。最后通过MTT法和死/活实验证明PLGA-g-APEG前驱体及其光交联水凝胶均具有良好的生物相容性,该聚L-谷氨酸光交联水凝胶在再生医学领域具有潜在的应用价值。     

PET和PBT的紫外光辐照交联

本文研究了聚树苯二甲酸乙醇酯，聚对苯二甲酸丁二醇酯及其共混物在熔融加工时加入适量三烯丙基三聚氰酸酯后的紫外光辐照交联。所得结果表明，通过紫外光辐照后的ＰＥＴ和ＰＢＴ凝胶含量分别达到６０％和８０％以上。辐照后的聚酯材料具有良好的热机械性能，在熔融温度下测定的剪切模量达到０．２－１．０ＭＰａ。     

聚乙烯熔融态光交联的研究

用光引发剂二苯甲酮及其衍生物4-氯苯酮(4-CBP)和多官能团交联剂三聚氰酸三烯丙酯(TAC)等相结合的引发体系,研究了高密度、线形低密度和支化低密度聚乙烯熔融态光交联的动力学特征。通过对交联产物凝胶含量和交联密度的测定,以及IR和UV光谱方法,着重考察了4-CBP/TAC引发体系的交联效率和引发剂、交联剂及其浓度、光强、辐照温度和环境等因素对光交联过程的影响,初步确定了用于聚乙烯厚样品光交联的高效引发体系和最佳化条件。     

聚ε-己内酯与EVA树脂共混体系的热致形状记忆功能研究

采用聚ε-己内酯(PCL)与EVA树脂共混的方法制备具有部分相容性的共混体系,并通过辐照交联制备热致形状记忆功能材料。探讨了凝胶含量、辐照剂量、EVA含量之间关系以及对形状记忆性能的影响。结果表明:PCL/EVA共混物的形状回复率随辐照剂量增加而上升。低辐照剂量时,随PCL/EVA共混物中EVA含量增加,凝胶含量增加,同时形状回复率上升,达到形状记忆性能的临界辐照剂量下降。而高辐照剂量时,EVA含量对凝胶含量和形状回复率的影响不显著。     

辐照剂量对偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物结构和性能的影响

采用凝胶含量、凝胶渗透色谱、核磁共振波谱、差示扫描量热分析、热重分析、拉伸性能等表征手段,研究不同辐照剂量(60 kGy, 90 kGy, 120 kGy, 160 kGy和200 kGy)对辐照交联的偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物(P(VDF-HFP))的结构、热性能和力学性能的影响。结果表明,在60～200 kGy辐照范围内,随着辐照剂量的增大,P(VDF-HFP)中凝胶含量增加、交联度增加,而可溶解的未交联部分相对分子质量及其分布均减小;P(VDF-HFP)的熔融温度和热分解温度均降低,600℃残炭量增加;P(VDF-HFP)的力学性能在辐照剂量60 kGy时显著改善,且断裂伸长率随辐照剂量的增加而降低。本研究对P(VDF-HFP)形状记忆材料的性能提升和应用提供了有力的理论支持。     

紫外光交联无卤阻燃聚乙烯醋酸乙烯酯绝缘材料的研制

以聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)为树脂基体,氢氧化镁(MH)为无卤阻燃剂,并分别加入表面改性剂硬脂酸(SA)和十一烯酸(UA),通过紫外光辐照进行交联,通过凝胶含量测试、红外光谱、扫描电镜等测试研究了交联及2种不同的表面改性剂对EVA/MH性能的影响。研究结果表明,在含有UA的EVA/MH体系中交联后材料的拉伸强度达到10 MPa以上,断裂伸长率达到150%以上,同时氧指数达到43以上。通过微观研究表明这主要是由于含乙烯基的UA在交联过程中参与了交联反应形成了交联点,同时提高了氢氧化镁与树脂基体EVA的界面作用。     

