高分子共混物中氢键的作用Ⅰ.氢键的特征描述以及影响因素

高分子共混物中氢键的存在能促进共混组分具有更好的可混和性.因此,研究高分子共混物中的氢键对高分子的共混改性具有重要的理论和实用价值.本文参考近年来的文献资料,报道了高分子共混物中氢键的特性描述以及影响氢键的各种因素.本文的下篇<高分子共混物中氢键的作用Ⅱ.氢键对高分子共混物性能的影响以及引入方法将继续介绍高分子共混物中氢键的作用,其总结了氢键的存在对高分子共混物性能的影响和引入氢键的主要方法.     

含氢键高分子共混体系的分相动力学研究

经过共聚改性的含羟基聚苯乙烯PS(OH)可以和许多含质子接受基团的聚合物形成氢键而成为互溶体系,本文着重研究这类含氢键共混体系的相分离动力学以及它们的相图。PS(OH)是由苯乙烯与对-六氟异丙醇-α-甲基苯乙烯共聚得到。它与聚甲基丙烯酸丁酯PBMA组成的共混物用温度跃变光散射法研究分相动力学行为。分相初期,符合Cahn-Hilliard-Cook线性理论,共混物具有LCST性质。由于PS(OH)中只含有1.5mol%OH基团,使得共聚物的组成不均匀,以及PS(OH)和PBMA的分子量多分散性,导致共混物的临界共溶点不在亚稳单相极限线(Spinodal curve)和稳定单相极限线(Binodal Curve)的最低点。对于临界组成的共混物在分相后期相区的增长按Siggia模型进行。而非临界组成的共混物按Lifshitz-Slyozov模型进行而且散射光强I(q,t)随散射矢量q的变化出现与q无关的峰,这与金属氧化物的共混物有类似的情况。     

粘度比对刚性链高分子与柔性链高分子共混物微结构的影响

粘度比对刚性链高分子与柔性链高分子共混物微结构的影响何嘉松,卜文胜,张洪志,许向青（中国科学院化学研究所,北京,１０００８０）（化工部北京化工研究院,北京,１０００１３）关键词高分子共混物,热致液晶聚合物,聚合物加工影响柔性链高分子与柔性链高分子共混...     

电场条件下高分子共混物组分浓度梯度化的研究

研究了聚乙烯醇/聚丙烯酸高分子共混物水溶液中,共混物各组分在电场诱导条件下沿电场方向的浓度梯度分布情况.通过测定不同时刻PVA/PAA高分子共混物水溶液在电场的不同区域内的pH值,研究了电场诱导下共混物各组分沿电场方向的迁移过程.结果表明,PAAn-向电场正极迁移,同时由于浓差梯度,PVA向负极迁移,并形成浓度梯度分布.随时间的延长,高分子共混物的组分梯度程度逐渐加大.     

共聚物增容剂对高分子共混物形态与流变行为的影响

共聚物增容剂可以提高不相容高分子共混物两相的相容性,从而强化共混物的宏观机械性能。增容剂通过对共混物界面性质的改善,对共混物的相形态和粘弹性都有很大的影响。目前对增容作用的研究已不再局限于对其增容原理的探索及增容效果的评价,还集中于揭示增容剂对高分子共混物在流场下的形态演变与流变行为的影响。本文从上述方面对近期的研究进展进行了总结,并归纳了增容剂的分子结构、加工条件等因素对流场下增容体系微观结构形成的影响。     

形状记忆高分子材料的新型共混制备方法

形状记忆高分子材料(shape memory polymers,SMPs)作为一种特点突出、性能优良的智能材料具有极高的研究和实用价值,受到各国研究人员的广泛关注,新的制备方法和材料体系不断涌现,显示出巨大的发展潜力.本文总结了近年来出现的以共混方式为基础的多种重要制备方法,包括聚合物与聚合物直接熔融共混、溶液共混、借助增容剂或交联剂进行共混、通过新型微层共挤出技术进行交替层状共混、以及利用静电纺丝技术进行三维网络结构共混等.相较于化学合成方法,这些共混方法具有操作简单、原料易得、制备效率高、产品性能调节方便、制备过程更为环保等优点,并且能够得到与化学合成方法性能相同甚至更好的产品,优势突出,是今后制备形状记忆高分子材料的一大趋势.本文从这些新型共混材料的制备过程、微观结构、形状记忆性能等角度详细分析了不同方法的特点和优势.这些近年来出现的共混制备方法对于形状记忆高分子材料的发展和未来应用将是至关重要的.     

