高分子材料的生物降解性能表征

生物降解能够使高分子材料回归自然界物质循环,被认为是解决塑料污染的一大重要途径.高分子材料的生物降解性能表征对相关材料开发、改性和产业应用十分重要.本文针对高分子材料的需氧生物降解,从降解产物和降解残留材料两个方面介绍常用表征方法 .降解产物的表征主要从CO2生成量、O2消耗量和小分子产物三方面开展,降解残留材料的表征围绕其组成结构变化和性能变化.介绍了各表征方法的简单原理和典型案例,并对未来发展进行了展望.     

空间结构增强铜基复合材料的摩擦磨损特征

为实现铜基复合材料性能的有效调控，采用激光选区熔化成形制备了单元尺寸分别为5.00、3.75、2.75、1.75和0.75 mm的18Ni300空间结构增强体，然后在挤压铸造条件获得了具有不同增强体分布的18Ni300空间结构增强铜基复合材料. 研究了复合材料的微观组织、硬度、摩擦磨损性能和磨损表面形貌. 结果表明:随着空间结构单元尺寸的减小，复合材料增强体体积分数不断增加，硬度和耐磨性提高. 结构单元尺寸为0.75 mm时，复合材料增强体体积分数为13.35%，硬度达到HBW120，为铜基体硬度的1.71倍；载荷40 N、线速度0.75 m/s、磨损时间25 min 条件下的体积磨损量为35.4 mm3，比铜基体磨损量降低58%. 由于增强体的作用，复合材料的磨损机制由纯铜的黏着磨损转变为磨粒磨损.      

气流作用下同轴带电射流的不稳定性研究

通过对气体驱动同轴电流动聚焦的实验模型进行简化,开展了电场力和惯性力共同作用下同轴带电射流的不稳定性理论研究.在流动为无黏、不可压缩、无旋的假设下,建立了三层流体带电射流物理模型并得到了扰动在时间域内发展演化的解析形式色散关系,利用正则模方法求解色散方程发现了流动的不稳定模态,进而分析了主要控制参数对不稳定模态的影响.结果表明,在参考状态下轴对称模态的最不稳定增长率最大,因此轴对称扰动控制整个流场.外层气流速度越高,气体惯性力越大,射流的界面越容易失稳.内外层液-液同轴射流之间的速度差越大,射流越不稳定.表面张力对射流不稳定性起到促进作用.轴向电场对射流不稳定性具有双重影响:当加载电场强度较小时,射流不稳定性被抑制;当施加电压大于某一临界值时,轴向电场会促进射流失稳.临界电压的大小与界面上自由电荷密度和射流表面扰动发展关系密切.这些结果与已有的实验现象吻合,能够对实验的过程控制提供理论指导.     

4-单取代-1,2,3-三氮唑的合成进展(Ⅱ)—通过去取代基反应

1,2,3-三氮唑衍生物是近些年研究热点化合物之一,随着4-单取代型衍生物在医药、农药、材料等领域的广泛应用,该类化合物的合成及应用近些年引起了广大研究者的关注并获得了可喜进展。本文阐述了4-单取代-1,2,3-三氮唑衍生物的合成发展历史,着重综述了近十年来该类唑衍生物的合成发展情况。内容主要涵盖二取代-1,2,3-三氮唑的去取代基反应,包括脱羧、脱苄基、脱羟(酰氧)基及脱取代乙基等反应。文章还包括一些合成方法及其产物的应用,并对一些重要的反应机理做了分析。文章最后对该类化合物的合成做了总结并展望了未来发展方向。     

界面对聚丙烯/碳酸钙复合材料光氧老化的影响

以聚丙烯(PP)/碳酸钙为研究对象,以复合材料界面为着眼点,探讨了不同的填料粒径和表面组成对复合材料光氧老化的影响,并提出了相关机理.首先,文中认为聚合物/无机填料界面面积与界面化学组成是影响老化速率的关键因素.聚合物与碳酸钙的总界面面积的增大会加速PP的光氧老化,不同偶联剂处理会改变碳酸钙的表面化学特性进而对PP老化产生促进或抑制.在此基础上提出了基于界面的老化反应速率概念及相应模型.其次,在老化领域采用了"界面放大"的实验方案,验证了碳酸钙对PP的老化促进很大程度上来源于碳酸钙表面的化学组成.此外,研究发现采用表面处理剂钛酸酯改性的碳酸钙能大大促进PP的老化,且表现为钛酸酯与碳酸钙的协同效果.     

