基于巯基-烯点击反应的PEG改性角蛋白膜的制备及其性能研究

通过巯基-烯点击反应将亲水性聚合物聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸甲酯(MPEGMA)接枝到角蛋白大分子上,制备了PEG改性角蛋白,研究了其接枝反应条件及PEG改性角蛋白膜的性能。研究结果显示,MPEGMA成功接枝到角蛋白分子上,其较优反应条件为70℃、1h、引发剂浓度为5.5g/L、m(角蛋白)∶m(MPEGMA)=100:150,此时接枝率可以达到128%。经过PEG改性后的角蛋白溶液黏度显著变大,成膜性能得到提高,角蛋白膜的断裂强力随着接枝率的提高逐渐降低而断裂伸长率提高,细胞增殖实验显示,改性后的角蛋白膜材料对细胞无毒性,是良好的生物材料。     

稀土掺杂聚氨酯光固化涂层光转换膜的制备及性能

以PET、PVC薄膜为基底，削备掺杂稀土络合物的聚氨酯光转换膜。讨论了配体与稀土离子之间的能量转移作用。结果表明，聚合物涂层对透过率基本没有影响，而涂层厚度对荧光强度的影响逐渐趋缓。荧光强度随固化时间增加先增强后减弱，在20min时达到最大值。随着丙烯酸铕浓度的增加，荧光强度随掺杂浓度增加而增加，达到4％时出现了浓度淬灭现象，随后有所减小。掺杂后的聚氯酯膜热稳定性有所增强．利用显微镜和扫描电镜观察了复合膜的均匀性。     

巯基烯烃点击反应制备超疏水聚偏氟乙烯中空纤维膜及其加湿性能

为更好地发挥中空纤维膜加湿器的加湿作用,提高加湿性能,提出对中空纤维膜进行超疏水改性.利用溶胶凝胶法制备二氧化硅(SiO2),八乙烯基笼型倍半硅氧烷(OV-POSS)与巯基-聚二甲基硅氧烷(PDMS-SH)通过巯基烯烃点击反应形成POSS-S-PDMS聚合物,利用涂覆法将其涂覆在聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜表面.在...     

巯基化合物的合成及巯基-乙烯基光固化工艺

合成出三种不同官能度的巯基化合物,在对其表征的基础上,利用傅立叶变换红外光谱原位跟踪和紫外光差示扫描量热实时跟踪方法,研究了巯基化合物官能度、巯基与乙烯基配比和辐照强度对巯基-VL20体系光固化反应的影响规律。结果表明:高官能度的巯基化合物,反应速率较快;光聚合反应速率约与光强的0.5次方成正比。     

巯基-乙烯基点击反应在紫外光固化过程中的应用

巯基-乙烯基反应是点击化学中的一类重要反应,在紫外光固化过程中通过添加巯基化合物可以克服自由基聚合过程中的氧阻聚、光引发剂小分子碎片等,因而近年来在紫外光固化过程中引入巯基-乙烯基点击反应成为紫外固化材料领域的前沿研究内容。文中综述了近年来巯基-乙烯基点击反应在紫外光固化过程中的研究成果,详细介绍了巯基-乙烯基反应在紫外光固化过程中的优缺点、反应机理、分子选择及分子设计原理,最后对巯基-乙烯基反应在紫外光固化过程中的进一步应用前景做了展望。     

RAFT聚合结合“巯基-炔”点击反应制备凹凸棒土杂化粒子

以十二烷基三硫代碳酸酯-2-甲基-丙酸炔丙酯(alkyne-DMP)为链转移剂,通过RAFT聚合合成炔基封端的聚(N-异丙基丙烯酰胺)(alkyne-PNIPAM),以γ-巯丙基三甲氧基硅烷(MTS)修饰凹凸棒土(ATP)制备表面巯基化的ATP-MTS,经"巯基-炔"点击反应制备杂化粒子ATP@PNIPAM。研究了聚合反应动力学,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、X射线光电子能谱(XPS)、热重分析(TGA)和透射电镜(TEM)等手段对杂化粒子进行表征。结果表明:RAFT聚合具有较好的可控性,通过点击反应成功制备了杂化粒子,点击反应进行3 h时,杂化粒子表面PNIPAM的接枝率可达12.6%,且具有明显的温度响应性。     

