氯化镁增塑改性聚乙烯醇

以氯化镁为增塑剂, 采用流延法制备了增塑改性聚乙烯醇(PVA). 研究了氯化镁与PVA的相互作用以及氯化镁增塑改性PVA的结晶性能、 热性能和机械性能. 研究结果表明, 氯化镁能与PVA大分子发生较强的相互作用, 从而破坏PVA分子链内和链间的氢键, 降低PVA的结晶度. 氯化镁对PVA的热性能影响显著, PVA在加入氯化镁后的热分解过程由纯PVA的两段失重过程转变成三段失重过程. 氯化镁可有效增塑PVA, 其玻璃化转变温度降低, 拉伸强度下降, 断裂伸长率上升, 储能模量下降.     

聚乙烯醇/明胶/纳米羟基磷灰石复合材料热塑加工性能研究

结合固相剪切碾磨技术(S3M),以胶原纤维(Col)在熔融挤出过程中原位降解成明胶(Gel),通过Gel与聚乙烯醇(PVA)分子间形成氢键复合增塑PVA,改善聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石(PVA/n-HA)复合材料的热塑加工性能.采用扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、示差扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)、X射线衍射仪(XRD)和高压毛细管流变仪等研究了复合材料的结构与热塑加工性能.结果表明,通过S3M技术实现了n-HA在PVA基体中的均匀分散;FTIR表明Gel与PVA间形成了氢键作用和部分接枝反应;Gel和PVA分子间的氢键作用使PVA/Gel/n-HA复合材料的初始分解温度提高到287.6℃,改善了PVA的热稳定性,PVA的结晶度由纯PVA的58.2%降低到复合材料中的24.5%,使其熔点降低至130.5℃,拓宽了PVA/n-HA复合材料的加工范围,获得超过140 K的热塑加工窗口.Gel有效降低了PVA/nHA复合材料表观黏度,改善了PVA/n-HA复合材料的热塑加工性能.     

聚乙烯醇的热降解及热塑加工改性研究进展

聚乙烯醇(PVA)是一种含有大量羟基的水溶性高分子材料,由于其优良的成膜性、水溶性、气体阻隔性、机械性能和生物降解性,已被广泛应用于纤维,薄膜,粘结剂等领域。但PVA的熔融温度和分解温度接近,使得熔融的同时发生分解反应,难于热塑加工。因此对PVA进行改性以提高热塑加工性能成为该材料研究的重要方向之一。常用的改性方法包括化学改性,物理改性和与其它高分子材料复合改性。本文综述了近年来在PVA的热降解行为以及实现PVA热塑加工的改性技术方面的研究进展。     

尿素/乙醇胺复配增塑聚乙烯醇性能的研究

采用尿素/乙醇胺为复合增塑剂,利用流延法制备了增塑改性的PVA膜.通过FTIR法研究了尿素/乙醇胺复合体系与PVA的相互作用,采用XRD、DSC考察了增塑改性PVA膜的结晶性能和热性能.研究结果表明,乙醇胺作为尿素的良溶剂,能有效抑制尿素从PVA基体中析出.由尿素、乙醇胺组成的复合增塑剂能破坏PVA分子中的氢键作用、降低PVA的结晶度和熔点,对PVA的增塑作用显著.增塑改性后的PVA膜在水中的溶胀率(DS)下降,溶失率(S)增加.力学性能测试表明增塑改性后的PVA膜拉伸强度(TS)降低,断裂伸长率(E%)提高.含30phr尿素/乙醇胺的PVA膜的拉伸强度、断裂伸长率分别为23.89MPa和542.88%.     

用于燃料电池的聚乙烯醇/纤维素/聚乙二醇碱性阴离子交换复合膜的制备及性能

通过对聚乙烯醇(PVA)/季铵化羟乙基乙氧基纤维素(QHECE)共混膜进行聚乙二醇(PEG)聚塑化改性, 采用物理-化学交联联用法制备了PVA/QHECE/PEG碱性阴离子交换复合膜. 通过交流(AC)阻抗、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 扫描电子显微镜(SEM)、 热重分析(TGA)、 气相色谱(GC)和拉伸实验等手段考察了不同PEG添加量对膜的离子电导率、 分子结构、 微观形貌、 热稳定性、 力学强度、 甲醇渗透率和耐碱稳定性等性能. 结果表明, PEG的加入(除最小比例外)提高了膜的离子电导率和力学强度并使其柔韧性增大. 同时, 膜的热稳定性比未添加PEG时提高了40℃. 将PVA/QHECE/PEG膜在80℃, 6 mol/L KOH浓碱溶液中浸渍处理264 h, 膜的电导率从1.06×10^-3 S/cm提高到3.88×10^-3 S/cm, 而膜的外观和力学强度及含水率未发生明显变化, 表明该膜具有很好的耐碱化学稳定性. 此外, 以3 mol/L甲醇溶液为测试目标, 膜的甲醇渗透率<10^-7 cm²/s, 仅为商业用Nafion^®膜的1/20~1/40.     

纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇/明胶复合材料的结构和力学性能

采用机械共混法、原位化学合成法、原位水热法制备了一系列纳米羟基磷灰石/聚乙烯醇/明胶(n-HA/PVA/GEL)复合材料;利用X射线衍射仪、透射电镜及傅立叶变换红外光谱仪等分析了复合材料的结构;利用材料试验机测定了复合材料的力学性能.结果表明,利用原位水热法可使n-HA有效地在PVA高分子中均匀分散,并提高n-HA颗粒...     

醋酸纤维素加工用环保型增塑剂研究进展

醋酸纤维素(CA)是能进行热塑性加工的一种重要纤维素衍生物.增塑剂能与CA分子链形成稳定的氢键,减少CA分子链间和分子内的相互作用,在CA的熔融加工中起着重要的作用.近年来,天然、无毒无味、低溶出、低迁移的环保型增塑剂在塑料加工中受到了越来越多的关注.本文综述了天然增塑剂、离子液体增塑剂、柠檬酸酯增塑剂、聚乙二醇增塑剂...     

淀粉添加量和增塑剂对聚乙烯醇/淀粉复合材料结构与性能影响

近些年来,由于不可再生资源的消耗问题以及塑料垃圾等造成的白色污染等环境问题,人们对绿色环保产品的需求日益增长,高性能生物降解材料的开发受到越来越多的关注。采用醇解度适中的1788型聚乙烯醇(PVA1788)和玉米淀粉为原料,添加少量甘油与氯化钙,通过溶液流延法制得了聚乙烯醇/淀粉(PVA/ST)复合材料。研究了淀粉添加量以及增塑剂配比对PVA/ST复合材料结构与性能的影响。结果表明：淀粉的加入会导致PVA的结晶度明显下降,黏度提高,同时因为淀粉的高脆性,导致复合材料模量明显提高,力学性能明显下降;而加入的甘油和氯化钙作为增塑剂,能够减弱PVA和ST的分子间作用力,降低结晶度,提高材料的柔韧性。当加入甘油与氯化钙的比例均为PVA和ST总含量的10%时,复合材料的力学性能最优,拉伸强度约为16 MPa,断裂伸长率约为410%。     

接枝共聚法制备聚乙二醇(PEG)/聚乙烯醇(PVA)高分子固-固相变材料性能研究

用接枝共聚法将具有相变特征的聚乙二醇(PEG)接枝到具有较高熔点的聚乙烯醇(PVA)主链上,得到了系列性能稳定的PEG/PVA高分子固-固相转变材料,用DSC,WAXD和POM对其相变行为及形态结构进行了研究.结果表明,该材料呈现出可逆的固-固相转变特性;其结晶峰值温度和相变焓比纯PEG低,接枝率对相变温度和归一化相变焓影响不大;接枝率只影响结晶与熔融行为,不影响结晶结构.     

聚乙烯醇膜耐水改性的研究进展

聚乙烯醇(PVA)作为一种广泛应用的水溶性高分子聚合物,具有较好的气体阻隔性、热稳定性、生物相容性,故以此基料的改性膜材料成为重要的研究方向。但是由于聚乙烯醇结构中含有大量的亲水性基团(—OH),导致成膜的耐水性差,这很大程度上限制了它的推广和应用。本文总结了国内外对聚乙烯醇膜耐水改性的方法,如酯化交联、羟醛缩合、复配增塑、纳米补强和共混杂化等,有利于进一步推进聚乙烯醇耐水改性的研究,为设计和制备高性能的聚乙烯醇膜提供一定的参考,并进一步拓展聚乙烯醇的应用范围。     

六水合硝酸镁增塑改性淀粉-聚乙烯醇复合膜的合成与性能

以六水合硝酸镁[Mg(NO₃)₂·6H₂O]为增塑剂, 采用流延法制备了增塑改性的淀粉-聚乙烯醇(PVA)复合膜, 并研究了改性后淀粉-PVA复合膜的性能. 研究结果表明, Mg(NO₃)₂·6H₂O与淀粉和PVA发生一定的相互作用, 破坏了淀粉和PVA中的结晶结构. 因此, Mg(NO₃)₂·6H₂O的加入可提高淀粉与PVA间的相容性, 改变了淀粉-PVA复合膜的力学性能, 使其拉伸强度下降, 断裂伸长率提高.     

