高β相聚偏氟乙烯基复合体系的制备及压电性能

为了提高聚偏氟乙烯(PVDF)的压电性能,需要寻找有效的途径来提高PVDF的电活性相(β相)含量。 通过水热法成功合成了Ag、ZnO以及二者复合(Ag-ZnO)的3种类型纳米粒子,并与PVDF共混形成PVDF复合薄膜。 通过表征PVDF复合材料的形貌,结晶性能和压电性能,可以发现Ag-ZnO复合纳米粒子的协同作用可以有效提高PVDF的结晶性能和压电性能。 此外,通过单轴拉伸可以使得所有PVDF膜的β相含量得到进一步提高,其中拉伸后的PVDF/Ag-ZnO纳米颗粒(P-C)的β相物质的量分数最高,达到70.0％,最佳的压电系数(d₃₃)达到了31.0 pC/N。     

水发泡淀粉挤出泡沫的结构与性能

以水为发泡剂,普通玉米淀粉为原料,采用双螺杆挤出机制备淀粉泡沫材料,研究了发泡剂用量及聚乙烯醇的加入量对泡沫材料结构与性能的影响。 用扫描电子显微镜观察了泡沫材料截面的形态,用万能材料试验机测试了泡沫材料的力学性能。 结果表明,水的质量分数为8%时淀粉泡沫径向膨胀率和发泡倍率最高,分别为22倍和17.6倍,压缩模量最高（4.07 MPa）。 加入质量分数10%的聚乙烯醇(PVA)使淀粉泡沫的孔径变大至1.29 mm,壁厚增加至82.43 μm,同时压缩模量增加至9.70 MPa。     

新型热塑性淀粉的制备和性能

以二甲基亚砜(DMSO)为增塑剂, 通过熔融共混法制备了一种新型热塑性淀粉(TPS), 研究不同增塑剂含量对材料结构和性能的影响, 并与甘油及甘油/水复合增塑淀粉体系进行了比较. FTIR结果显示, DMSO能够与淀粉产生强烈而稳定的氢键相互作用. WAXD和SEM的研究结果表明, DMSO的加入破坏了淀粉的有序结构, 实现了淀粉的塑化, 形成均一的非晶连续相. 同甘油及甘油/水增塑体系相比, DMSO与淀粉的羟基形成更为稳定的氢键, 能够有效抑制淀粉的重结晶. 动态力学和拉伸力学性能测试结果表明, 经过DMSO的增塑, 有效降低了淀粉的玻璃化转变温度, 改善了材料的韧性, 增塑效率要好于甘油及甘油/水复合增塑体系.     

功能高分子湿敏材料的研究

用无素分析方法和红外光谱表征季铵盐型功能高分子湿敏材料。用该材料制成的湿敏元件具有优良的湿敏特性，响应时间＜１０ｓ，恢复时间＜１５ｓ，但是耐水性不良。     

过氧化物引发交联聚ε-己内酯的研究

以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,对聚ε-己内酯(PCL)进行交联,研究了过氧化物含量,交联温度和交联时间对交联反应的影响,较高的交联温度可以提高BPO引发交联反应的速率.采用DSC、WAXD和DMA等方法对交联后聚ε-己内酯的结晶行为、玻璃化转变、力学性能及其生物降解特性进行了研究.结果表明,交联PCL的结晶度下降,熔点降低,玻璃化转变温度降低,但结晶温度有所提高.交联PCL的断裂伸长率和杨氏模量均下降.但是仍具有完全的生物降解能力.     

红外光谱法研究交联淀粉的退化行为

用红外光谱研究了交联淀粉的退化过程, 结果表明, 交联淀粉具有与原淀粉大分子类似的退化过程, 即淀粉大分子临近的链段间形成双螺旋局部有序化结构, 再进一步规则地排列成结晶有序的结构. 由于交联键的限制, 交联淀粉的有序化过程相对较慢、 程度较低, 而且当交联度过高时无法形成结晶结构.     

淀粉和生物降解大分子间的半互穿聚合物网络的耐水性研究

以淀粉和可生物降解的PCL或PHBV等疏水性脂肪族聚酯为原料, 制备了淀粉基的Semi-IPN材料. 加入PCL或PHBV等疏水性大分子的使淀粉基Semi-IPN材料的耐水性能相对于原淀粉有很大的改善, 通过热处理和溶剂化作用能使Semi-IPN的耐水性进一步提高.