酰亚胺二元酸改性聚丁二酸丁二酯性能研究

先以均苯四甲酸酐和氨基乙酸为原料合成了一种新的酰亚胺二元酸(IDA),接着用丁二酸、丁二醇与IDA采用熔融缩聚法合成了一系列含酰亚胺结构的聚合物。通过红外光谱图、核磁共振氢谱图确定了IDA及聚合物的分子结构,通过差示扫描量热仪、热重分析仪测试分析了聚合物的热性能,采用X射线衍射表征了聚合物的结晶性能,利用含脂肪酶的磷酸盐缓冲溶液测试了聚合物的酶降解性能,此外还测试了聚合物薄膜的拉伸性能。实验结果表明,随着IDA的加入,聚合物的熔点降低,热分解温度变化不大,结晶度下降,拉伸强度降低,断裂伸长率增加,酶降解性明显提高。     

碳酸钙/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解复合材料的力学及结晶性能

以生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)为基材,以表面改性的CaCO3为填料制备出具有较好注塑性能的碳酸钙(CaCO3)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解高填充复合材料。研究结果表明:改性剂的复配技术可以明显将复合材料的拉伸强度从30.39MPa提高至42.12MPa,复合材料的弹性模量也从1417MPa提高至1614MPa,分别提高了38.6%和14.0%。并通过对不同质量分数CaCO3的复合材料力学性能和热力学性能的研究与分析,为复合材料在不同领域的应用奠定一定的基础。通过对CaCO3/PBS复合材料的结晶性能研究发现,CaCO3在PBS中有一定的成核作用,在一定范围内随着CaCO3添加量的增加,能够促进PBS的成核结晶,明显提高结晶速度、结晶温度和结晶度,减小球晶尺寸,提高材料的拉伸强度。     

聚丁二酸丁二酯/酒糟复合材料的性能

采用NaOH对酒糟(DG)氧化预处理,同时采用不同改性剂对DG表面改性,将DG与聚丁二酸丁二酯(PBS)进行熔融共混,制备可生物降解PBS/DG复合材料,并进行75 d堆肥降解试验。探讨了DG对复合材料拉伸性能、结晶性能、热稳定性和降解性能的影响。结果表明,当未改性DG粒径为109μm、添加量为7份时,复合材料的拉伸强度和断裂伸长率较纯PBS分别提高了15.56%和20.31%。当DG采用5%NaOH溶液在40℃水浴下搅拌处理30 min后,碱处理纤维与PBS的极性差异导致相容性较差,断裂伸长率下降,但材料亲水性明显增强,降解速率加快,经过75 d堆肥降解后质量损失率达到42.82%,较纯PBS提高了5.90倍。用改性剂表面改性经碱处理后的DG,可以明显改善复合材料的界面相容性。与纯PBS相比,当采用2份KH-560表面改性7份碱处理的DG后,复合材料拉伸强度和断裂伸长率分别提高了23.66%和33.18%,且复合材料的亲水性明显提高,经75 d堆肥降解后质量损失率比纯PBS提高了5.16倍,复合材料质量损失10%和50%的热分解温度较纯PBS分别提高了11℃和14℃,仍具有良好的热稳定性。此外,DG的加入对PBS的晶型没有明显改变。     

1,2-环己二醇改性聚丁二酸丁二酯的结构与性能

以1,4-丁二酸(SA)、1,4-丁二醇(BDO)、1,2-环己二醇(CHD)为原料,通过改变BDO与CHD投料比,采用熔融缩聚法制备了一系列的CHD改性聚丁二酸丁二醇酯(PBS)共聚酯。采用¹H-NMR表征了共聚酯的化学结构,并且,分析了CHD占主链二醇含量对共聚物分子量及其分子量分布、熔融和结晶性能、热稳定性能、拉伸性能及脂肪酶降解性能的影响。结果表明,随着CHD含量的增加,共聚酯的数均分子量从7.45×10⁴下降至4.75×10⁴,由结晶度48.5%的半晶态转变为无定形态,热分解损失为质量5%时,温度降低了26.7℃,拉伸强度由38.2 MPa降低至14.9 MPa,但脂肪酶降解性能显著提高。PBS主链引入适量CHD后,可以有效地调控PBS的结晶度及柔顺性,提高了PBS在非堆肥条件下的降解速度。     

