改性聚氨酯弹性体性能研究（1）

研究并合成了单组分丙烯酸有机硅烷改性聚氨酯弹性密封胶，阐述了丙烯酸酯共聚物、有机硅烷、异氰酸酯以及填料对弹性体力学性能的影响和变化规律。     

氨基硅油改性聚氨酯弹性体材料的研究

在无溶剂条件下合成一系列氨基硅油改性聚氨酯预聚体,采用二甲基硫甲苯二胺固化得到有机硅改性聚氨酯弹性体材料,测试了材料的力学性能、耐热性、表面水接触角及耐水、耐酸碱性。结果表明,有机硅改性聚氨酯弹性体材料比未改性聚氨酯弹性体材料具有更优异的综合性能。     

含氟丙烯酸酯聚合物乳液的合成及涂膜性能研究

采用核-壳乳液聚合法制备了含氟丙烯酸酯聚合物乳液,讨论了含氟单体——甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)用量、复合乳化剂体系用量、引发剂用量、N-羟甲基丙烯酰胺(NMA)用量、聚合反应温度、反应时间、搅拌速度对聚合反应最终单体转化率以及乳液聚合稳定性的影响;测试了涂膜的吸水率和乳液的黏度,以考察涂膜的耐水性。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)对乳胶膜的组成和结构进行表征,结果表明,含氟单体HFMA通过接枝共聚反应与丙烯酸酯进行了有效的结合。     

核壳纳米材料制备及其在CO/CO2热催化加氢中的应用

采用多种包覆方法制备的核壳纳米材料具有许多优于单一材料的性能,其独特的核壳结构可产生出色的协同作用和新特性,现在已经广泛用于催化、吸附、储能与转化、药物传递和光学等领域。在CO/CO₂热催化加氢反应过程中,壳层包覆可对核体粒子表面进行修饰,如改变核体的表面电荷、官能团和反应特性等,从而提高核体的稳定性与分散性。核壳催化剂可形成封闭的内部微环境以富集反应物,提高反应速率和催化活性。部分核壳催化剂甚至还能实现接力催化,并提高体系内的能量利用率。主要介绍了核壳纳米材料的常用制备方法,不同类型壳层包覆的核壳催化剂在CO/CO₂热催化加氢中的应用进展,并对该领域的未来发展进行了展望。     

核壳结构纳米复合材料的制备及催化应用研究进展

核壳结构纳米复合材料,即一层或多层的无机或有机材料借助某种相互作用力包覆在无机或有机颗粒的外表面所形成的具有核壳结构的纳米材料。核壳结构纳米复合材料可以改善外核和内壳的不足,提高材料的光、电、磁、催化等特性。根据核和壳层的不同可划分出多种分类,且制备方法多样。核与壳之间的相互作用促使核壳结构纳米复合材料呈现出多种优异的功能特性,广泛应用于诸多领域。在催化中,核壳结构纳米复合材料不但表现出良好的耐化学侵蚀特性还能有效减少纳米粒子的团聚、烧结等问题。该文综述了核壳型纳米复合材料的分类、制备方法及在催化领域中的应用,简单阐述了其形成机理,并对其未来发展方向进行了展望。     

荧光导热有机硅弹性体的制备与性能研究

利用1-溴芘和端乙烯基硅油的赫克反应,合成了不同相对分子质量的荧光乙烯基硅油。利用核磁共振仪和傅里叶变换红外光谱表征荧光硅油的化学结构,荧光分光光度计和紫外-可见吸收分光光度计表征其光学性能。荧光乙烯基硅油与交联剂在高温下交联,制备了荧光有机硅弹性体(PyPDMS),探究了PyPDMS的硬度、交联密度、力学性能和热稳定性能。结果表明:荧光弹性体具有较低的硬度(25.8~39.4 H00)、较小的交联密度和较高的热稳定性。在力学性能探究中,与无荧光弹性体(PDMS)相比,荧光基团的引入使PyPDMS-2的断裂伸长率提高为PDMS-2的1.64倍,PyPDMS-3的拉伸强度与断裂伸长率同时提高,分别为PDMS-3的1.94和1.13倍。在弹性体渗油测试中,荧光弹性体析出物质被荧光标记,可以对其进行实时监测,并且与PDMS相比,荧光弹性体的析出物质明显减少,可用于实际应用中对导热有机硅材料渗油量的调控。     

以纳米多晶β沸石为壳的核壳Y型沸石复合物的制备及表征

将经过四乙基溴化铵交换后的Y型沸石加入到已预晶化23~117 h的β沸石反应混合物中,经二次水热晶化,将组成及合成条件差异巨大的Y型沸石和β沸石成功复合在一起,并得到了以Y型沸石为核、以纳米多晶β沸石为壳的核壳沸石复合物(Y@Nano-β)。研究了Y型沸石的四乙基铵根离子(TEA+)改性、改性Y沸石(TEA-Y)添加量、预晶化时间以及二次水热晶化时间等对Y@Nano-β沸石复合物形成的影响,探讨了Y@Nano-β核@壳沸石复合物的形成和生长机理。结果表明,制备条件对Y@Nano-β沸石复合物的形成影响较大。在β沸石合成体系中,Na Y远不及TEA-Y稳定,为得到核壳沸石复合物Y@Nano-β,需要将Na Y沸石交换成TEA-Y。控制每18 m Lβ沸石合成凝胶中加入1 g TEA-Y,β沸石的预晶化时间为96 h,第二步晶化时间大于75 h可以制备出以Y型沸石为核,以晶粒尺寸分布在50~100 nm之间的纳米多晶β沸石为壳的复合物。     

1,5-萘二异氰酸酯型聚氨酯弹性体的制备及性能

通过预聚法合成了以己二酸乙二醇丙二醇二酯、聚四氢呋喃二醚、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、1,4-丁二醇及4,4'-二氨基-3,3'-二氯二苯甲烷为主要原料的聚氨酯弹性体。通过水解后弹性体的拉伸、撕裂等力学性能保持率的比较,发现NDI型聚氨酯弹性体比TDI型具有更好的水解稳定性;通过不同温度下和热空气老化后弹性体力学性能保持率的对比,证明NDI型聚氨酯弹性体的耐热稳定性要优于TDI型。     

相容剂对弹性体TPU/POE共混体系流变性的影响

我们通过动态频率、应变流变仪研究了添加POE-g-MAH、POE-g-NH2相容剂的TPU/POE共混物三元共混体系在200℃下的动态流变学行为。随POE-g-MAH、POE-g-NH2添加量的增加,共混体系的动态模量G'也显著增加,而且曲线随着频率增大而逐渐靠近。这是因为POE分子链上的酸酐及氨基基团与TPU分子上的氨基甲酸酯发生反应,TPU与POE之间形成的界面区和界面粘结力增加,从而使相态结构的稳定性提高。POE-g-MAH、POE-g-NH2的加入,导致二元共混斜率完全偏离线性关系,极大地提高了POE与TPU的相容能力。     

SEBS弹性体在SBS型胶粘剂中的应用

采用在苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS)型胶粘剂中引入耐老化性能较好的加氢苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SEBS)热塑性弹性体的方法,以求研制出一种性能优异且其冻融稳定性好的SBS型胶粘剂。结果表明,当SEBS热塑性弹性体的用量占总量的20%~30%时,SBS型胶粘剂各方面性能最优,且其冻融稳定性良好。