笼型倍半硅氧烷（POSS）的功能化改性 及应用研究进展

有机/无机杂化材料的改性及应用是目前材料科学中最富有活力的研究领域之一。其中笼型倍半硅氧烷（Polyhedral oligomeric silsesquioxane，POSS）在分子水平上实现了有机组分与无机组分的结合，结构呈硅氧骨架连接的立体笼型，具有优异的反应活性、耐热阻燃性、多孔性和纳米尺寸效应等特性，通过化学改性可将其应用在多个领域。本文主要从官能团改性、聚合改性和配位改性三个方面阐述了POSS的改性方法，综述了POSS在耐热材料、阻燃材料、增强材料和多孔材料等领域的应用研究进展，并对POSS今后的研究方向提出了展望。可从POSS的构效关系、改性方法以及安全性等方面进行更加深入和系统的研究，以促进POSS材料更广泛的应用。     

不同固化剂对筘胶粘剂性能的影响

为了提高筘胶粘剂的性能和质量,通过调整固化剂中活泼氢和环氧树脂中环氧基的摩尔比,对比固化后胶粘剂的拉伸剪切强度、冲击强度、胶化时间和硬度,探讨固化剂结构和用量对筘胶粘剂性能的影响。结果表明:随着固化剂中活泼氢与环氧树脂中环氧基摩尔比增大,胶粘剂拉伸剪切强度和冲击强度先增长后降低,胶化时间逐步缩短;使用固化剂T-31的胶粘剂粘接强度最高,使用固化剂D-400和1618的胶粘剂韧性及粘接强度较好,使用固化剂5773的胶粘剂固化反应速度快、韧性较差,而使用固化剂651的胶粘剂韧性适中,拉伸剪切强度较低,固化反应时间较长;固化剂含量和结构对固化环氧树脂体系的硬度影响不大,邵尔D硬度均约为80度。     

高速无梭织机钢筘用胶粘剂的制备及其性能研究

为提高钢筘胶粘剂韧性及粘接强度,采用高分子改性增韧剂G构成复合增韧体系,之后对不同类型的固化剂进行优选,并添加纳米粒子SiO_2调节体系稳定性。通过傅里叶红外光谱仪和旋转流变仪等对钢筘胶粘剂的性能进行了研究。结果表明,制备的高速无梭织机钢筘用胶粘剂综合性能提高,冲击强度为9.86 kJ/m~2,拉伸剪切强度为21.77 MPa,无急剧放热现象,且黏度对温度的敏感性降低,施工工艺稳定。     

改性胶原蛋白施胶剂、AKD和SAE的生物降解性评价

采用BOD5/CODCr和OECD-301B两种方法对改性胶原蛋白施胶剂(MCSA)的生物降解性进行研究,并与常规施胶剂烷基烯酮二聚物(AKD)和苯乙烯-丙烯酸酯共聚物(SAE)的生物降解性进行评价与对比。结果表明,MCSA、AKD和SAE的BOD5/CODCr分别为0.32、0.28和0.21,分别属于可降解物质、降解性差物质和难降解或不可降解物质;采用OECD-301B法,第28天的生物降解性指数(IB)分别为102.55%、95.63%和92.11%,分别属于可降解物质、难降解物质和难降解物质。两种方法得出的结论一致,其生物降解能力由大至小依次为MCSAAKDSAE;同时探讨了分子结构与生物降解性的关系,MCSA与SAE分子中同样具有苯结构,但MCSA具有极性强、生物亲和能力好的特点,所以MCSA降解性较好。分析结果表明化学品的结构对其生物降解性的影响需综合考察。     

多端烯基聚合物皮革加脂复鞣剂的合成及应用

以季戊四醇(PER)和N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸甲酯为原料,合成N,N-二羟乙基-3-胺基丙酸季戊四酯(HPAE);在对甲苯磺酸的催化下,使用十一烯酸(UA)对HPAE进行改性,制备出多端烯基聚合物(HPAE-UA)。通过电位滴定法优化出反应条件为:HPAE与UA的摩尔比为1∶4时,催化剂对甲苯磺酸的质量分数为0.3%,反应温度为60℃,反应时间为4h。并使用红外光谱和核磁共振等分析手段表征了HPAE-UA的分子结构。使用激光粒度分析仪测量出HPAE-UA乳液的平均粒径为1790nm,且分布较窄,乳液的各项稳定性能良好。将HPAE-UA应用于皮革复鞣工序中,发现复鞣后的皮革不仅热收缩温度及物理力学性能有所提高,而且皮革的手感也有一定的改善,体现了加脂复鞣的功能。     

蓖麻油改性两性聚氨酯复鞣剂的制备及应用

以异氟尔酮二异氰酸酯和聚四氢呋喃二醚醇为原料、2,2-二羟甲基丙酸为阴离子扩链剂、N-甲基二乙醇胺为阳离子扩链剂,制备了两性聚氨酯乳液,接着使用蓖麻油改性两性聚氨酯得到产物(COWPU)。通过FTIR对其进行了表征,采用纳米粒度及zeta电位仪对COWPU乳液的粒径及等电点进行了测试,采用TG对COWPU膜进行了热性能测试。随后将其用于有机无铬鞣剂TWS鞣制绵羊皮服装白湿革的复鞣工序。结果表明,COWPU已成功制备,具有显著的两性特征(等电点为6.29)和良好的生物降解性[5日生化需氧量(BOD5)与化学需氧量(COD)的比值为0.37],经COWPU复鞣后的坯革的撕裂强度为43.15 N/mm,抗张强度为9.99 MPa,均优于市售两性丙烯酸复鞣剂复鞣后的坯革。此外,COWPU还对坯革有一定的柔顺作用,有望实现复鞣-加脂一体工艺。