丙烯酸酯类聚氨酯/蛭石纳米复合材料的制备与性能研究

分别采用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、CTAB与聚乙二醇400（PEG400）的复合体系对蛭石进行有机化处理,然后用有机改性的蛭石、甲基丙烯酸田一羟乙酯、异佛尔酮二异氰酸酯、PEG400进行复合插层反应,制得丙烯酸酯类聚氨酯／蛭石纳米复合材料,并对有机处理前后的蛭石结构和复合材料的性能进行了表征。结果表明,经有机处理后,蛭石层间距明显增大,用CTAB／PEG400复合体系做插层剂时,蛭石的层间距较大;当有机蛭石质量分数为1．00％时,复合材料的综合性能较佳,拉伸强度为25．09MPa,拉伸断裂伸长率为30．02％,冲击强度为40．48kJ／m^2．玻璃化转变温度为85．51℃,分别较纯丙烯酸酯类聚氨酯提高了12．5％、36．9％、446．3％、6．86℃。     

聚丁二酸丁二酯/蒙脱土纳米复合材料改性研究

采用开炼机直接熔混工艺,以聚丁二酸丁二酯( PBS)为基体树脂,以经KH560处理的有机蒙脱土(DK2)为填料,制备了PBS/DK2纳米复合材料.结果表明,PBS/DK2复合材料为剥离型或部分剥离型纳米复合材料;与纯PBS相比,PBS/DK2的断裂伸长率提高明显,最高提高了210％,而拉伸强度变化不大.当KH560与DK2的质量比为0.03时,DK2质量分数为2％的复合材料的拉伸强度和断裂伸长率的综合性能较好.PBS/DK2的热初始分解温度较纯PBS变化明显,当KH560与DK2的质量比为0.04时,DK2质量分数为2％的PBS/DK2复合材料的热初始分解温度提高20℃左右.     

环氧树脂/蛭石纳米复合材料的制备与表征

以环氧树脂为基体,二甲基苄胺为固化剂,经酸浸、加热和钠离子交换的结构修饰和有机改性的蛭石为增强剂,制备了环氧树脂/蛭石纳米复合材料.测试了环氧树脂/蛭石纳米复合材料的结构、形貌、力学和电学性能.结果表明:环氧树脂、二甲基苄胺和蛭石的混合顺序,二甲基苄胺和蛭石的用量影响蛭石的剥离,进而影响环氧树脂/蛭石纳米复合材料的性能.在蛭石加入量为环氧树脂质量的1%～5%范围内,3%时环氧树脂/蛭石纳米复合材料的抗拉强度、弹性模量和弯曲强度最大,表面电阻最低,体电阻最高.     

ABS/膨胀蛭石复合材料性能的研究

以ABS接枝马来酸酐(ABS-g-MAH)为相容剂,通过双辊加工制备ABS/膨胀蛭石(EVMT)复合材料,研究了膨胀蛭石和相容剂的用量对复合材料性能的影响,并用热重分析仪(TGA)对复合材料的热行为进行了表征,采用电子扫描显微镜观察了复合材料内部的微观结构。实验结果表明:当ABS-g-MAH用量为9 phr、膨胀蛭石用量为15 phr时,复合材料综合性能较好。适量相容剂的加入,有利于改善ABS树脂与膨胀蛭石两相的相容性。     

聚丁二酸丁二醇酯合成研究的进展

对聚丁二酸丁二醇酯的合成进行了总结和比较,指出通过寻找好的催化剂和进一步优化合成工艺来合成高分子质量的聚丁二酸丁二醇酯仍然是一项挑战性的工作。     

秸秆纤维的改性对PBS复合材料性能的影响

采用改性剂改性后的玉米秸秆纤维增强聚丁二酸丁二醇酯(PBS),利用热压工艺得到了秸秆纤维/PBS复合材料;研究了苯甲酸、硬脂酸、硅烷、壳聚糖及乙酸5种改性剂对经超声波处理后的秸秆纤维/PBS复合材料性能的影响;采用EDS、SEM、FTIR及WXRD对改性前后的纤维及复合材料进行了分析.研究结果表明:5种改性剂对纤维均有改性效果,苯甲酸质量分数为2%-3%时,复合材料力学性能最优.     

水性环氧树脂制备复合材料的热性能研究

以水性环氧树脂为基体制备了玻璃布/环氧树脂复合材料,用TG、TG-FTIR研究了复合材料和基体的热性能.结果表明,复合材料基体热降解分为两个阶段,复合材料的最大热失重速率峰值温度比树脂基体的最大热失重速率峰值温度低;热红联用分析表明,基体的降解主要发生在热失重第一阶段.动力学研究表明,树脂基体的表现活化能随分解程度增加逐渐增加.     

