聚硅氧烷皮肤组织黏接材料的设计合成与性能表征

设计开发了以聚硅氧烷材料为基础的皮肤组织黏接剂, 其主要由硅氧烷预聚体、 含氢硅油交联剂和卡斯特催化剂等多组分构成. 在卡斯特催化剂作用下, 预聚体和交联剂室温下在皮肤表面原位快速固化, 其中聚硅氧烷预聚体的苯甲醛侧基与皮肤组织中广泛存在的胺基通过醛胺缩合反应实现共价黏接. 本文系统研究了聚硅氧烷预聚体的聚合度、 侧基含量及交联剂的用量等参数对该黏接剂性能的影响, 得到了最大剪切黏接强度为77.6 KPa、 室温条件下100 s内即可形成稳定黏接的组织黏接材料. 该材料还具有良好的力学相容性、 生物安全性和结构稳定性, 可满足皮肤黏接剂的基本要求, 具有较好的应用前景.     

蓖麻油基巯烯基紫外光固化胶粘剂的研制与性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、蓖麻油(CO)、丙烯酸羟丙酯(HPA)为原料,采用熔融缩聚法合成出端丙烯酸酯基预聚体;同时以CO和3-巯基丙酸(3-MPA)为原料采用酯化反应合成出端巯基光引发单体。将端不饱和双键聚氨酯丙烯酸酯预聚体与所制备巯基丙酸酯按一定比例复合,加入光引发剂,在紫外光照射下,预聚体中双键与光引发单体中巯基发生巯基-烯点击反应,制得聚氨酯丙烯酸酯固化膜。采用核磁共振氢谱(1 HNMR)、红外光谱(FT-IR)、热重分析(TG)和光量热系统(Photo-DSC)等手段对合成预聚体、巯基丙酸酯及固化膜结构和性能进行了分析表征。结果表明:在紫外光辐照下,预聚体中不饱和双键与巯基化合物中巯基间发生了自由基加成反应,固化时间在60s以内,且所制备UV固化膜具有良好的机械性能和热稳定性。     

水性丙烯酸酯聚氨酯涂料的研究

合成了含羟基的丙烯酸酯树脂,并与甲苯二异氰酸酯反应制备预聚体Ⅰ,Ⅰ与扩链剂二羟甲基丙酸反应得到含羧基的预聚体Ⅱ,最后用1,4-丁二醇交联,制得水性丙烯酸酯聚氨酯涂料,讨论了合成过程中影响乳液稳定性和涂膜性能的因素。测试结果表明：涂膜的强度、光泽、硬度等性能均优于传统的同类树脂。     

有机硅氧烷预聚体的合成及其在化学固沙中的应用

以甲基三乙氧基硅烷为反应物,在盐酸催化下水解缩合,合成无色透明粘稠的液体有机硅氧烷预聚体,IR和1H NMR表征证实其为目的产物;当有机硅氧烷预聚体与工业乙醇的体积比为1∶1,以质量分数0.60%的NaOH-CH3OH溶液为固化剂,加入该溶液0.05 mL,在30 ℃,预聚体交联固化时间为9 min;在50 ℃,预聚体交联固化时间为4 min;首次将有机硅氧烷预聚体,或它与聚乙烯醇（PVA20-88）的混合物用作化学固沙剂,形成的固结层具有较好的耐水性和较高的抗剪强度;当PVA20-88与有机硅氧烷预聚体的质量比为1∶4时,粘聚力达到483.7 kPa,内摩擦角为68.39°,在160 h的紫外光照射下,具有很好的耐老化性。     