聚烯烃复合材料的老化行为及机理研究

复合材料的耐久性是一个重要的科学和技术问题,其中牵涉的问题很多还都没有得到充分的研究.首先是聚合物本身的稳定性及其影响因素;然后是无机填料和聚合物的相互作用在复合材料的老化过程中的表现,以及无机填料的表面处理对这种相互作用的影响;此外,还需要考虑光氧化降解在空间分布上的不均匀性.本文从这些方面出发,综述了国内外近年来在...     

苯胺链段为侧基的聚酰胺酸的合成及性质

采用三元共聚法制备了苯胺齐聚物为侧链的接枝型聚酰胺酸.通过红外光谱、核磁共振谱及高效凝胶渗透色谱等技术对聚合物结构进行了表征.该材料亚胺化后具有十分优异的热稳定性.紫外-可见光谱和电化学测试结果表明,该聚合物具有独特的光谱性质和可逆的电化学活性.聚酰胺酸/ITO电致变色电极具有颜色变化明显,响应速度较快,着色效率高等优点,是一种综合性能较好的电致变色聚合物材料.     

Investigation of Hydrolysis in Poly（ethylene terephthalate） by FTIR-ATR

The hydrothermal aging of poly(ethylene terephthalate)(PET) was investigated at 70 95 °C. A new method to investigate the hydrolysis degree of PET by Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR) was proposed. The spectra during the hydrothermal aging were measured using attenuated total reflection accessory(ATR). Peak resolving of carbonyl regions was performed, and the ratio of two groups of bands representing carboxylic acids and esters respectively were calculated to show the hydrolysis degree of ester groups in PET. The acid/ester ratio shows exactly the same trend as the average chain scission number per unit mass at various temperatures and thus can be used as a parameter to characterize the hydrolysis and random chain scission of PET. This method related to the hydrolysis mechanism directly, is simple, fast and convenient compared to the traditional methods such as viscometry, end-group titration and size exclusion chromatography(SEC). It may also be useful in hydrolysis characterization of other polyesters.     

一种尼龙老化评价的新方法

作为一种广泛使用的工程塑料,尼龙的老化备受关注。当作为电力系统芯片的封装材料时,尼龙在自然环境下的老化有可能会导致封装失效,从而影响芯片使用的可靠性,严重时甚至导致芯片的失效,给电力行业带来巨大损失。常规的自然老化和人工加速老化评价周期非常漫长,不同因素对尼龙老化的影响机理十分复杂,且这种影响难以研究,使得评价尼龙的老化稳定性成为一大难题。采用自主开发的原位老化评价系统,对尼龙6（PA6）和尼龙66（PA66）的老化稳定性及湿度对老化的影响进行了研究。该系统可以实现光照/温度/湿度/氧气等环境因素的加载,通过高灵敏度地测定材料在综合环境因素作用下产生的气相降解产物来评价材料的老化稳定性,评价时间缩短到几小时。实验表明,PA6和PA66的气相降解产物以H₂O和CO₂为主,由于H₂O在气相中的浓度不稳定,因此以CO₂的产生量作为老化评价指标。通过对不同自然老化时间PA6和PA66的原位老化评价,并与其ATR-FTIR红外光谱图进行对照,证明了原位老化评价方法能够较好地反映尼龙的老化程度,自然老化时间越长,PA6和PA66的稳定性越低,CO₂的产生量越大。进一步,采用该方法研究了湿度对PA6和PA66老化反应的影响,证明增大湿度对尼龙老化存在促进作用,而且升高温度会进一步促进湿度对老化的促进作用。研究表明,原位老化评价方法是一种快速评价尼龙老化稳定性及环境因素影响的有力手段。