棉皮纤维增强聚丁二酸丁二醇酯复合材料的热性能及力学性能研究

采用连续式蒸汽爆破法对棉皮纤维进行预处理,将其与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)进行共混,制备了PBS/棉皮纤维复合材料。利用扫描电镜对棉皮纤维及PBS/棉皮纤维复合材料的微观形貌进行了分析,并研究了棉皮纤维含量对PBS/棉皮纤维复合材料熔融及结晶行为、热降解性能、热变形温度以及力学性能的影响。结果表明:经蒸汽爆破处理后,棉皮纤维直径变小,比表面积变大,在PBS基体中分散均匀;棉皮纤维的存在改变了PBS的熔融峰值温度,提高了其结晶度;与纯PBS相比,PBS/棉皮纤维复合材料在高温条件下的热稳定性得到改善维,卡软化温度和弯曲强度提高。     

丁苯绝缘橡胶/蛭石复合材料的制备和性能研究

本试验通过对超细蛭石进行表面改性工艺研究制取改性蛭石填料,并进行了改性蛭石填料在丁苯绝缘橡胶中的应用试验,获得了符合国家标准的丁苯绝缘橡胶/蛭石复合材料,为蛭石的深加工开辟了新的领域.     

聚(丁二酸丁二酯-co-衣康酸丁二酯)的合成

用含不饱和双键基团的衣康酸作共聚单体,采用直接熔融酯化聚合法制备可生物降解的聚(丁二酸丁二酯-co-衣康酸丁二酯)。共聚物的相对分子质量及其分布、溶解性能、热性能及结晶性能均受分子链中衣康酸含量的影响,当衣康酸摩尔分数达50%时,共聚物成为不溶/熔的交联弹性体。     

聚丁二酸丁二酯的研究进展

主要介绍了聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的化学合成技术,包括直接酯化法、酯交换法和扩链法等的情况。而且综述PBS在改性技术方面(包括PBS基脂肪族共聚酯和PBS基共混复合物等改性技术)的进展。最后展望了PBS的应用和发展前景。     

聚丁二酸丁二醇酯/天然石榴皮黄色素复合材料的抗菌性能

采用天然植物源石榴皮色素添加在可生物降解聚丁二酸丁二醇酯(PBS)中,以取代对环境有害的化学色素,制备了PBS/石榴皮色素复合材料,研究了复合材料的热稳定性、抗菌性、亲水性和生物降解性能.研究结果表明:复合材料的综合性能较纯PBS有很大的提高.当复合材料中色素质量分数为9％时,复合材料表现出明显的抗菌性,其对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的抗菌率分别达到99.18％和99.62％,亲水性提高了16.36％,生物降解性能提高了166.28％,复合材料的热稳定性能也有很天提高.     

聚合物/蛭石复合材料的研究进展

针对近年来聚合物/蛭石复合材料成为研究热点的现状,介绍了蛭石的剥分膨胀和有机化改性的方法,主要综述目前塑料基蛭石纳米复合材料、橡胶基蛭石纳米复合材料、高吸水性蛭石复合材料等3种聚合物/蛭石复合材料的研究进展.     

聚丁二酸丁二酯/丙三醇增塑淀粉的制备及性能

用丙三醇增塑玉米淀粉制备热塑性淀粉,采用熔融共混法制备了聚丁二酸丁二酯(PBS)/丙三醇增塑玉米淀粉(GTPS)复合材料。用红外光谱(FTIR)、宽角-X射线衍射(WXRD)、扫描电镜(SEM)等方法研究了复合材料的相容性、结晶性能、力学性能、微观形貌及降解性能。结果表明:加入淀粉未改变PBS的晶型;丙三醇对淀粉的塑化只发生在淀粉的非晶区;加入淀粉,PBS的拉伸强度、断裂伸长率降低,冲击强度上升;随丙三醇含量上升,体系的力学性能下降。     

高填充木塑复合材料热性能的研究

以高密度聚乙烯(PE-HD)为基体,以木粉作为填充料,用微型挤出成型设备制备PE-HD基木塑复合材料(WPC),研究高填充木粉质量分数变化对WPC热性能的影响。结果表明,随着木粉含量的增加,WPC的尺寸热稳定性得到改善,玻璃化转变温度(Tg)相应提高,玻璃化转变台阶高度减小;当木粉质量分数为60%～70%、温度低于Tg时,WPC的尺寸热稳定性较好,并趋于恒定,有利于其保持力学性能。     

聚丁二酸丁二酯的结晶动力学研究

采用氯仿溶解聚丁二酸丁二酯（PBS）,然后利用甲醇逐级沉淀分离获得不同相对分子质量及其分布的PBS级分,分别采用差示扫描量热仪、广角X射线衍射仪、偏光显微镜等对不同级分PBS的等温和非等温结晶动力学、晶体形态及结构进行了系统研究。结果表明,随着相对分子质量的增加和相对分子质量分布的变宽,各级分的半结晶时间逐渐降低,结晶半峰宽逐渐变窄,结晶度逐渐增加;但各级分PBS的晶型和晶貌并未发生明显的转变。