双重可逆交联互穿网络聚合物的制备与表征

以三联吡啶修饰聚己内酯(PCL-Tpy)、蒽修饰聚四氢呋喃(PTMEG-An)制备得到2种线型结构聚氨酯,混合后向其中先加入金属离子再施加紫外辐照形成热可逆的三联吡啶-金属离子配位键与光可逆的双蒽环加成2种交联,制备出双重可逆交联的动态互穿网络(IPN)聚氨酯,利用核磁共振与红外光谱对交联剂和预交联聚合物的化学结构进行表征。紫外-可见吸收光谱、差示扫描量热分析(DSC)与凝胶含量测试表明,蒽交联聚合物随辐照时间加长交联度增加;DSC的测试结果表明,Zn~(2+),Sn~(2+)与Ni~(2+)作为配位中心交联强度与可逆温度区间不同;IPN样品中两相均成形成了交联网络。表征结果表明,设计制备的该IPN样品结构在紫外光与热的多重刺激下分子结构可实现由线型到Semi-IPN以及IPN的可逆转变,两相交联性能容易调控。     

紫外辐照官能化HDPE及复合材料力学性能

研究了不同紫外光强下辐照的HDPE结构和性能变化。在相同的辐照环境温度和辐照时间下,引入HDPE分子链的C—O、C O和C ( O) O等含氧基团数量随紫外光强提高而增加,提高紫外光强加快了HDPE的官能化,但辐照HDPE中的凝胶含量也有所增加。紫外辐照不影响HDPE的晶型和晶胞参数,但会引起它的熔融温度下降、结晶度提高以及亲水性的改善,其变化幅度随紫外光强提高而加大。辐照HDPE作为增容剂加到HDPE/PVA中,提高了复合材料的力学性能。较高紫外光强下辐照的HDPE表现出更好的增容作用。      

硫鎓盐引发环氧树脂光交联反应

本文用BDS·2PF_6为引发剂,对双酚A型环氧树脂(E_(44))及E_(44)-丙烯酸酯混杂体系的紫外光交联反应进行了研究。凝胶率法、硬度法和红外光谱测定的结果表明,光交联反应速度随涂膜厚度的增加而下降;光照停止后,即使在较低的温度下反应仍可继续进行;对于E_(44)-丙烯酸酯的混杂体系,环氧基的反应活性较双键的高,且两种反应是互相影响、互相制约的,在适当配比下有协同效应,体系的反应活性和性能与组成有关。     

紫外光聚合法制备PVA-SbQ/透明质酸凝胶及其性能研究

将透明质酸(HA)溶液和聚乙烯醇-苯乙烯基吡啶盐缩合物(PVA-SbQ)溶液混合后,通过紫外光聚合法制备光交联PVA-SbQ/透明质酸凝胶。用FT-IR和SEM对凝胶的结构进行了表征,红外结果表明,PVA-SbQ/透明质酸凝胶在紫外光照下发生交联反应,SEM结果表明,凝胶有多孔结构,并且随着PVA-SbQ含量的增加,孔径逐渐减小。研究了不同光照时间下凝胶的粘度、溶胀曲线,表明m(HA)∶m(PVA-SbQ)=1∶3的溶液在光照时间为450s时开始由稀凝胶转变为固态凝胶,凝胶的表观粘度和溶胀率达到最大。不同光照时间下载药凝胶的释药行为,表明凝胶可以通过控制光照时间实现对药物的控制释放。     

紫外光辐射交联硅橡胶及其性能

在光引发剂存在的条件下,采用紫外光对二氧化硅补强的硅橡胶进行了辐照交联。溶胀法测试结果表明,交联密度随光照时间的延长先增大,在8s后逐渐平稳。交联密度随光引发剂用量的增加先增加后减小,在0.6phr出现极大值。力学性能测试表明,紫外光辐照后硅橡胶的拉伸强度和断裂伸长率得到明显提高,分别达到6.1 MPa和713%。差示扫描量热法(DSC)和动态力学性能(DMA)测试表明,经紫外光辐照后,硅橡胶中形成的交联网络抑制了分子链的运动,使结晶度从38.1%减小到33.9%,损耗峰对应的熔融转变温度从-31.21℃降低到-42.35℃。     