巯基-烯点击反应制备含不同功能端基的环三磷腈衍生物

环三磷腈衍生物在阻燃添加剂、生物医药材料、电解液和液压油等领域有着广泛的应用前景,因此,近年来环三磷腈衍生物的功能化改性研究受到越来越多的关注。利用巯基化合物与丁香酚氧基环三磷腈在紫外光下的巯基-烯点击反应,制备了末端分别含有烷基、羟基和羧基等不同功能基团的系列环三磷腈衍生物,研究了反应时间、投料比和巯基反应物所带的端基官能团对反应的影响规律。发现此方法具有反应条件温和,反应时间短(≤30min),反应产率高(≥95%),可批量制备的优点;同时还可以将具有不同结构的功能基团定量的引入到目标产物中。对产物的热性能表征结果表明,C—S键的引入降低了环三磷腈衍生物的热稳定性,但产物的起始分解温度依然保持在300℃以上;末端基团的种类对产物的热稳定性和受热分解后的残炭量有一定影响。     

MAP-POSS/不饱和环氧树脂混杂光固化膜制备与性能

由KH-570水解缩合制备甲基丙烯酰氧基丙基笼型倍半硅氧烷(MAP-POSS),并将其与不饱和环氧树脂组成自由基-阳离子混杂光固化体系。用红外光谱(FT-IR)表征固化过程特征吸收峰的变化;测试MAP-POSS含量对固化膜表面水接触角、硅元素分布以及涂膜力学性能、热性能的影响。结果表明:MAP-POSS的加入增加了体系的交联度,提高了涂膜的疏水性、热稳定性和玻璃化温度(Tg)。当MAP-POSS含量为12%(质量分数,下同)时,Tg增加了16.9℃。当MAP-POSS含量为15%时,涂膜对水的接触角由58.0°增大到94.2°。MAP-POSS的加入使涂膜的冲击强度先增加后减小。     

巯基-烯点击反应制备八(3-(2-乙基硫)丙酸)倍半硅氧烷

通过巯基-烯点击反应,以八乙烯基倍半硅氧烷(OVPS)与3-巯基丙酸(MPA)为原料,以安息香双甲醚(DMPA)为光引发剂,在紫外光下反应30min,制备了八(3-(2-乙基硫)丙酸)倍半硅氧烷(POSS-S-COOH),产率为40%。利用FT-IR、1 H-NMR、29Si-NMR、GPC、XRD、SEM、EDS和TG研究了其结构与性能。结果表明,当OVPS与MPA摩尔比为1∶10时,可获得结构规整的完全加成的含八羧基的POSS-S-COOH。产物在本体状态下呈片层状晶体结构,具有较好的热稳定性。     

双键化香草醇的制备及对双键功能化大豆油树脂性能的影响

利用生物基香草醇为原料,通过与甲基丙烯酸酐发生酯化反应制得了具有低挥发性和低黏度的双键化香草醇(DBVA),考察了DBVA的化学结构和挥发性,并将其和苯乙烯(St)分别用作双键功能化大豆油树脂(MAESO)的活性稀释剂,系统评价了MAESO-DBVA树脂体系和MAESO-St树脂体系的固化行为,以及固化后材料的热力学性...     

