三阶非线性光学材料聚氨酯-酰亚胺的合成研究

以甲苯-2,4-二异氰酸酯（TDI）和分散红-19（DR-19）合成含染料发色团的聚氨酯,进一步和二酐单体均苯四甲酸二酐（PMDA）缩合生成具有光学性能的聚氨酯-酰亚胺（PUI）;采用红外光谱（FT—IR）、示差量热扫描（DSC）、热失重分析（TGA）等手段对合成的PUI进行了表征。示差扫描量热和热失重分析结果显示,其玻璃化转变温度（％）为194℃,在5％的热失重温度为217℃,表明具有很好的热稳定性;测定了聚合物的发色团密度,其结果和理论计算值非常接近,表明聚合反应是按计量进行的;采用简单的比色法测定了聚合物材料的三阶非线性光学系数Х^（3）为2．42×10^14esu。     

含偶氮苯光学活性侧基聚合物的合成及光致变色性能

以含氟的二胺5,5'-(六氟异丙基)-二-(2-氨基苯酚X 6FHP)及二酐3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐(BPDA)为单体,首先合成了经酰胺化的主链上带有活性羟基的含氟聚酰亚胺,再通过Mitsunobu反应将分散红1(DR1)共价链接到聚酰亚胺的侧链骨架上,合成了含偶氮苯侧链型聚酰亚胺.利用IR、UV-Vis、DSC-TG等手段对聚合物进行了结构和热性能表征,示差扫描量热分析(DSC)测得其玻璃化转变温度为298℃,热重分析(TGA)测得其热分解温度为398℃.研究了聚合物的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)溶液和聚合物薄膜在紫外光诱导下的光异构化及热回复异构化行为,结果表明,它们在一定波长紫外光诱导下均能发生光致变色现象.     

稀土三元配合物的合成、结构表征及荧光性能研究

合成了铈-草酸-丙烯酸三元固体配合物。利用元素分析、红外光谱（FT-IR）、紫外．可见光谱（UV-Vis）、热重分析（TGA）和荧光光谱等手段研究了配合物的结构和性质。结果表明配合物的组成为[Ce（OOC-COO）（CH2=CH-COO）]·3H2O，荧光光谱表明，配合物中的有机配体能够有效地把吸收的能量传递给中心Ce^3＋离子，强烈敏化Ce^3＋发光，且发射谱线很窄，主发射峰为Ce^3＋的5d→^2F7/2跃迁，这对寻找新型稀土配合物发光材料和制备有机电致发光器件具有一定的价值。     

含偶氮苯侧链型聚酰亚胺的合成及光致变色性能

用5,5′-(六氟异丙基)-二-(2-氨基苯酚)(6FHP)、均苯四甲酸酐(PMDA)及分散红1(DR1)合成了具有光致变色性能的含偶氮苯侧链型聚酰亚胺。利用红外(IR)、紫外-可见(UV-Vis)、示差扫描量热(DSC)和热失重分析(TGA)等手段对该光致变色聚合物材料进行了结构和热性能表征。示差扫描量热分析测得其玻璃化转变温度为298℃,热重分析测得其热分解温度为365℃,表明具有非常好的热稳定性。研究了该材料的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)溶液和聚合物薄膜在紫外光诱导下的光异构化及热回复异构化行为。结果表明,在一定波长(365 nm)紫外光诱导下均能发生光致变色现象,对于实现偶氮材料的永久光致双折射和永久光存储具有一定意义。     

可再生原料为交联剂制备水性聚氨酯脲

以二苯基甲烷二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为硬段,聚氧化丙烯二元醇(GE210)为软段,乙二胺(EDA)为扩链剂,制备了具有良好分散性的阴离子水性聚氨酯脲(PUU)分散液。并用可再生的氧化玉米淀粉对其进行了交联改性。测试结果表明,加入氧化交联淀粉后,水性PUU分散液的表面张力增加,成膜后的力学性能得到改善。同时随氧化淀粉用量的增大,水性PUU膜的拉伸强度也逐渐增大。     

超支化结构对水性聚氨酯脲分散液性能的影响

通过聚氧化丙烯二元醇(GE220)、二羟甲基丙酸(DMPA)和异佛尔酮二异氰酸酯(IPD I)和端羟基超支化聚酯(HBP)反应合成了聚氨酯(PU)预聚体,然后以乙二胺(EDA)为扩链剂,合成了一系列不同HBP含量的聚氨酯脲(HPUU)水分散液,讨论了HBP用量对其性能的影响。结果表明,与不含HBP的水性PUU分散液相比,引入交联结构后,所有的HPUU水分散液的粒径和表面张力稍有增大,粘度从39.29 mPa.s降到25.73 mPa.s,水分散液的高温和冻融稳定性基本不变。     

新型旋光偶氮聚氨酯的合成、热光性能及色散研究

以对硝基苯胺、亚硝酸钠和苯胺为原料,采用重氮-偶合反应方法,合成含偶氮基团的生色分子4-(4’-硝基-苯基二氮烯基)-苯胺(NPDA)。将NPDA与手性试剂L(-)-酒石酸、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)制备新型旋光偶氮聚氨酯(OAAPU)。利用傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和核磁共振等分析手段对所合成的NPDA和OAAPU进行了结构表征。采用差示扫描量热分析仪(DSC)对OAAPU进行了热稳定性表征,其玻璃化转变温度(Tg)为165.1℃,表明具有较高的热稳定性。采用ATR技术,测定了材料在不同波长和不同温度处的折射率(n),得到了相应的热光系数(dn/dT)。由Sellmeyer色散方程得到了聚合物体系折射率的色散曲线和Sellmeyer系数。结果表明,该材料对研制新型数字热光和全光开关具有一定的意义。     

改性纳米CaCO3复合粒子的制备、表征及性能

采用含有纳米硅溶胶的纳米碳酸钙悬浮液在超声波处理及加热条件下,硅溶胶发生缩合反应从而沉积在纳米碳酸钙粒子表面的溶胶-凝胶沉淀法,制备出性能稳定的纳米碳酸钙/二氧化硅复合粒子.通过红外光谱(FTIR)、TEM分析、zeta电位测定以及TGA分析,表征了硅溶胶与纳米CaCO3粒子之间的杂化作用,研究了改性纳米CaCO3复合粒子水分散液的稳定性和粒径、两种纳米粒子之间的包覆作用、杂化作用以及改性后纳米CaCO3复合粒子的热稳定性.同时研究发现,改性后的无机纳米CaCO3复合粒子在聚氨酯脲水分散液中具有很好的分散性.     

具有规整硬段结构的水性聚氨酯的制备及物理性能

从分子设计的角度出发,以二苯甲烷-4,4’-二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、1,4-丁二醇、异佛尔酮二异氰酸酯、乙二胺和聚酯多元醇为原料,采用分步法制备了具有不同硬段结构、室温贮存稳定的聚氨酯水分散液。结果表明,随着硬段质量分数的增加,聚氨酯水分散液的粒径减小,但粒径分布不变。在聚氨酯水分散液成膜后的表面上,水的接触角增大,膜的吸水率显著降低。硬段质量分数为50％的聚氨酯水分散液成膜后表现出优异的耐水性能。     

偶联剂改性可再生水性浆料的制备与性能

以天然玉米淀粉为主要原料,利用偶联剂KH-550对其进行改性,制备了一系列环保、性能优良的改性浆料, 并对其浆纱性能进行了测试.结果表明,该浆料糊化性能良好、浆液稳定,可替代原配方中80%的PVA 浆料,且浆纱性能优良.