端基对超支化高分子性质影响的研究

对端羟基脂肪族超支化高分子的端基进行了乙酰化和硅烷化改性，研究了不同端基对超支化高分子的玻璃化温度，折光指数增量以及特性粘度的影响。结果表明，端基的极性减小使超支化高分子的玻璃化温度降低，不同端基的超支化高分子的折光指数增量也有很大差异，而强极性的端基使超支化高分子在溶液中易产生团聚作用。由于端基在超支化高分子中所占比重较大，端基是影响超支化高分子性质的重要因素。     

聚苯基硅氧烷与聚甲基苯基硅氧烷改性环氧树脂的合成与性能比较

热熔法制备了一系列聚苯基甲氧基硅氧烷(PPMS)、聚甲基苯基甲氧基硅氧烷(PMPS)改性环氧树脂,通过环氧值、红外光谱(IR)分析表明聚硅氧烷接枝了E-20环氧树脂且环氧基保持不变.探讨了有机硅含量对改性树脂固化体系耐热性能及韧性的影响.实验表明,当E-20环氧树脂与PPMS、PMPS的质量比为7∶3时,改性树脂固化体系的耐热性能明显提高,玻璃化转变温度(Tg)为95.8、88.3℃,分别比改性前提高了9.0℃和1.5℃;质量损失50%时的热分解温度(Td)为476.5、487.8℃,分别比改性前提高了58.3℃和69.5℃.与ED-30固化体系相比,EPMS-30固化物的耐热性能,韧性等力学性能提高的更加明显,并且还具有优良的涂膜性能.     

以四重氢键结合的超支化聚合物及其涂层材料

合成了以Upy(2-ureido-4[1H]-pyrimidone)封端的超支化聚合物并研究其涂层材料性能.首先在哌嗪与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯摩尔比2.25∶1条件下,合成了端仲胺基超支化聚(酯-胺)(HPEA),进而在仲胺基/异氰酸酯基官能团比1∶0.3、1∶0.4和1∶0.5下,通过HPEA与单异氰酸酯基甲基异胞嘧啶反应,合成了一系列带有Upy基元的改性超支化聚合物.由于Upy基元间形成了自识别四重氢键,改性聚合物比HPEA具有更高的玻璃化转变温度和热分解温度,并且改性聚合物涂层具有优良的力学性能,这表明分子间强氢键相互作用可有效改善超支化聚合物的性能.     

氢键作用对端羟基超支化聚酯熔体流变性能的影响

以三羟甲基丙烷(TMP)为核,二羟甲基丙酸(DMPA)为支化单体,通过熔融缩聚法合成了第一至五代端羟基脂肪族超支化聚酯,采用旋转流变仪系统地研究了氢键作用对端羟基超支化聚酯熔体流变性能的影响.结果表明,与高代数超支化聚酯相比,低代数超支化聚酯的线性黏弹区较窄,松弛时间更长.无论是稳态剪切测试还是振荡测试,第一、二代端羟基超支化聚酯熔体均表现出假塑性流体的剪切变稀行为,而第三至五代端羟基超支化聚酯熔体则表现为牛顿流体的流变行为.端羟基超支化聚酯的流变行为均不遵循Cox-Merz方程.温度谱的测定发现,低代数超支化聚酯相对于高代数的结晶度更高.流变测试中所出现的现象都与分子间的氢键作用密切相关.     

咪唑封端聚氨酯予聚体改性环氧树脂E-51/双氰双胺固化体系性能研究

以聚丙二醇PPG10 0 0、甲苯二异氰酸酯 (TDI)、咪唑为原料 ,合成了咪唑封端的聚氨酯予聚体 ,简称扩链脲TIEU .利用DSC、粘弹谱仪、冲击试验机及扫描电镜 (SEM)等手段对TIEU改性的环氧树脂E 5 1/双氰双胺(dicy)固化体系的反应活性、动态力学行为、冲击性能、断裂面形态结构进行了系统研究 .实验结果表明 ,改性后的E 5 1 dicy体系反应活性明显提高 ,固化反应的表观活化能由未改性体系的 131kJ mol降至 75～ 80kJ mol.与咪唑促进体系比较结果显示 ,两种固化反应的促进机制具有一定的差异 .另外与未改性体系相比 ,经过改性的环氧树脂体系冲击强度提高 2～ 3倍 ,而玻璃化温度和模量基本不变 ,冲击断面呈韧性断裂     

