可降解聚醚酯型聚氨酯的研究及改性方法

聚氨酯材料在生产生活中应用非常广泛,以其优异的性能被用于各个领域.但废旧的聚氨酯原料有剧毒,难以合理回收,易造成环境污染,限制了聚氨酯在诸多方面的应用,而以生物基为原材料生产可降解聚氨酯,绿色环保,对环境非常友好.综述了国内外可降解聚醚酯型聚氨酯改性的几种方法,同时展望了可降解聚酯性聚氨酯研究的发展趋势.     

烯丙基聚烷氧基环氧醚的制备及其性能

针对烯丙基聚烷氧基环氧醚中存在催化剂和钾钠离子含量高,导致制备的三元共聚嵌段硅油反应活性差的问题,研究了在无相转移催化剂的条件下制备烯丙基聚烷氧基环氧醚的方法,表征了产物的结构,分析了制备条件对产物pH值与环氧指数的影响;以其为原料制备了三元共聚嵌段硅油,并对棉织物进行柔软整理,分析了整理后织物的亲水性、手感及物理力学性能。结果表明:当原料烯丙基聚氧乙烯醚、环氧氯丙烷和氢氧化钠的量比为1∶2.5∶1.5,冰醋酸的添加量是过量氢氧化钠的1.1倍时,产物烯丙基聚烷氧基环氧醚的环氧指数为1.77 mol/kg,pH值小于7,精制后钾钠离子含量可降低到5 μg/g以下;织物经过硅油整理后具有较好的亲水性,当整理液质量浓度为30 g/L时,毛效达到7.3 cm,手感评级达到4.7级以上,织物整体性能有所提高。     

PAN纤维共聚单体作用机理的光电离质谱研究

本工作以丙烯腈/衣康酸（IA）二元共聚原丝以及丙烯腈/IA/丙烯酸甲酯（MA）三元共聚原丝为研究对象，利用热重分析仪（TG）和热解-同步辐射真空紫外光电离质谱（Py-SVUV-PIMS）对其热稳定化过程进行研究。TG结果表明，氮气气氛下，二元共聚原丝（PAN/IA）和三元共聚原丝（PAN/IA/MA）分别呈现三阶段和两阶段的热分解过程，其中PAN/IA的第一和第二阶段均对应PAN线型分子链的断裂，但前者是由自由基环化反应放热引发的，后者则是由正常温度下的热分解所致，而单体MA的加入显著抑制了自由基环化反应，使得PAN原丝的热稳定化能够以单体IA诱导的离子型环化反应为主较平缓地进行，相应的热失重过程也由两阶段转变为了单阶段。Py-SVUV-MS的实验结果表明，两种共聚PAN原丝在程序升温过程中会生成包括含氮小分子、丙烯腈单体及低聚物、成环化合物在内的三类主要热解产物，对比各类产物的生成趋势和产量，推断单体MA通过降低PAN结构的规整度，使其无定形化，从而增加环化反应的引发点，促进PAN原丝向稳定的预氧丝转变，同时由典型热解产物——甲基丙烯腈的生成路径可知，MA本身并不参与PAN大分子的环化反应，属于中性共聚单体。空气气氛下，CO₂的产量差异也间接证明了MA单体能够有效提升PAN纤维的固碳能力，采用三元共聚方法制得的PAN纤维热稳定性能更佳。     

玄参环烯醚萜苷的回流提取工艺研究

为研究玄参环烯醚萜苷的最佳回流提取工艺条件,从提取时间、乙醇浓度、液固比、提取次数四个方面进行对比实验,总结出提取方法操作简单、快速的参数。     

酚酞聚芳醚砜/灌流硅胶微球复合材料的耐热性能研究

利用热重分析仪对PES-C/PSM复合材料的耐热性能进行分析,并以Kissinger法研究其热分解动力学,计算热分解表观活化能Ea。结果表明,在空气氛下复合材料的热分解温度随PSM含量的增大而升高,且当PSM的含量提高至1.0%,复合材料的热分解结束温度提高了41.29℃。复合材料的表观热降解活化能随PSM含量的增加而增大,与纯PES-C(Ea_(PES-C)=241 kJ/mol)相比,当PSM含量为1.0%时,PES-C/PSM复合材料的活化能为264.76 kJ/mol,较纯PES-C提高了9.86%。     