固体NMR研究PAA/PEO共混物中氢键相互作用与结构演化

分子间相互作用是决定材料结构和性能的关键因素之一,而如何在分子水上实现对复杂相互作用分子的检测仍然是一个挑战性课题。本工作首先在不同p H值条下以聚丙烯酸/聚环氧乙烷(PAA/PEO)的混合水溶液制备了系列的固体薄膜,然后采用多种基于连续相调制多脉冲技术的一维和二维~1H多脉冲去耦(CRAMPS)固体NMR新技术,并结合高分辨~(13)C交叉极化魔角旋转(CPMAS)、~(23)Na多量子(MQ)等多核固体NMR实验,对PAA/PEO聚合物共混物的微观结构和动力学进行了原位和系统的研究。通过不同类型的~1H高分辨CRAMPS实验检测到共混物中包含多种不同类型质子:通过氢键相互作用形成二聚体的COOH基团、自由COOH基团、与水结合的COOH基团和主链基团。随着p H值的升高,除主链质子外,大部分其它区域的信号都明显降低,这是由于PAA与PEO以及水的氢键作用减弱所致。这些CRAMPS NMR技术也被用来阐明不同p H值制备的样品中不同基团的分子运动性。此外,二维~1H-~1H自旋交换NMR实验提供了关于聚合物PAA与PEO大分子链间、以及水与聚合物的相互作用。~1H自旋扩散实验表明,在这些共混物中明显存在相微观相分离的结构,并且测定的分散相区尺寸约为17 nm。~(23)Na MQMAS实验揭示了在共混物中存在两种类型~(23)Na位,一种是自由的钠离子,另一种是与大分子相互作用的Na离子。特别是通过~1H-检测的~(23)Na-~1H CPMAS实验揭示了Na~+离子的位置远离PEO而与PAA临近。上述这些SSNMR实验结果在分子水平上提供了氢键相互作用对PAA/PEO共混物微观结构和动力学影响的详细信息,可以获得不同p H值对PAA与PEO的氢键作用、相容性、微观结构、水-聚合物相互作用和不同组分分子运动性的影响。在上述核磁共振研究的基础上,我们提出了一种新的PAA/PEO共混物的结构模型,该模型首次成功地揭示了不同的p H值对PAA/PEO共混物中微观结构和动力学的影响。本工作清楚地表明,固态核磁共振是在分子水平上研究具有复杂相互作用的多相聚合物材料的有力工具。本文的研究工作对于探索检测聚合物弱相互作用的新方法和发展基于氢键相互作用的聚合物新材料的开发具有重要意义。     

STVPh/PPC共混体系的分子链运动和相容性研究

聚合物共混是制备新材料的有效方法,共混物的相容性是影响材料性能的决定性因素.研究表明,共混物中引入氢键能增加组分聚合物间的相容性.聚碳酸异丙烯[Poly(propylene carbonate),PPC]是一种新材料,它合成经济,且能生物降解,但PPC的低玻璃化转变温度和非晶性使其实际应用受到很大限制.若将PPC与其它聚合物共混制备成高分子共混物,能有效获得新性能.     

天然高分子/聚丁二酸丁二醇酯共混物研究进展

聚丁二酸丁二醇酯(PBS)是一种热塑性脂肪族聚酯,因力学和生物降解性等性能良好而具有广泛应用前景,但仍存在拉伸强度和生物降解速率低,成本高等缺陷,限制了其应用。通过物理改性是提高其性能和应用领域的重要研究方向之一。本文综述了近年天然高分子/PBS共混物制备和性能研究,并对天然高分子/PBS共混物的发展作了总结和展望。     

高分子共混物剪切流动的研究 Ⅱ.动力学及其它研究方法

文章是《高分子共混物剪切流动的研究Ⅰ.研究概况及热力学方法》的续篇,介绍高分子共混物剪切流动的研究进展,涉及动力学、散射光和数值模拟等三种研究方法。     

高分子共混物梯度的相结构形成过程中的界面效应

通过在高分子共混物内部引入不同的第三相界面,系统地研究了退火热处理条件下界面对于共混物梯度相形态形成的影响,对具有一定初始粒径的共混物体系或初始近似为均相的共混体系,在第三相界面的诱导下,均能形成梯度相形态。探讨了诱导界面间距与体系相结构的关系。结果表明,当两个诱导界面间距小于所生成梯度层厚度的两倍时,梯度结构趋于交叠。继续减小透导界面间距,则梯度结构趋于消失,诱导界面间共混物中分散相粒子快速长大,界面的诱导作用遍布整个样片,证实了我们所提出的“高分子共混物中二维条件下界面诱导加速分散相粒子粗化凝聚”的结论。     

高分子共混物剪切流动的研究 Ⅰ.研究概况及热力学方法

剪切流动是高分子共混物流变学的重要内容之一。文章综述了不同高分子共混体系的理论和实验研究,主要包括剪切流动的因素和可能的方程,介绍了一些高分子共混物体系剪切流动的研究概况及热力学研究方法。     

