新型硅丙树脂防腐涂料的合成研究进展

本论文综述了国内外防腐涂料的研究及其发展,以及硅丙树脂防腐涂料的研究和发展,介绍了硅丙乳液、聚苯胺、石墨烯的最新合成及结构表征方法。最后展望了新型硅丙树脂防腐涂料研究工作未来的发展趋势。     

氧化淀粉合成工艺研究

淀粉作为胶粘剂的基体树脂主要由含多个羟基的葡萄糖单元组成,可通过化学、物理或生物等方法深加工成性能优良、品种繁多的淀粉衍生物。以硫酸铜为催化剂、双氧水为氧化剂,制备氧化淀粉。采用单因素试验法粗选制备氧化淀粉的较佳工艺条件;然后以pH值、氧化剂和催化剂用量为试验因素,以氧化淀粉中羧基含量为考核指标,采用正交试验法进一步优选制备氧化淀粉的最佳工艺条件。结果表明:当反应温度为45℃、反应时间为2.5 h、pH值为7、氧化剂为20 mL和催化剂为4 mL时,氧化淀粉中羧基含量(0.50%)相对最高。     

聚乳酸/羟基磷灰石复合材料的制备及其性能研究

采用溶液共混、超声振荡的方法制备了聚乳酸/羟基磷灰石(PLA/HA)复合材料,采用扫描电镜、红外光谱对PLA/HA复合材料进行了表征,研究了PLA/HA复合材料的力学性能、亲水性能、热稳定性以及降解性能。结果表明,HA颗粒均匀分散在PLA基体中,没有团聚现象发生;与纯PLA比较,PLA/HA复合材料的弯曲强度提高了7.9 MPa,拉伸强度下降不明显;由于HA的加入,提高了PLA/HA复合材料热稳定性,亲水性能也有所改善;降解过程中,PLA/HA复合材料中的HA颗粒能够中和PLA部分酸性代谢产物,降低了材料自催化效应及产生速度,减缓了材料重量损失速度,前6周的重量损失小于1%,在第12周的最终重量损失为5.8%,降解后期的重量损失比纯PLA材料低3%~4%。     

有机硅-丙烯酸酯微乳液的合成研究

采用微乳液聚合法,以丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、带活性有机硅预聚体为单体,K2S2O8作为引发剂,OP-10和SDS作为复合乳化剂,合成了有机硅-丙烯酸酯微乳液,结果表明,有机硅单体参与了有效聚合;当反应温度为80℃时,乳化剂浓度为2%,引发剂浓度为0.2%,搅拌速率为70～100r/min,反应3h,单体转化率可达到70%以上,得到稳定的有机硅改性丙烯酸酯微乳液,其平均粒径为46nm。     

微波辐射下紫甘蓝色素的提取及纯化工艺

以紫甘蓝为原料,采用微波辅助提取紫甘蓝色素的单因素试验和正交试验,确定最佳工艺条件,并对紫甘蓝色素进行了纯化及对其理化性质进行了研究.确定的最佳工艺条件为:微波辐射功率600W、提取时间3min、提取液浓度为0.45 mol/L的盐酸溶液,料液比为1∶10(g/mL).性质研究结果表明,紫甘蓝色素性质稳定,可作为酸碱指示剂和食品添加剂使用.     

乙二醇改性聚乳酸的直接熔融聚合法合成及表征

 以乳酸(LA)、乙二醇（EG）为原料,采用熔融聚合法直接合成了乙二醇改性聚乳酸,并用特性粘数、FT-IR、DSC等手段进行表征,探讨了催化剂种类和用量、熔融聚合反应时间、反应温度以及不同投料比对聚合物合成的影响。在单体投料摩尔比n(EG)∶n(LA)=3∶100、170℃、0.095MPa、催化剂Sn(Otc)2用量0.5(wt)%、熔融聚合8h条件下,聚合物粘均相对分子质量( )可达16374,降解性能得到改善,并保持着较好的亲水性能。随着投料比中EG的增加,产物特性粘数逐步降低,玻璃化温度(Tg)有降低的趋势。     

丙烯酸乙酯与丙烯酰胺接枝淀粉/β-环糊精树脂的制备

采用无皂乳液聚合法制备丙烯酸乙酯(EA)与丙烯酰胺(AM)接枝淀粉/β-环糊精(β-CD)树脂,通过傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜分析了树脂的结构,用原子吸收光谱法研究了树脂的吸附性能。结果表明:当淀粉用量为2.00 g,淀粉,β-CD,EA,AM质量比为2.0∶1.0∶1.0∶0.5,引发剂用量为0.03 g,交联剂用量为0.03g,聚乙烯醇用量为0.04 g,十二烷基硫酸钠为0.02 g,在50℃时反应5 h,得到的树脂接枝率最大。树脂对金属离子吸附量与金属离子结构、外层电子排布有关,吸附Cu2+,Mn2+的最佳时间分别为120,150 min;随着金属离子质量浓度及溶液pH值的增大,吸附量亦增大,且树脂对Cu2+吸附量大于Mn2+。树脂对色素胭脂红的吸附量随胭脂红质量浓度的增大而增大。当Cu2+,Mn2+和胭脂红初始质量浓度分别为50.0,50.0,40.0 mg/L时,吸附量分别为15.531 0,10.285 0,12.138 0 mg/g。     

淀粉/聚乳酸共混材料的增容改性研究

实验以γ-氨基丙基三乙氧基硅烷(KH550)、钛酸四丁酯(TBOT)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为偶联剂,以溶剂挥发法制备淀粉/聚乳酸共混材料。考察了材料的相容性、吸水性以及降解性,利用IR、DSC和SEM等对材料表面结构进行表征。实验结果表明,加入共聚物的淀粉/聚乳酸共混体系的相容性较好,以KH550为偶联剂的材料在酸碱缓冲液中的稳定性最好,pH值随时间变化最小,264 h后在酸液中为0.42,在碱液中的为1.10;以KH550为偶联剂的吸水率最低,为18.2%。淀粉聚乳酸接枝共聚物改善了材料的相容性,提高了共混体系的耐水性和耐酸碱性。     

基于应用化学专业学生创新能力培养的多维实践平台的构建

实践性教学环节是应用化学专业教学系统的重要组成部分,是培养学生创新意识、创新能力和科学研究能力的重要环节。为提高学生的实践能力和创新精神,培养应用型高级技术人才,我校近几年来,对如何构建应用化学专业多维实践平台进行不断研究,取得了一定效果。