聚乙烯C–H伸缩振动二维红外光谱研究

在293~393 K范围内,分别测定聚乙烯(PE)的一维红外光谱、二阶导数红外光谱和去卷积红外光谱来确定PE分子结构。进一步采用二维红外光谱研究了聚乙烯亚甲基C–H伸缩振动模式(νCH2)的模式。研究发现,PE分子中存在晶区和非晶区。随着测定温度的升高,PE分子中νCH2红外吸收强度变化快慢顺序为:2 920 cm-1(νas(CH2)crystalline)2 930 cm-1(νas(CH2)amorphous)2 850 cm-1(νs(CH2)crystalline)2 858 cm-1(νs(CH2)amorphous)。此项研究显示出二维红外光谱在高分子材料热变性分析中的重大作用。     

硬脂酸C＝O伸缩振动二维相关红外光谱研究

在293~393 K范围内,采用二维相关红外光谱技术测定硬脂酸羰基伸缩振动(νC=O)频率,来进一步研究温度对于硬脂酸分子结构的影响。实验表明,硬脂酸主要存在反式二聚体、顺式二聚体、开环二聚体和单体等4种结构,并进一步研究了硬脂酸相变机理。研究显示出二维相关红外光谱技术在材料热变性分析中的重大作用。     

氟橡胶的红外光谱研究

采用红外(IR)光谱,包括一维红外光谱、二阶导数红外光谱、四阶导数红外光谱和去卷积红外光谱对氟橡胶(FKM)的分子结构进行了研究。试验发现:氟橡胶的红外吸收模式主要包括CH2不对称伸缩振动模式(νasCH2-FKM)、CH2对称伸缩振动模式(νsCH2-FKM)、CH2弯曲伸缩振动模式(δCH2-FKM)、CF2不对称伸缩振动模式(νasCF2-FKM)、CF2对称伸缩振动模式(νsCF2-FKM)和CFCl伸缩振动模式(νCFCl-FKM)等。研究发现:氟橡胶的去卷积IR光谱的谱图分辨能力要优于相应的一维IR光谱、二阶导数IR光谱和四阶导数IR光谱。此研究拓展了IR光谱在氟橡胶结构及应用研究的范围。     

异氰酸酯改性环氧树脂固化过程的二维红外相关光谱研究

采用二维红外相关光谱研究了异氰酸酯改性环氧树脂高温固化反应过程中分子结构动态变化的规律和相互作用。结果表明,在固化过程中,环氧基开环与酚羟基反应,最终生成脂肪醚。二维相关红外光谱分析技术可提高吸收峰的分辨率,是分析复杂分子结构动态变化的1种有力手段。     

聚醚醚酮的红外光谱研究

采用红外光谱研究了聚醚醚酮(PEEK)的分子结构。以C=O伸缩振动模式(ν_(C=O))为对象,采用变温红外光谱研究了PEEK的热稳定性。实验发现,在温度为293~393 K时,PEEK的νC=O对应的晶区及非晶区结构对温度比较敏感。进一步开展了PEEK的ν_(C=O)的二维红外光谱研究。结果表明,PEEK的ν_(C=O)对应的红外吸收频率包括:1 655 cm-1处的非晶区红外吸收模式(ν_(C=O-amorphpus))、1 652 cm~(-1)处的晶区红外吸收模式(ν_(C=O-crystal))、1 647 cm~(-1)处的中间态红外吸收模式(ν_(C=O-amorphpus/crystal))。随着测定温度的升高,PEEK的ν_(C=O)对应的红外吸收峰变化快慢顺序依次为ν_(C=O-crystal),ν_(C=O-amorphpus/crystal),ν_(C=O-amorphpus)。     

凯芙拉酰胺基团结构及热变性三级中红外光谱

聚对苯二甲酰对苯二胺(凯芙拉)是美国杜邦公司研制的一种芳纶纤维材料。采用中红外(MIR)光谱开展了凯芙拉分子结构研究。结果表明,凯芙拉分子的红外吸收模式主要包括：ν_NH、ν_amide-Ⅰ、ν_amide-Ⅱ、ν_amide-Ⅲ、ν_amide-Ⅴ、ν_amide-Ⅵ、ν_CC、β_C—H和γ_C—H。进一步开展了凯芙拉分子的变温中红外(TD-MIR)光谱研究。在303～573 K的温度范围内,随着测定温度的升高,凯芙拉分子酰胺基团(ν_NH、ν_amide-Ⅴ和ν_amide-Ⅵ)对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变。采用二维中红外(2D-MIR)光谱,进一步开展了凯芙拉分子热变性的研究。在三个温度区间,凯芙拉分子酰胺基团(ν_NH、ν_amide-Ⅴ和ν_amide-Ⅵ)对热的敏感程...     