抑菌型含硅苯丙乳液的合成及性能研究

利用八甲基环四硅氧烷在酸性条件下开环反应合成端羟基聚硅氧烷,改变封端剂的种类获得不同端官能团的聚硅氧烷。将其与苯乙烯、丙烯酸酯单体进行自由基乳液共聚反应,制备了含硅苯丙乳液。通过傅里叶变换红外光谱仪、动态光散射仪、接触角测量仪、热重分析仪、扫描电子显微镜等对乳液组成、形貌和性能进行表征,考察不同类型及用量的聚硅氧烷对苯丙乳液性能的影响。利用枯草芽孢杆菌对乳液进行抑菌测试。结果表明,用聚硅氧烷改性的苯丙乳液粒径分布均一、疏水性提高、表面自由能降低、热稳定性提高,并且具有一定的抑菌性能。     

十一烯酸/马来酸酐共聚物的制备与表征

以十一烯酸(UA)和马来酸酐(MAH)为原料，偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂，通过沉淀聚合的方法制备了十一烯酸/马来酸酐共聚物(UMA)，研究了单体配比、引发剂用量及反应温度对共聚反应的影响，通过FT-IR、¹³C NMR、DSC分析和酸酐质量分数的测定对共聚物进行了表征。FT-IR和¹³C NMR结果表明：在实验条件下，十一烯酸(UA)与马来酸酐(MAH)发生了共聚反应。当反应温度为75 ℃、AIBN用量为0.75%时，随着MAH用量的增加，共聚物相对分子质量减小，得率和酸酐质量分数呈现先增大后略有减小的趋势，当UA与MAH的物质的量之比为40:60时共聚物的得率及酸酐质量分数均达到最大值，分别为61.78%和20.05%，与DSC曲线中玻璃化转变温度(T_g)的变化趋势基本一致，即当n(UA):n(MAH)为40:60，T_g达到最大值71.98 ℃。提高引发剂用量和反应温度有利于共聚反应的进行，但相对分子质量有所下降，因此可根据所需聚合物的性质来选择合适的反应条件。     

异丁烯基聚乙二醇醚与丙烯酸共聚物结构形成过程

为了研究聚羧酸减水剂(PCE)在共聚合过程中分子结构的形成过程、各时间段内生成聚合物的酸醚比偏离设计酸醚比的规律与范围,以及不同引发体系对聚羧酸减水剂分子结构形成过程的影响,以异丁烯基聚乙二醇醚(MAPEG)与丙烯酸(AA)作为共聚单体,采用过硫酸铵(APS)和过氧化氢-抗坏血酸(H_2O_2-Vc)两种引发体系,按照双滴加工艺合成了聚羧酸减水剂。采用凝胶渗透色谱(GPC)和高效液相色谱(HPLC)测定反应体系中不同时间段内各单体和聚合物的含量,得到不同反应阶段生成聚合物的分子量及分散度、均方回转半径和单体组成(酸醚比)等参数,分析总结了APS和H_2O_2-Vc引发体系下PCE共聚合反应过程中聚合物形成过程的特点。研究发现,在过硫酸铵引发体系下,90min时形成主链较长的聚合物,在过氧化氢-抗坏血酸引发体系下,60 min时形成主链较短的聚合物。并且在两种引发体系下,各时间段内生成聚合物的酸醚比都偏离初始设计值,反应初期(0～120 min)生成聚合物的酸醚比小于设计值,反应中期(120～240 min)生成聚合物的酸醚比高于设计值,在单体滴加结束时达到最大值,最大偏离值超过设计酸醚比的160%以上,反应后期(240～330 min)生成聚合物的酸醚比取决于引发体系和工艺控制。