玻璃基板作用下高分子共混物薄膜相形态发展过程

研究了玻璃基板作用下极性高聚物为低组分的共混物薄膜在退火条件下相形态的发展过程 .选用聚苯乙烯 (PS) 聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)与聚苯乙烯 (PS) 聚ε 己内酯 (PCL)两个体系 ,在玻璃基板上Spin Coating成膜后退火 .由于共混物薄膜中极性相对较大的高聚物组分 (PMMA和PCL)相对于极性较小的PS组分对玻璃基板具有更好的润湿性 ,所以在上述的两个共混薄膜体系中其相形态分别显示PMMA和PCL在低组分比例下最终发展成为连续相 .利用扫描电镜以及元素分析很好地验证了以上的结论 ,并且对其机理进行了解释 .此外 ,改变PS的分子量与PCL共混 ,研究了组分粘度对薄膜相形态发展的影响 .结果表明 ,PS组分粘度越大 ,共混物薄膜相结构发展速度越慢     

共连续型高分子共混物性能预测模型的研究进展

共连续结构是不相容高分子共混物体系中的典型相结构。共连续共混物的机械性能、热性能、电性能以及阻隔性能等均由于两相的协同作用而得到显著改善。预测共连续共混物的性能无论是在工业生产还是在学术研究上都具有重要的意义。本文针对共连续共混物目前常用的性能预测模型进行了总结归纳,包括串并联模型、Kerner模型、Davies模型、...     

高分子共混物梯度相结构形成过程中的界面效应

通过在高分子共混物内部引入不同的第三相界面,系统地研究了退火热处理条件下该界面对于共混物梯度相形态形成的影响.对具有一定初始粒径的共混物体系或初始近似为均相的共混体系,在第三相界面的诱导下,均能形成梯度相形态.探讨了诱导界面间距与体系相结构的关系.结果表明,当两个诱导界面间距小于所生成梯度层厚度的两倍时,梯度结构趋于交叠.继续减小诱导界面间距,则梯度结构趋于消失,诱导界面间共混物中分散相粒子快速长大,界面的诱导作用遍布整个样片,证实了我们所提出的“高分子共混物中二维条件下界面诱导加速分散相粒子粗化凝聚”的结论.     

植物多酚在高分子材料中的应用

植物多酚类物质又叫单宁,是一类多羟基酚类化合物,具有良好的生物相容性和可降解性;由于多元酚的结构赋予了一系列独特的性质.植物多酚不但可以与醛类物质发生缩聚反应,还可以通过氢键、疏水键或者共价键与众多高分子化合物接枝、共聚或共混制备出新型的功能高分子材料.基于文献,对植物多酚在高分子材料,比如:聚氨酯、酚醛树脂、聚酯和一些天然高分子中的应用,如:增加高分子材料的抗菌、可降解以及抗氧化性等性能进行了综述.     

结晶性的多孔高分子-金属配合物的最新研究进展——合成、表征和性质

由于高分子具有尺寸长短不一、柔性等特点,很难通过普通方法合成具有结晶性和多孔性的高分子材料。而高分子金属配合物材料不仅继承了高分子材料的传统性质,同时也可以获得配合物的优点,比如高结晶性和多孔性。本文系统总结了合成结晶性的多孔高分子配合物材料的方法,包括光诱导聚合法、配位自主装法、分步合成法以及后修饰法。同时介绍了它们的表征方法以及潜在应用领域,并讨论了该领域研究中存在的各种机遇与挑战。     

结晶性的多孔高分子-金属配合物的最新研究进展——合成、表征和性质

由于高分子具有尺寸长短不一、柔性等特点,很难通过普通方法合成具有结晶性和多孔性的高分子材料。而高分子金属配合物材料不仅继承了高分子材料的传统性质,同时也可以获得配合物的优点,比如高结晶性和多孔性。本文系统总结了合成结晶性的多孔高分子配合物材料的方法,包括光诱导聚合法、配位自主装法、分步合成法以及后修饰法。同时介绍了它们的表征方法以及潜在应用领域,并讨论了该领域研究中存在的各种机遇与挑战。     

共混型高分子梯度材料的研究进展

共混型高分子梯度材料具有综合性能好、制备更简便等优点,近年来备受研究者的关注.本文综述了近十年来共混型高分子梯度材料的研究进展.介绍了在溶液体系、熔融体系、乳液体系中通过共混方法构筑高分子梯度材料的制备方法,如溶解扩散法、电场诱导法、温度梯度法等.对在不同共混体系中预测聚合物组分的分散相或组成形成梯度变化的相关理论进行了评述,分析了影响梯度相结构形成的各种因素,并进一步分析了共混型高分子梯度材料的发展方向和研究重点.     

用高分子冠醚和高分子液晶混合物作毛细管气相色谱固定液的研究

作为毛细管气相色谱固定液,对高分子液晶和高分子冠醚的共混物和含冠醚的高分子液晶单一固定液进行了比较,结果表明它们具有大致相同的保留性能。