带有端烷烃链的超支化聚酯的受限结晶及动态黏弹行为

以三羟甲基丙烷(TMP)为核,二羟甲基丙酸(DMPA)为支化单体,通过熔融缩聚法合成了第3代端羟基脂肪族超支化聚酯,并用十八酸对其进行端基改性,采用广角X射线衍射(WAXD)、示差扫描量热分析(DSC)及红外光谱(FTIR)研究了不同端基改性程度的超支化聚酯的结晶熔融行为及端烷烃链的构象和堆积结构随温度的变化,采用旋转流变仪研究了端烷烃链对脂肪族超支化聚酯熔体动态黏弹行为的影响.结果表明,这类改性超支化聚酯的结晶归因于长链端烷烃的有序排列,改性程度越高,衍射峰强度越大.受限结晶的端烷烃链在升温后并不能完全转变为无序的结构状态,改性超支化聚酯在"熔点"以上仍有部分有序结构存在.超支化聚酯的线性黏弹区随着端基改性程度的增大而逐渐变短,超支化聚酯的弹性逐渐增大,剪切变稀越明显.动态流变测试中所出现的现象与改性超支化聚酯中端烷烃链的受限密切相关.     

环氧树脂水基化化学改性的研究

用对氨基苯甲酸改性环氧树脂 ,使其成为具有亲水性的树脂。测定了改性树脂的溶解性 ,发现改性后树脂在有机溶剂中的溶解性能变差 ,但在碱性溶剂中溶解性增强。对改性树脂进行了红外光谱表征 ,并根据环氧基特征峰的吸收对环氧基转化率进行了定量分析。测定了改性产物的DSC曲线 ,发现随着反应物中对氨基苯甲酸比例的提高 ,改性产物的玻璃化转变温度升高。涂膜的性能测试表明 ,对氨基苯甲酸改性环氧树脂水基涂料的机械力学性能和耐化学试剂性能比溶剂型纯环氧树脂要优越。     

超支化聚(胺酯)的合成及其光固化性能研究

采用甲基丙烯酸酐直接改性和先以丁二酸酐或邻苯二甲酸酐酯化再以甲基丙烯酸缩水甘油酯改性所得到的甲基丙烯酸酯化超支化聚 (胺 酯 )齐聚物在光引发剂存在时紫外光辐照下发生快速聚合反应 ;反应速率和双键转化率随超支化分子的结构不同而变化 ;高度交联的涂膜具有较好的热学性能     

分子动力学模拟预测链中改性溶聚丁苯橡胶结构与性能关系及温度依赖性

通过分子动力学模拟方法,从分子水平上预测了3-巯丙基三乙氧基硅烷和3-巯基-1-丙醇改性的溶聚丁苯橡胶(SSBR)结构与性能关系及温度依赖性。结果表明改性后SSBR的玻璃化温度比未改性的SSBR略有减小,介电常数、溶解度参数、导热系数提高。在所有性能中,氧气渗透率变化最大,3-巯基-1-丙醇改性的SSBR的氧气渗透率比纯的SSBR减少了22%。     

苯并噁嗪改性液体成型环氧树脂的研究

采用具有低固化收缩特性的苯并噁嗪树脂(benzoxazine,BOZ)对液体成型环氧树脂进行改性,以期在不改变液体成型树脂耐热性、工艺性及力学性能的前提下,大幅度降低树脂的固化收缩率.对比研究了不同BOZ含量改性树脂的固化收缩特性、固化反应特性、液体成型工艺性及力学性能.并采用真空辅助树脂浸渗(vacuum assisted resin infusion,VARI)工艺制备了单向碳纤维织物增强复合材料,研究了复合材料的力学性能.结果表明,加入BOZ对液体成型树脂的反应性、工艺性及耐热性影响不大,改性树脂的固化收缩随BOZ含量的提高逐渐减小,其中BOZ质量分数为15 wt%的改性树脂,较未改性树脂的固化收缩减小约80%,拉伸强度提高约19%,冲击强度提高约148%.以此改性树脂作为基体的复合材料相对于未改性树脂复合材料的拉伸强度提高约23%,层间剪切强度提高约9%,具有良好的力学性能和界面结合性能.     