巯基-烯光聚合制备交联网络聚合物的研究进展

巯基-烯光聚合体系是近年来发展的一种制备交联网络聚合物的新方法。介绍了用于制备交联网络聚合物的多官能团硫醇和烯类单体的发展及研究现状,概括了巯基-烯光聚合体系的主要特点,综述了巯基-烯/杂化光聚合体系的研究进展以及巯基-烯光聚合体系在涂料、胶黏剂、生物材料和光学材料等领域的研究现状,同时展望了巯基-烯光聚合体系的应用前景。     

一种新型纳米转光膜的制备及增温效应

通过熔融插层法制备了具有光转换功能的纳米聚乙烯薄膜,用XRD、UV-Vis、FL、TGA等方法对转光膜的性能进行了分析研究,结果表明新型纳米转光膜能有效地吸收对植物有害、对温室棚膜有破坏作用的206~360nm的紫外光,发射360~500nm的蓝紫光,且其具有良好的抗荧光衰减性能。转光膜在红橙光和蓝紫光区的光质比例分别比对照高2.43%和1.82%,有利于植物进行光合作用,且在UV-A、UV-B、UV-C光区的光质比例分别低于对照1.35%,4.97%,5.54%,这在一定程度上会降低紫外线对塑棚温室内作物及棚膜的损害。与对照膜相比,纳米转光膜有良好的保温性能,且可有效提高塑棚温室内的空气温度和土壤温度,利于作物生长,农田试验结果表明,新型纳米转光膜可有效促进生菜的生长,用其处理的生菜鲜重比对照增加了14.03%,可有效提高作物的产量。     

羟基-炔点击反应制备具有红移发射的非传统荧光化合物及性能

以丙炔酸甲酯为原料,分别与2-二乙基氨基乙醇、N-甲基二乙醇胺和三乙醇胺经常温羟基-炔点击反应在无催化剂和无溶剂条件下制备得到三组含叔胺和乙烯基醚非传统发色团的有机荧光化合物。利用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和核磁共振波谱仪(NMR)确证所得化合物的分子结构。利用紫外-可见分光光度计(UV-Vis)和荧光分光光度计探究了化合物的荧光性能,结果表明：所得三组化合物均表现出浓度增强发光及激发波长依赖荧光特性。以三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺和2-二乙氨基乙醇分别反应所得化合物的发射波长依次红移,且其红移程度依赖于化合物的浓度,表现出结构和浓度依赖红移荧光特性。该方法实现了简单调控化合物的结构和浓度得到长波长的非传统有机荧光化合物,这为设计长波长非传统荧光材料提供了新的方法和思路。     

ZnS∶Mn转光粉的制备及性能研究

通过溶剂热法制备了不同锰离子掺杂量的硫化锌粉体转光剂,并利用SEM、XRD和荧光分光光度计对其形貌、组分、结构及发光性能进行了研究。结果显示,锰离子的掺入影响了硫化锌粉体的粒径,出现晶粒细化的现象。以紫外光作为激发光源,当锰的初始浓度不高于20%时,样品的发光峰通过高斯分峰可分为2个,分别位于465～475nm和570～585nm处;当锰的初始浓度高于20%时,硫化锌的发光峰消失,只出现锰的发光峰(580nm左右),即得到了预期的红色发光。     

反应烧结制备碳化硅增强石墨复合材料及其性能

以鳞片石墨和硅粉为混合原料,采用真空热压烧结工艺制备碳化硅增强石墨基复合材料。考察原料中硅粉含量对复合材料性能和结构的影响。XRD与SEM分析表明,经1900℃热压烧结后,硅粉与石墨发生原位反应生成碳化硅强化相,形成的碳化硅均匀分散在石墨片层间。随着硅质量分数从28.06%提高到37.94%,复合材料的弯曲强度从112 MPa提高至206 M Pa。此外,当硅含量低于31.46%时,复合材料的摩擦系数恒定为0.1,与纯石墨的摩擦系数相当。     

碱木质素壳聚糖反应膜的制备与性能

以壳聚糖和碱木质素为原料,以戊二醛作交联剂,制备碱木质素/壳聚糖反应膜,并测定薄膜的相关物理性能。研究结果表明,碱木质素/壳聚糖反应膜制备的最佳条件为羟甲基化碱木质素与壳聚糖的质量比为1∶2,加入质量比为0.3%戊二醛溶液作交联剂,0.5%(质量分数)甘油,25℃反应6h后真空脱泡2h得到制膜液,铺膜,于50℃烘干制膜。膜的厚度为12～13μm,抗张力为27～28N,吸水溶胀度为28.4%。羟甲基化碱木质素在壳聚糖膜中的分布较为均匀。羟甲基化碱木质素的羟基或壳聚糖的羟基与戊二醛发生了交联反应。由于碱木质素具有较强的抗酸性能,同时羟甲基化碱木质素抗碱能力高于碱木质素,使碱木质素壳聚糖反应膜在强酸和强碱性溶液中均保持了使用性能。提高了反应膜的抗酸碱性能,适用范围为pH值=1～14时,扩大了膜的使用范围。     

