PVC长期黏弹性能的研究

研究了不同温度下聚氯乙烯(PVC)的短期蠕变和应力松弛行为,应用时-温等效原理,将不同温度下的蠕变/应力松弛曲线平移得到参考温度85℃下的黏弹性主曲线,获得PVC的长期黏弹性能.     

硫酸铝废渣在聚丙烯填充改性中的应用研究

在硫酸铝废渣表面接枝改性研究的基础上,将硫酸铝废渣和聚丙烯(PP)熔融共混制备了硫酸铝废渣填充聚丙烯复合材料,并将其与碳酸钙填充聚丙烯复合材料进行对比.实验结果表明,硫酸铝废渣填充使PP的拉伸强度、缺口冲击强度和弯曲模量均有所提高,改性效果优于碳酸钙填充PP复合材料.硫酸铝废渣在PP中的添加量为20%～30%时,复合材料的力学性能较好.利用该技术可实现固体废弃物资源化,使硫酸铝废渣代替碳酸钙应用于聚合物填充改性中.     

剑麻纤维/大豆油树脂基泡沫塑料复合材料

合成了丙烯酸酯化环氧大豆油(AESO),以AESO为不饱和树脂基体,以短切剑麻纤维为增强体,制备了一种新型的基于植物资源的环保型纤维增强泡沫塑料.研究了大豆油基不饱和聚酯泡沫塑料的制备方法,考察了引发剂、促进剂以及反应温度等因素对泡沫塑料制备的影响.并在制备AESO不饱和聚酯泡沫塑料的基础上,用短切剑麻纤维作为增强材料来提高泡沫塑料的力学性能.研究结果表明,添加少量剑麻纤维即可明显提高大豆油基不饱和聚酯泡沫塑料的压缩强度.     

层状蒙脱土/聚丙烯纳米复合自增强材料

采用熔融插层法来制备了聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料,研究蒙脱土的加入量对聚丙烯的增强增韧作用,同时并引入一套新的自增强的工艺,研究这个工艺下蒙脱土的加入对聚丙烯材料的作用.经过自增强工艺的聚丙烯/有机蒙脱土纳米复合材料的拉伸性能都比原来的材料增强3.2～4.6倍.     

二氧化硅纳米粒子/聚丙烯复合材料界面相互作用研究

通过动态流变学、动态力学和热行为方法,研究了纳米粒子/聚合物复合材料的界面相互作用.对纳米二氧化硅(nano-silica)进行接枝改性,制备了纳米粒子/聚丙烯(PP)复合材料.采用动态流变仪和动态力学分析仪(DMA)表征纳米复合材料的流变和粘弹特性,在2℃/h加热速率下采用示差扫描量热仪(DSC)研究复合材料的慢速熔化行为,结合复合材料力学性能测试对聚合物纳米复合材料中的界面相互作用进行分析.结果表明,聚合物纳米复合材料中的界面相互作用包括粒子-粒子间的相互作用和纳米粒子-基体间的双界面相互作用.降低复合材料中纳米粒子间的吸引力,同时增大纳米粒子与高分子基体间的相互作用,可以赋予纳米粒子流动性,在复合材料中引入新的能量散耗机制,从而对复合材料起到增韧作用.由此建立双界面调控增韧纳米复合材料的技术.     

聚乙二醇与蛋白质相互作用的荧光和共振散射光谱研究

用荧光光谱和共振散射光谱(RLS)研究了聚乙二醇(PEG)与牛血清白蛋白(BSA)在溶液中的相互作用.通过考察PEG浓度对体系荧光光谱和RLS光谱的变化规律,探讨了两者之间的相互作用机理.结果表明PEG与BSA之间的相互作用较弱,对BSA的结构和构象影响较小.然而,铜离子的加入可以有效的促进PEG与BSA之间的相互作用,不仅引起体系荧光有规律的猝灭,而且使得体系共振散射光谱出现持续的增强.     

环境友好型改性蓖麻油热固性塑料的研究

以蓖麻油为原料,通过与马来酸酐半酯反应合成了改性蓖麻油树脂(HEAMACO).该树脂分子链上含有较多的可参与白由基反应的双键,经与稀释单体笨乙烯共聚合,可形成一种具有生物降解性的热固性塑料。详细研究了固化反应温度、苯乙烯的含量、引发剂和促进剂的含量对所制得的热固性材料的物理力学性能的影响。结果表明:该材料的玻璃化温度(Tg)及力学性能均随笨乙烯含量的增加而升高,而且增加引发剂和促进剂的用量也有利于材料性能的提高。随苯乙烯含量的不同,该固化材料具有从软质到半硬质材料的特性,Tg介于10~60℃之间,土埋实验初步表明该材料具有良好的生物降解性。     

原位接枝改性纳米二氧化硅/ 聚丙烯复合材料Ⅰ: 结构表征

以熔融原位接枝的方式, 制得聚丙烯酸丁酯( PBA) 接枝改性纳米SiO₂ / 聚丙烯复合材料, 并利用转矩流变、红外光谱、热重分析、X射线光电子能谱、透射电镜和动态力学分析等技术研究了原位接枝的机理以及相应复合材料的结构。结果表明: 熔融共混过程中PBA 通过化学键的形式接枝到纳米SiO₂ 的表面, 促使其在聚丙烯基体中得到较好的分散, 而且粒子表面的接枝聚合物分子链和基体大分子链相互缠结, 这样的结构加强了纳米粒子和基体间界面相互作用, 将有利于提高复合材料的机械性能。      

纳米碳化硅填充环氧树脂复合材料的摩擦磨损特性

以提高环氧树脂的摩擦磨损性能为目的,研究了纳米碳化硅粒子填充环氧树脂复合材料的滑动干摩擦磨损特性,着重探讨纳米粒子表面接枝改性、纳米粒子含量、摩擦条件等对复合材料摩擦学性能的影响。通过对复合材料磨损表面的形貌分析,以及复合材料的热变形性能和表面硬度的测定,探讨了复合材料的磨损机理。结果表明,纳米碳化硅粒子能在很低的含量下提高环氧树脂耐磨性、并降低其摩擦系数,而经过接枝处理后的纳米碳化硅粒子填充复合材料的上述性能改善更为明显,耐磨性比环氧树脂提高近4倍,摩擦系数降低36%。这说明在SiC纳米粒子表面引入聚丙烯酰胺接枝链后,由于界面的强相互作用 ( 包括化学键合与链纠缠),有效地提高了复合材料的抵抗裂纹引发能力等性能,从而有利于改善其摩擦学性能。