聚合物结构对包膜缓释肥缓释性能的影响

研发和使用缓控释肥能有效解决普通肥料利用率低以及由于化肥使用过量而引起的环境问题。聚合物包膜型缓控释肥是缓控释肥中的一种,影响其缓释性能的因素如环境因素、包膜厚度、加工工艺等,前人已研究较多。聚合物结构对于缓释性能的影响也很重要,而这方面研究较少。本文主要讨论了聚合物结晶性、分子亲疏水性、分子链柔顺性、交联等结构因素对缓释性能的影响。深入研究聚合物结构对缓释性能的影响有助于缓控释材料的创新;能为聚合物包膜材料的设计、聚合物缓控释肥的研发及生产提供一定的理论依据。     

溶液沉淀法制备ZnS-氟碳聚合物电纺纤维复合光催化材料

以含有羧基的氟碳聚合物电纺纤维毡为载体,采用均匀沉淀法于常温溶液中在纤维表面制备分布均匀、直径50 nm左右的硫化锌-氟碳聚合物电纺纤维复合光催化材料. 在紫外光照220 min时,对次甲基蓝降解的残留质量分数为0.03%,低于同等条件下的纳米ZnS粉体,重复5次光降解其仍具有较好的稳定性.     

聚合物分散液晶单体4,4′-二[6-(丙烯酰氧基)己氧基]联苯的合成

利用丙烯酰氯代替丙烯酸钾与4,4′-二(6-溴己氧基)联苯反应改进了制备4,4′-二[6-(丙烯酰氧基)己氧基]联苯(BAB6)的合成路线。改进前的反应温度较高,中间产物溶解度小,产物呈淡黄色,收率仅12.4%;改进后在室温反应,中间产物溶解度较高,产物呈白色,收率达到46.8%。采用1HNMR、13CNMR和元素分析对中间体和BAB6结构进行了表征。由改进后合成的单体,制备了具有快速响应的聚合物分散液晶(PDLC)膜,响应时间约2ms。扫描电子显微镜观察的结果表明,PDLC中形成了聚合物网络结构。     

不同有机物模板作用下Bi2S3的制备与表征

以硝酸铋为铋源、硫脲为硫源,分别以小分子有机物-巯基乙酸、柠檬酸及聚合物半导体-羧基化PPV(羧基化的聚对苯乙炔)为模板,利用水热反应法制备了不同形貌的Bi2S3微晶,并对产物用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、紫外-可见-近红外光谱(UV-Vis-Near-IR)等进行表征.结果表明,所制备的Bi2S3微晶为斜方晶系的辉铋矿;在巯基乙酸的作用下,Bi2S3排列成直径约为2～3 μm的花状微晶;在柠檬酸的作用下,Bi2S3晶体呈絮状,结成直径约为2μm左右的绒球;在羧基化PPV的作用下,Bi2S3构成直径约为2μm的绒球.通过由UV-Vis-Near-IR光谱绘制的(αhv)2～hv曲线图计算得到,在不同有机物模板作用下得到的Bi2S3微晶的能带间隙均大于无模板作用得到的Bi2S3,且羧基化PPV的作用效果优于小分子有机物,使能带间隙提高为1.64 eV.     

溶液沉淀法制备ZnS-氟碳聚合物电纺纤维光催化复合材料

利用含有羧基的氟碳聚合物电纺纤维为载体和模板材料,常温溶液条件下利用均匀沉淀法,在纤维表面负载硫化锌纳米粒子。通过控制反应条件,得到氟碳聚合物电纺纤维表面均匀分布、无团聚的直径在十几纳米左右的硫化锌-氟碳聚合物电纺纤维光催化复合材料。光催化复合材料的高比表面积和水中有机物富集能力使其在紫外光辐照条件下对次甲基蓝降解效率明显高于ZnS粉体。重复降解实验显示复合材料具有较好的稳定性和重复光催化能力。     

聚丙烯腈纳米纤维毡上生长ZnSe纳米晶的结构及发光特性

通过静电纺丝制备聚丙烯腈(PAN)纳米纤维毡,采用水热法在二乙烯三胺和去离子水的混合溶剂中于180℃下制备ZnSe/聚丙烯腈纤维纳米毡复合材料。使用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、荧光光谱等分析方法对ZnSe/聚丙烯腈复合材料进行表征。结果表明,ZnSe/聚丙烯腈复合材料的形貌较复杂,既有直径10～100 nm,长度50～500 nm的纳米捧,也存在4～10μm左右的ZnSe微米花。260 nm波长光激发下ZnSe/聚丙烯腈复合材料的发射光谱包括位于351 nm(3.55 eV)的弱近紫外激子峰和位于427 nm(2.91 eV)的宽谱带缺陷发光峰,二者相对于ZnSe晶体的本征发射带468 nm均有明显的蓝移效应。     

羧基氟碳共聚物纤维光催化剂载体的制备与耐光降解

通过溶液聚合法合成了聚(丙烯酸六氟丁酯-co-甲基丙烯酸)(P(HFBA-co-MAA))和聚(甲基丙烯酸十二氟庚酯-co-甲基丙烯酸)(P(DFHMA-co-MAA))羧基氟碳共聚物. 静电纺丝实验结果表明,随着 MAA 用量的减少,两种氟碳共聚物的可纺性逐渐变差,相应的纺丝液的浓度也逐渐降低,所用溶剂的极性和沸点呈现降低的趋势;当配制纺丝液所用低沸点溶剂丁酮用量增大时,所得纤维的直径呈增加趋势;P(DFHMA-co-MAA) 的可纺性优于 P(HFBA-co-MAA). 采用两步法在 P(DFHMA-co-MAA)共聚物纤维表面制备光催化剂 ZnS,XPS 结果表明锌离子先与共聚物纤维表面的羧酸根离子络合,然后络合的锌离子再与硫源 TAA 反应形成 ZnS. MAA 用量高的共聚物纤维表面形成的 ZnS 量与粒子尺寸较大,MAA 用量为 10 wt% 时,共聚物纤维表面形成了纳米级的 ZnS 粒子,通过紫外降解实验和红外分析表明制备的 ZnS/P(DFHMA-co-MAA)纤维复合物具有很好的耐紫外光降解性能.     

水溶性封闭异氰酸酯单体的解封动力学

采用热失重分析(TGA)法研究了水溶性封闭型异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)的热分解过程, 利用傅里叶变换红外光谱法(FTIR)考察了谱图中40 与140 ℃两种温度下的异氰酸酯特征峰. TGA与FTIR的结果表明失重阶段即对应封闭异氰酸酯的解封闭反应. 用Friedman-Reich-Levi (FRL)和Flynn-Wall-Ozawa (FWO)两种动力学模型研究了解封反应的表观活化能E, 所得平均表观活化能分别为125.0和124.5 kJ·mol-1. 采用双等双步法对解封过程进行表观机理函数判断, 结果符合Jander方程, 反应机理为三维扩散, 结合FWO方程确定了反应级数n和指前因子对数lnA的范围.     

两种新型不饱和苯硫酚酯光学树脂单体的合成

以4-氯苯硫酚和4-溴苯硫酚为原料,通过正常滴加酰氯的低温相转移催化法(PTC)以及反向滴加碱溶液PTC法,与丙烯酰氯经酯化反应合成了两种新型的不饱和苯硫酚酯光学树脂单体--丙烯酸-4-氯苯硫酚酯和丙烯酸-4-溴苯硫酚酯,总收率分别为55.0%和78.2%,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, IR和元素分析表征。