凝胶化反应全过程的激光光散射跟踪研究

在苯乙烯（Ｓｔ） 二乙烯苯（ＤＶＢ）自由基共聚的凝胶化反应过程中定时取样，得到凝胶化点前后及至终点的一系列样品，然后用激光光散射技术，包括研究散射光强及其角度依赖性的静态光散射（ＳＬＳ）和研究散射光频移的动态光散射（ＤＬＳ），表征了这系列样品的重均分子量Ｍｗ、均方旋转半径Ｒｇ、第二维利系数Ａ２及流体力学半径Ｒｈ等静、动态参量及这些参量的变化规律，定量地描述了凝胶化反应全过程     

极低密度聚乙烯与其它聚乙烯的共混

从结构角度，用ＤＳＣ，ＷＡＸＤ，ＳＡＸＳ研究了聚乙烯（ＰＥ）家族中极低密度聚乙烯（ＶＬＤＰＥ）与其它ＰＥ的互容性．ＨＤＰＥ／ＶＬＤＰＥ是共晶互容的，以其大量无规部分“溶解”了ＨＤＰＥ的结晶缺陷部分，提高了ＨＤＰＥ的Ｔｃ，Ｔｍ，Ｘｃ，结晶峰半高宽变窄，晶胞参数随组成而有最低值．ＶＬＤＰＥ与ＬＬＤＰＥ结构极为相似，ＤＳＣ及ＷＡＸＤ证明其共混物是共晶相容体系．ＬＤＰＥ／ＶＬＤＰＥ的结晶度符合按组成的计算值，但晶胞参数ａ，ｂ以及晶粒尺寸增大，ＤＳＣ上有分别相应于两组份的两个Ｔｍ；ＶＬＤＰＥ的Ｔｃ，Ｔｍ峰高之和高于按组份的计算值，ＬＤＰＥ的Ｔｍ，Ｔｃ则低于计算值．认为是正如ＬＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ，ＬＤＰＥ向充满整个体积的ＶＬＤＰＥ中不断填入，以ＶＬＤＰＥ为晶核而结晶，形成相分离的不相容体系．     

单体极性对甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸钠无皂乳液共聚合的影响

研究了少量甲基丙烯酸钠（ＮａＭＡ）存在下单体极性对甲基丙烯酸甲酯（ＭＭＡ）／丙烯酸丁酯（ＢＡ）无皂乳液共聚合的影响．单体极性降低，使粒径减小、聚合速率提高、乳液表面张力和粘度降低、粒子表面电荷密度增大、聚合物分子量提高．ＭＭＡ／ＮａＭＡ无皂乳液聚合物只呈现一个玻璃化温度Ｔｇ，ＢＡ／ＮａＭＡ无皂乳液聚合物呈现两个Ｔｇ，ＭＭＡ／ＢＡ比为２∶１～１∶２的ＭＭＡ／ＢＡ／ＮａＭＡ无皂乳液聚合物呈现四个Ｔｇ，这是由于粒子外面相对富含ＯＳＯ－３和ＣＯＯ－基聚合物的亚层溶解了较多的水，使ＢＡ向粒子中心扩散，ＭＭＡ向外扩散，造成组成差异和相分离而引起的．     

取向对物理老化的聚对苯二甲酸乙二酯纤维溶剂诱导结晶速率的影响

通过密度法、ＤＳＣ、力学性能测试等方法研究了物理老化对聚对苯二甲酸乙二酯（ＰＥＴ）纤维溶剂诱导结晶速率及结构的影响，并进一步探讨了取向程度对ＰＥＴ纤维物理老化过程的影响．发现在一定老化温度下，ＰＥＴ纤维的溶剂诱导结晶（ＳＩＮＣ）速率随老化时间的延长呈现先降低后升高的趋势；取向程度高的样品则经较短的老化时间即可出现这种情况．对上述现象用凝聚缠结的观点加以解释．     

分子链大尺度高度取向小尺度接近无规取向态的无规聚苯乙烯

在Ｔｇ以上３０℃对无规聚苯乙烯（ａ ＰＳ）薄膜进行了热拉伸，然后用各种实验方法测定的结果表明，该试样在红外二向色性，光学双折射及广角Ｘ 光衍射（ＷＡＸＤ）方面表现出各向同性；但是在热膨胀、溶剂溶胀以及应力 应变行为方面表现出显著的各向异性．以上结果表明，该试样小区域基本上无取向，而各向异性的性质是和试样中存在的大区域取向相联系的．     

