热老化后相分离的相场法模拟

相场模拟目前已成为一种强有力的材料计算模拟工具,它可以模拟组织随时间的变化.本文用相场法模拟了Fe-Cr二元体系中相分离的组织演变过程.模拟结果表明,组织演变过程可以分为两个阶段.在开始阶段,形成富Cr和富Fe的相互连接结构,这种结构随模拟时间增长而粗化.第二阶段,富Cr和富Fe区完全分离,富Cr区长大.模拟结果与不锈钢热老化后的透射电镜有非常好的一致性.     

聚丙烯微孔膜研究进展

聚丙烯（PP）是一种价格低廉的塑料，是目前最主要的制备高分子微孔膜的材料之一。笔者综述了近年来PP微孔膜制备方法的研究进展，重点介绍了熔纺拉伸法（MSCS）、热致相分离法（TIPS）、共混拉伸法、熔融烧结法等PP微孔膜的常用制备方法，并对相关的影响因素进行了讨论。     

水性聚氨酯结构与微相分离的研究

合成了一系列水性聚氯酯，并用红外光谱、差示扫描量热仪对乳液胶膜进行表征，考察了软段组成、DMPA含量及。(-NCO)：n(-OH)比值对产物微相分离的影响。实验结果表明：聚醚型产物的微相分离程度高于聚酯型产物。提高DMPA用量，软段Tg移向低温区，说明体系的做相分离程度加大。随着n(-NCO)：n(-OH)比值的增大，软段Tg也移向低温区，软硬段的微相分离程度增大.     

无皂乳液聚合制备多孔聚苯乙烯纳米微球

苯乙烯(St)单体、过硫酸钾(KPS)和二乙烯基苯(DVB)通过无皂乳液聚合,在70℃下反应8 h,合成聚苯乙烯(PS)纳米粒子,PS磺化,得到磺化聚苯乙烯(SPS),通过正庚烷和乙醇溶胀后,水进入粒子内部发生相分离,形成多孔聚苯乙烯PS,在-30 k Pa负压条件下,负载缓蚀剂苯丙三氮唑(BTA)。考察单体量和反应时间对粒子形态的影响。结果表明,采用10 g St,0.05 g KPS,100 mL去离子水,反应2 h后加入0.05 g DVB,可以得到粒径合适、球形完整的PS纳米微球。PS微球磺化6 h,n(乙醇)∶n(水)∶n(正庚烷)=5∶5∶1,造孔10 h时,可得到形貌和孔径合适的多孔SPS纳米微球。SEM、TEM和FTIR表明,多孔SPS微球表面和内部负载上了一定量的缓蚀剂BTA。     

环氧丙烯酸酯微球消光母液的制备及光扩散性能的研究

以环氧丙烯酸酯（ G500-P）、三乙烯四胺（ TETA）和烯丙基二甘醇二碳酸酯（ CR-39）为反应体系,通过反应诱导相分离法制备了微米级环氧丙烯酸酯微球（ EAMs）消光母液。改变反应体系中 G500-P的用量,可在较大范围内控制 EAMs的粒径。通过 UV固化的方法将复配的消光母液与透明 UV固化涂料制成光扩散膜,探究了 CR-39与 G500-P不同质量比时制得的消光母液以及母液添加量对光扩散膜光学性能的影响,并对光扩散膜的实际消光效果进行了分析。结果表明：当选用 CR-39与 G500-P质量比为 7∶3制得的消光母液,添加量为 10%时,光扩散膜的透过率达到 84. 2%,同时雾度高达 85. 4%,光扩散膜兼具高透过率与高雾度。与传统直接共混微球的方式相比,添加消光母液能有效解决微球在共混过程中团聚的问题。     

聚氨酯/MWNTs-OH复合导电材料的制备及气敏响应性能研究

以羟基多壁碳纳米管(MWNTs-OH)作为导电载流子,以水解改性的端羟基聚丁二烯–丙烯腈共聚物(h-HTBN)作为软段,六亚甲基二异氰酸酯(HDI)作为硬段,1,4-丁二醇(BDO)作为扩链剂,通过原位聚合方法制备了聚氨酯(PUR)/MWNTs-OH复合导电材料。通过傅立叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对复合导电材料进行了结构表征,并采用分散稳定性实验证明了PUR对MWNTs-OH的包覆效果。将复合导电材料与电极片组装制作成传感元件,测试其对4种不同溶剂(苯、无水乙醚、丙酮和氯仿)的气敏响应性。结果表明,合成的PUR/MWNTs-OH复合导电材料对苯和氯仿等亲油性溶剂具有良好的气敏选择性和重复稳定性,这主要是由于PUR结构中存在微相分离现象,亲油性溶剂能够与软段形成非晶微区相互作用,破坏了MWNTs-OH导电粒子形成的路径,导致电阻升高,引起气敏响应。     

4A沸石填充聚氨酯杂化膜的制备及气体分离性能

两步法制备了4A沸石填充的端羟基聚丁二烯基聚氨酯膜HTPB-PU/4A,并研究了CO2、H2、O2、N2的气体透过性能.结果表明:沸石与膜的相容性较好,添加4A沸石后,膜的热稳定性明显提高,O2渗透性及O2/N2选择性显著改善;随沸石添加时间的增加,膜对各种气体体系的选择性先增加后减小,而渗透性则先增加后趋于稳定;随硬...     

基于RTIPS法的聚醚砜/TiO2-多巴胺复合微孔膜的制备及过滤性能

基于逆热致相分离(RTIPS)工艺制备聚醚砜(PES)微孔膜,探究纳米TiO₂和多巴胺对PES微孔膜分离性能的影响。结果显示,80℃凝固浴工艺下得到的微孔膜均呈现100%海绵结构,复合膜表皮最小孔径为300 nm。添加0.5%纳米TiO₂的复合膜(MTN-0.5)对亚甲基蓝的去除率最高,为99.1%,流量恢复率95.3%;额外添加1%多巴胺(MTN-0.5/1)的复合膜对牛血清蛋白(BSA)分离率最高,为82.2%,流量恢复率96.6%。改性后复合膜的防污性能得到明显提高。     

复杂材料的微相分离和结构演变

共聚高分子和表面活性剂系统常常能够形成不同尺度的复杂结构,在材料和生物技术领域具有广泛的用途.这种结构及其形成过程与自然界中大量存在的斑图及其演化过程具有非常类似的机理,受到不同学科研究者的广泛关注.在高分子系统的分子热力学、微相分离及结构演变过程领域已经开展了大量的研究工作,已成为凝聚态物理、高分子物理、统计力学理论和计算机模拟的热点之一.在分子尺度上,基于格子和自由空间的分子热力学模型、计算机分子模拟方法可以用于描述高分子系统的相平衡和分子的聚集形态.在介观尺度上,时间相关的Ginzberg-Landau理论、元胞动力学方法等可以有效地研究微相分离结构的演变过程及其受外场的影响.而耗散粒子动力学模拟则可以将分子尺度和介观尺度的研究结合起来,是一种跨尺度的研究方法.多尺度研究方法的发展将成为今后研究的重点.本文总结了该领域的某些研究进展.