熔融静电纺制备超细取向纤维膜及其性能

采用熔融静电纺丝技术,利用高速滚筒制备超细取向纤维膜,以纺丝距离、纺丝电压、滚筒转速进行三因素三水平正交实验,利用扫描电子显微镜(SEM),探究各个因素对纤维取向度和纤维直径的影响,确定制备超细取向纤维膜的最优化工艺条件。同时,借助差示扫描量热仪(DSC)、拉伸实验及接触角测量仪对超细取向纤维膜的结晶性能、机械性能及疏水性进行了测试分析,并与平板接收的无序纤维膜进行对比。结果表明:当纺丝距离为10cm、纺丝电压为10kV、滚筒转速为1000r/min时,超细取向纤维表面光滑,纤维直径较小,排列紧密,具有良好的取向度,且超细取向纤维膜结晶度有所提升,水接触角变大,表现出较好的疏水性。同时,经过热压后的超细取向纤维膜机械性能明显提升。     

甲基丙烯酸缩水甘油酯/环氧丙烯酸酯自由基-阳离子混杂光固化行为及膜层性能

为了改善环氧丙烯酸酯光固化膜的性能,以二苯基碘六氟磷酸盐(DPI·PF6)为引发剂,对甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)/环氧丙烯酸酯(EAR)进行自由基-阳离子混杂光固化.采用红外光谱(FT-IR)和原子力显微镜(AFM)研究了其固化过程和形态,并对GMA/EAR混杂固化膜的凝胶率、漆膜力学性能、热性能及动态力学行为进行了表征.结果表明:GMA/EAR混杂固化体系的最佳固化时间为3 min,GMA的加入提高了EAR起始固化阶段的转化率,但最大凝胶率基本不变;随着GMA的加入,涂膜的柔韧性和附着力提高,但铅笔硬度和耐热性下降;玻璃化温度Tg和储存模量E随着GMA含量的增加先增加后下降,在GMA含量为20％时,Tg增加了15.15℃,在GMA含量为5％时,储存模量增加了16.83％.AFM分析表明EAR/GMA体系具有较好的强迫相容性,形成了均相互穿网络体系.     

光固化水性聚氨酯导热涂层的制备及性能

为了提高光固化水性聚氨酯(WPU)涂层的导热性能,采用硅烷偶联剂和半封端聚氨酯来改性纳米氧化铝(Al_2O_3),将改性后的纳米Al_2O_3加入水性聚氨酯中制备了Al_2O_3/光固化水性聚氨酯导热复合涂层。利用光学接触角仪、电子拉力机、热重分析仪等对涂层的性能进行了研究,探讨不同Al_2O_3的改性方法对涂层耐水性、力学性能、水接触角、热稳定性和导热性能的影响,并用扫描电子显微镜(SEM)对材料断面的形貌进行了观察。结果表明:不同的Al_2O_3改性方法对光固化涂层的导热性能有较大的提高,热性能和接触角提高,拉伸强度和断裂伸长率也有一定增加。     

基于巯基烯反应的细乳液法制备巯基-丙烯酸酯聚合物微球的研究

用三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)(TMMP)和三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)通过细乳液聚合法制备得到巯基-丙烯酸酯聚合物微球。研究了单体和乳化剂用量对微球形貌及微球粒径分布的影响。结果表明:制备得到球形的共聚物纳米颗粒。单体和乳化剂配比的增加会使微球的粒径增大,单体和乳化剂浓度的降低会使微球粒径分布更宽,但过多的乳化剂会破坏乳液稳定性。