PET碳氢弯曲振动模式三级红外光谱研究

采用红外光谱(IR)研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的分子结构。然后采用变温红外技术(TD-IR),以PET碳氢弯曲振动模式(δCH)为研究对象,开展了PET玻璃化转变研究。研究发现:随着测定温度的升高,PET分子δCH对应的吸收强度发生明显改变。采用二维红外光谱(2D-IR)进一步研究了PET的晶体结构。研究发现:718 cm-1处的新吸收峰归属于PET苯环晶体结构,其所对应的官能团对于温度变化比较敏感。本项研究拓展了三级红外光谱技术在重要高分子材料(如PET)中的研究范围。     

聚四氟乙烯三级中红外光谱研究

采用中红外(MIR)光谱(包括:一维MIR光谱和二阶导数MIR光谱)研究了聚四氟乙烯(PTFE)的分子结构。研究发现:PTFE的MIR吸收模式主要包括:F—C—F弯曲振动模式(δ_(CF_2-PTFE))和F—C—F伸缩振动模式(ν_(CF_2-PTFE))。进一步开展了PTFE的变温中红外(TD-MIR)光谱研究。研究发现:随着测定温度的升高,PTFE的δ_(CF_2-PTFE)和ν_(CF_2-PTFE)对应的红外吸收频率及强度均有明显的改变。以PTFE玻璃化温度(T_g)为临界温度,采用二维中红外(2D-MIR)光谱,进一步开展了PTFE热稳定性的研究。研究发现:在303～393 K和403～523 K二个温度区间,PTFE主要官能团δ_(CF_2-PTFE)和ν_(CF_2-PTFE)热敏感程度及变化顺序都存在着较大的差异性,并进一步进行了机理的研究。本项研究拓展了三级MIR光谱(包括:MIR光谱、TD-MIR光谱和2D-MIR光谱)在重要的有机氟高分子材料PTFE结构及热稳定性的研究范围。     

不同产地桔梗的红外光谱整体成分鉴别研究

采用傅里叶变换红外光谱法和显微红外光谱技术对不同产地桔梗进行鉴别.结果表明,不同产地桔梗的一阶红外光谱图整体上差别并不明显,二阶导数处理后,各产地的特征峰差异得以显现,显微红外光谱图则进一步直观清晰地显现出桔梗皂苷d的含量多少与分布区域,进一步佐证了不同产地桔梗间桔梗皂苷d的含量差异的结果.根据不同产地地理远近来分析,...     

消光聚氯乙烯的性能研究

采用熔融共混法制备了消光聚氯乙烯材料,研究了各组分对材料光泽度和力学性能的影响.结果表明:高聚合度聚氯乙烯树脂相对低聚合度树脂更能降低材料光泽度;交联聚氯乙烯树脂具有优良的消光性,可大幅度降低材料光泽度;材料的光泽度随着增塑剂用量的增加而提高;碳酸钙对材料消光性能影响不大,云母粉是一种消光效果明显的填料,但用量太高易使材料力学性能下降.扫描电镜分析表明:当云母粉用量较高时,云母粉粒子在基体中的分散较差,以较大团聚物存在.     