光敏树脂合成及3D打印的综合实验教学设计与实践

针对综合实验的特点,结合创新性、趣味性等特性,设计了光敏树脂合成及3D打印综合实验。实验用1,6-己二异氰酸酯(HDI)三聚体和丙烯酸羟乙酯反应,以丙烯酰吗啉(ACMO)为活性溶剂,合成可紫外光固化的预聚体树脂。通过对预聚体树脂的—NCO测定、红外光谱、核磁共振,分析了HDI三聚体和丙烯酸羟乙酯的反应程度,表征预聚体树脂的结构及评价光固化性能,并与其他光固化单体和光引发剂配合制备黏度适宜的光敏树脂。用405 nm波长的桌面级3D打印机打印出测试样条和展示样品,通过对样条性能测试,表明该光敏树脂打印的样条具有较好的力学性能。本实验开设在本科四年级的综合教学实验中,其可以使本科生学到光固化树脂的制备方法,了解化学材料与数字模型及3D打印技术的结合,体会聚合物结构与性能的关系,增强本科生对数据的分析处理能力以及拓展本科生对其他学科的知识水平。     

温度对丁腈羟聚氨酯固化反应及性能的影响

端羟基液体丁二烯-丙烯腈共聚物(简称丁腈羟,以HTBN表示)通常用甲苯二异氰酸酯作固化剂,N,N′-二羟丙基苯胺为链延伸剂经二步法固化成丁腈羟聚氨酯弹性体。本文报导丁腈羟-甲苯二异氰酸酯预聚体和N,N′-二羟丙基苯胺体系中同化温度对同化反应及固化弹性体性能的影响规律。     

新型乙炔封端聚酰亚胺的制备及性能

用双酚A型二醚二酐(BPADA)和3-乙炔基苯胺(m-APA)进行缩聚反应合成了乙炔基封端的聚酰亚胺预聚体, 并对预聚体的熔体黏度、稳定性和热性能等进行研究. 结果表明, 此类预聚体具有较宽的加工窗口和较低的加工温度, 适合模压成型工艺制备树脂基复合材料. 预聚体经250 ℃固化后显示了优异的热性能, 动态力学分析显示其玻璃化转变温度为363 ℃, 在氮气和空气气氛下5%热失重温度分别为490和492 ℃.     

化学抑尘剂的研究进展

总结了近八年来国内外化学抑尘领域的研究进展,阐述了近年来化学抑尘剂的主要研究方向及类型,分析了各种新型抑尘剂的特点、抑尘机理、效果及存在的主要问题,以期为今后更好开发和使用抑尘剂从而解决开放性尘源扬尘污染问题创造条件。     

热塑性淀粉材料的表面疏水化反应

用反应性试剂 (TDI/蓖麻油预聚体 )对热塑性淀粉材料 (TPS)表面进行了疏水化处理。研究了预聚体与 TPS表面的反应性、涂层的疏水性能以及涂层的形貌。红外光谱 (IR)分析结果表明 ,预聚体与 TPS之间发生了反应 ,为反应性涂层 ;样品表面的接触角变化速率由原来的 3 .90°/ min变为 0 .3～ 0 .4°/ min,表明 TDI/蓖麻油体系涂层样品表面的疏水性能与 TPS相比有了很大的改善。涂层液的粘度及 n(— NCO) / n(— OH)比例对材料厚度等性能有很大的影响 ,n(—NCO) / n(— OH)为 2时 ,涂层表面光滑透明 ,韧性好 ,具有良好的综合性能 ;n(— NCO) / n(— OH)大于 2时 ,涂层表面粗糙且脆。涂层厚度可以通过改变涂层预聚体的粘度来进行调节。     

利用软模板和紫外光固化技术制备超疏水表面

研究了一种制备超疏水表面的新方法.该方法以复制了荷叶表面结构的聚二甲基硅氧烷(PDMS)弹性体为软模板.利用可紫外光交联预聚物在模板压印条件下固化成型,得到了具有微乳突结构的仿荷叶表面.制备的仿荷叶表面表现出了超疏水性能.通过对紫外光固化体系中的单体含量、交联剂含量、引发剂含量、以及紫外曝光时间等因素的研究,得到了使仿荷叶表面的疏水性优化的条件.