UV辐照尼龙-6渔网材料的凝胶化改性研究

本研究采用紫外线(UV)对渔网材料尼龙-6纤维辐照,继而进行接枝AA的表面凝胶化改性研究,以制备一种能防止海洋污损生物附着的渔网材料.研究了辐照条件、凝胶化改性接枝条件等对接枝反应的影响以及凝胶化改性纤维的性能.研究结果表明,采用UV预辐照,可以显著提高尼龙-6纤维对AA的接枝率.接枝率随单体浓度、接枝反应时间的增加而升高;随接枝反应温度的增加先升高后又有所下降;一定量的无机酸使接枝率明显提高;随着阻聚剂盐用量的增加接枝率先增加而后又降低.扫描电镜观察接枝纤维表面可以证实接枝物的存在.接枝AA后尼龙-6纤维的吸水率明显升高,力学性能有所降低.     

石墨烯对ABS/PC共混物耐紫外光辐照性能的影响

采用红外光谱、差示扫描量热法和扫描电子显微镜并结合拉伸性能分析,研究了石墨烯对聚(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)/聚碳酸酯(ABS/PC)共混物耐紫外光辐照性能的影响。结果表明,紫外光辐照过程中,虽然PC组分未发生明显的结构变化,但ABS组分的分子结构受到破坏,产生羰基、羟基等含氧基团化合物,导致力学性能劣化。辐照100 h,共混物的拉伸强度由58.68 MPa降低至49.72 MPa,拉伸断裂伸长率由11.65%降低至3.3%;引入石墨烯后,共混物在紫外光辐照下的老化过程受到抑制,且这种抑制作用随着石墨烯含量的增加而增强。引入1%的石墨烯,即可使共混物发生由韧至脆的转变所经历的辐照时间由100 h延长到200 h。通过引入石墨烯,能提高ABS/PC共混物耐紫外光辐照性能。     

电子束辐照交联热塑性聚酯弹性体(TPEE)的研究

研究了电子束辐照对热塑性聚酯弹性体(TPEE)性能的影响。对辐照前后的样品进行凝胶含量测试和力学性能测试,测试结果表明,电子束辐照能够使热塑性聚酯弹性体(TPEE)交联,交联度随辐照剂量的增加而增大,并且能够改善其在常温下的力学性能。电子束辐照剂量在100~200kGy的范围内,交联度大于50%,拉伸强度提高较为明显。     

紫外光辐照对超高分子量聚乙烯纤维结构与性能的影响

选用2种紫外光源,以二苯甲酮(BP)为光敏剂进行超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的表面光交联反应;采用凝胶含量测定、差示扫描量热仪分析及力学性能测试等方法,研究了辐照时间对UHMWPE纤维结构与性能的影响。结果表明,随辐照时间延长,纤维凝胶含量增加,结晶度和常规力学性能略有下降,低压汞灯和高压汞灯分别辐照20 min和10 min后UHMWPE纤维长期抗蠕变性能得到明显改善。其中,低压汞灯辐照20 min时,纤维恒定蠕变速率和强度分别为原纤维的67%和93%,性能优于相同辐照时间的高压汞灯试样。     

PF尼龙的辐射交联

研究了长碳链聚酰胺ＰＦ尼龙的辐射交联。ＰＦ尼龙Ｉ＃的起始胶化剂量Ｒｇ为０．３３－０．３５ＭＧｙ，ＰＦ尼龙Ⅱ＃的Ｒｇ为０。４３－０。４７ＭＧｙ。用ＩＲ，Ｒａｍａｎ和ＤＳＣ研究了辐照ＰＦ尼龙的化学结构和热学性质。结果表明，辐照交联ＰＦ尼龙分子链上有Ｃ＝Ｃ和Ｃ＝Ｎ键结构产生，其熔融热△Ｈｍ，结晶热△Ｈｃ，结晶温度Ｔｃ和熔融温度Ｔｍ随辐照剂量Ｒ的增加而降低。空气中的氧对ＰＦ尼龙的辐射交联有一定影响。