高性能聚氯乙烯复合材料的研究

以聚氯乙烯(PVC)为基体、热塑性聚氨酯弹性体(PUR–T)为增韧剂、连续玻璃纤维(GF)为增强剂,通过熔体浸渍挤出工艺制备高性能PVC复合材料,并对其力学性能、耐热性能和动态力学性能进行研究。结果表明,随着PUR–T或连续GF含量增加,复合材料的力学性能和耐热性能均得到提高,当PUR–T/PVC质量比为2/8,连续GF质量分数为30%时,复合材料的拉伸强度、缺口冲击强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、维卡软化温度分别为83.42 MPa,19.81 k J/m2,106.33 MPa,8 823.36 MPa和74.1℃;随着连续GF含量增加,复合材料的储能模量和玻璃化转变温度提高,损耗因子降低;扫描电子显微镜测试结果表明连续GF在PVC中保持了较长的长度,分散性良好。     

改性聚氯乙烯充气材料的研究

通过烯丙基氯与含腈橡胶的自交联反应,使充气材料的气密性提高了3倍,在20号机油中,拉伸弹性模量的残率提高了70%以上,耐盐水性拉伸强度残率达到100%,耐低温性由原来的-30℃下降到-40℃。     

氯化聚氯乙烯的高性能化研究

以苯乙烯(St)和丙烯酸丁酯(BA)单体对氯化聚氯乙烯(CPVC)进行力化学改性.研究及分析了苯乙烯、丙烯酸丁酯单体及增韧剂的加入量对CPVC流变性能、力学性能及耐热性能的影响.实验结果表明:力化学改性CPVC是一种简单、有效的方法.经红外光谱测试证明,通过力化学方法可以制备CPVC-g-St及CPVC-g-BA共聚物.改性后的CPVC的加工性能和冲击强度均有明显提高,且保持了其良好的耐热性.     

CPVC的接枝改性研究

研究了丙烯酸丁酯(BA)通过接枝改性方法,制备改性CPVC的反应过程;重点研究了单体的加入量、接枝工艺条件等对CPVC接枝物流变性能、力学性能和耐热性能的影响.实验结果表明:以BPO为引发剂,用丙烯酸丁酯(BA)接枝改性CPVC是一种简单、有效的方法.经红外光谱测试证明,可以得到CPVC-g-BA接枝共聚物.改性后的CPVC-g-BA的加工性能和抗冲击性能均有明显提高,且保持了其良好的耐热性.     

聚氯乙烯抗静电复合材料性能的研究

以聚氯乙烯为基体树脂,研究了5种不同类型的抗静电剂对聚乙烯抗静电复合材料的抗静电性能和力学性能的影响。结果表明,炭黑可以显著地提高聚氯乙烯复合材料的抗静电性能;单甘酯对聚氯乙烯复合材料无抗静电效果。     

PVC增塑糊复合减粘剂的研究

根据表面活性剂复合协同增效原理,将多种不同结构、分子量和亲水亲油平衡值(HLB值)的聚醚复合,试验对聚氯乙烯(PVC)增塑糊的减粘效果,从中筛选出LE13-0/X-(EO)_(10)复合减粘剂,对国内各厂家以各种生产方法制得的PVC糊树脂增塑糊均有很好的减粘作用。     

交联发泡聚氯乙烯板材的研究与制备

用水煮发泡法制备接枝交联聚氯乙烯发泡材料,用红外光谱分析法研究了样品的交联结构。结果表明,通过马来酸酐和苯乙烯接枝到聚氯乙烯主链上,然后与亚甲基二苯胺发生反应产生交联结构;接枝交联聚氯乙烯泡沫塑料属热固性塑料,其发泡板材质量轻,力学性能优异,热变形温度高,耐溶剂性优异。通过极限氧指数和垂直燃烧测定证明交联发泡PVC材料的阻燃性能完全能达到国家标准的阻燃级别。     

三乙醇胺改性PVC性能的研究

研究了三乙醇胺的添加量对改性聚氯乙烯（PVC）材料的拉伸强度、流变性能的影响,改性后材料的拉伸强度较改性前有所上升,随添加量增大,拉伸强度上升,而流动性则下降。通过热重分析和常规加工温度下热稳定性分析,研究了改性前后PVC材料的热稳定性,在PVC加工温度下,三乙醇胺改性PVC的热稳定性上升;根据红外谱图和实验分析,探讨了改性剂与PVC的作用机理。     

聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合发泡材料的研究

制备了季磷盐改性有机蒙脱土并研究其对聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合发泡材料结构和力学性能的影响,XRD、FT-IR、表面接触角等分析测试表明季膦盐改性剂有效实现了对蒙脱土的有机改性。季磷盐改性的钙基蒙脱土能有效改善复合材料的泡孔质量,提高复合材料的力学性能。