引入离子基团改善聚苯乙烯和热致液晶聚合物的相容性 Ⅰ热性能和形态

ＤＳＣ和ＳＥＭ研究结果表明聚苯乙烯（ＰＳ）与一种热致液晶聚合物（ＬＣＰ）（ＰＨＢ／ＰＥＴ（６０／４０）共聚酯）完全不相容．共混体系具有与组分无关的Ｔｇ，并且表现出明显的两相结构．将ＰＳ进行化学改性（引入磺酸基团）制备成磺化聚苯乙烯（ＳＰＳ），随中和盐离子的变化有：酸式、Ｌｉ、Ｎａ、Ｚｎ和Ｍｎ盐五种形式．用ＤＳＣ和ＳＥＭ对ＬＣＰ与ＳＰＳ共混物的热性能和形态进行了分析和表征．共混体系有一个与组成相关，且明显低于纯ＳＰＳ的Ｔｇ．这表明了ＰＳ与ＬＣＰ的相容性因为磺酸基团的引入而得到了改善．同时用Ｆｏｘ方程计算了ＬＣＰ的Ｔｇ．当ＳＰＳ含量较低时（不大于５０％）在各个共混体系中，所估算的ＬＣＰ的Ｔｇ相互吻合．表明共混体系满足Ｆｏｘ方程的前提条件，即ＬＣＰ与ＳＰＳ形成相容体系．当ＳＰＳ含量较低时（２５％），ＬＣＰ／ＳＰＳ的共混物为较均一体系，断面光滑；而ＳＰＳ含量较高时，在脆断面可以观察到纳米级的颗粒．电子能谱分析证明了这些颗粒是ＳＰＳ负离子的聚集体．     

A novel procedure able to predict the rheological behavior of trifunctional epoxy resin/hyperbranched aliphatic polyester mixtures

A hyperbranched polymer (HBP), based on a highly branched polyester, was added to a trifunctional triglycidyl-p-aminophenol (TGAP) epoxy resin as a possible route to increase the toughness of the resin. Different amounts of the HBP, up to 26.5% wt. of resin, were dispersed in the TGAP resin. The rheological behavior of the formulations produced was studied as function of the shear rate and the filler content using a cone and plate rheometer. The rheological behavior of the TGAP resin, initially Newtonian, was modified displaying a pseudo-plastic trend when the hyperbranched polymer was added. An increase in the viscosity of the resin was observed with increasing volume fraction of the filler. The Cross equation was used to predict the viscosity of each formulation as a function of the shear rate. A novel procedure was developed to predict the viscosity of each mixture as a function of the filler volume fraction. This could be employed to provide quantitative information on the filler volume fraction in epoxy/HBP systems, necessary to achieve the characteristic viscosity values corresponding to the typical shear rates for a specific processing technology.     

吸水膨胀弹性体在不同介质中的溶胀行为

研究了由共硫化法制得的三种吸水膨胀弹性体（ＷＳＥ）在不同介质中的溶胀行为，得出了溶胀速率方程和动力学参数，确定了不同介质对平衡溶胀度（Ｑｅ）的影响规律．     

近晶C(Sc)相串型液晶高分子的合成与表征

以２，５ 二（对烷氧基苯甲酰氧基） 对苯二酚和不同结构的脂族二酰氯为单体，采用低温溶液缩聚的方法，合成了一系列新的液晶基元垂直于分子主链的Ｓｃ相串型液晶高分子．单体的结构通过元素分析、ＩＲ、１Ｈ ＮＭＲ和ＭＳ等方法确证．聚合物通过ＧＰＣ、ＤＳＣ、ＴＧ、ＷＡＸＤ和偏光显微镜等方法测试表征．研究发现，所有的聚合物加热至各自的熔点以上都能形成液晶态，在液晶态可以观察到纹影或焦锥织构．通过变温Ｘ 射线衍射证明它们为Ｓｃ相．所有聚合物的熔点（Ｔｍ）和液晶态的清亮点（Ｔ１）随分子中末端烷氧基增大和柔性间隔段长度增加逐渐降低，液晶态温度范围变窄．     

甲基丙烯酸甲酯 - 甲基丙烯酸共聚物/梯形聚苯基硅倍半氧烷原位共混体系的性能研究

甲基丙烯酸甲酯 甲基丙烯酸共聚物（Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ））与低分子量或高分子量梯形聚苯基硅倍半氧烷（ＰＰＳＱ）的共混物经原位聚合法制成．用光学透明法、荧光光谱、ＤＳＣ等技术研究了该共混体系的相容性及组分间的相互作用及结构转变．结果表明，当ＰＰＳＱ含量较小时，由于ＰＰＳＱ与Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ）间存在着较强的氢键作用，该共混体系在一定配比下相容，且低分子量ＰＰＳＱ与Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ）间的相容性较好．当ＰＰＳＱ的含量≤１％时，ＰＰＳＱ的加入对该共混物的Ｔｇ影响不大，但其Ｔｆ随ＰＰＳＱ含量增加而增大．此外，还测试了Ｐ（ＭＭＡ ＭＡＡ）／ＰＰＳＱ原位共混物的硬度及冲击强度．