卡尔费休容量法在六水氯化镁热解过程中氧化镁及水分测定的应用

针对六水氯化镁热解过程中MgO存在下的H2O的检测问题,对体系的取样过程及分析方法进行了改进.通过乙醇液封的方法,有效避免了无水氯化镁的吸水性问题.在卡尔费休滴定仪进样口引入保护气装置,可以减小空气中水分对滴定过程的干扰.氧化物与卡尔费休试剂的反应常被视为滴定水的干扰反应.实验表明:该反应可用于定量检测MgO.在滴定M...     

聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙二醇醚插层嵌段共聚物的结晶性能

合成了不同用量、不同分子量的聚乙二醇醚(PEG)或聚丁二醇醚(PTMC)与聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/蒙脱土(MMT)的嵌段共聚物。研究了MMT在共聚物中的分散状态及PEG或PTMG对PET/MMT插层聚合物结晶性能的影响。结果表明,MMT在共聚物中以纳米尺寸分散;加入PEG或PTMG增强了聚酯链段的柔顺性,使共聚物熔体降温过程的结晶温度提高,冷结晶温度降低,即插层嵌段共聚物的结晶速率提高;在合成的共聚物中,分子量为2000,用量为DMT的6%的PEG对插层共聚物结晶速率的促进作用最大     

Preparation and pervaporation performance of surface crosslinked PVA/PES composite membrane

This study describes the facile preparation of poly(vinyl alcohol) (PVA)/polyethersulfone (PES) composite membranes by interfacial reaction technique, aiming at acquiring the improved structural and operational stability of the resulting membranes. The effect of interfacial crosslinking agent and hydrophilicity of support layer on the interfacial adhesive strength and pervaporation performance of composite membranes were investigated. The optimal recipe for PVA/PES composite membrane preparation was as follows: PES support layer was treated with 0.1 wt.% borax aqueous solution, fully dried and then immersed into 2 wt.% PVA aqueous solution. The resulting PVA active layer was 1–1.5 μm thick after twice dip-coating. The as-prepared PVA/PES composite membrane exhibited high separation factor of over 438, high permeation flux of 427 g m⁻² h⁻¹ for 80 wt.% EG in the feed at 70 °C and desirable structural stability. It could be derived that adoption of interfacial reaction would be an effective method for preparing the composite membranes suitable for large-scale dehydration of ethylene glycol/water mixture.     

A simple and green route to transparent boron nitride/PVA nanocomposites with significantly improved mechanical and thermal properties

A simple and green method is developed to prepare hexagonal boron nitride(h-BN)/poly(vinyl alcohol) (PVA) nanocomposites by using water as a common solvent of h-BN nanosheets and PVA.The obtained h-BN/PVA nanocomposites are highly transparent,and have significantly improved mechanical and thermal properties.They may outperform nano-clay and nano-alumina/PVA nanocomposites as flexible optoelectronic devices,optical windows and heat-releasing materials operated in oxidative or corrosive environment.     

PEG-grafted PVA Membrane and Its Blood Compatibility

Preparation and blood compatibility of different shape polyvinyl alcohol(PVA) membrane were investigated. Firstly, the tabular and tubular[polytetrafluoroethylene(PTFE) capillary as supporter] PVA membranes were prepared; then, methoxy polyethylene glycol(mPEG) was grafted onto the surface of the PVA membranes. The effects of the shape, structure and properties of the membrane surface on blood compatibility were studied in detail. The experiment results show that mPEG modified PVA membranes, especially mPEG modified tubular membrane, could availably repel the adhesion of the platelets. In addition, the anticoagulant mechanism of mPEG with a steric repulsion effectiveness was confirmed further via different grafting methods.     

SiO2/聚乙二醇非牛顿流体流变性能研究

利用应力控制流变仪考察了SiO₂/聚乙二醇分散体系稳态和动态的流变性能. 实验结果表明, 该体系具有剪切变稀和可逆的剪切增稠现象. 稳态应力实验中, 当应力较小时, 体系具有剪切变稀现象, 而在剪切应力(σ)大于临界剪切应力(σ_c^s, σ_c^s=9.99 Pa)后, 体系粘度急剧增大. 在动态实验中, 剪切应力小于临界剪切应力(σ_c^o, σ_c^o=15.85 Pa)时, 储能模量G′减小, 耗能模量G″与复合粘度η*基本不变, 但σ＞15.85 Pa后, G′、G″及η*同步增大, 且在所研究的应力范围内, G″均大于G′. 同时还考察了测试频率、分散相含量以及分散介质平均分子量的差别对流变性的影响. σ_c^o随测试频率的增大而变大; SiO₂质量分数越大, σ_c^o基本不变, 但增稠现象变得更明显; 与平均分子量小的PEG200体系相比, 平均分子量大的PEG400体系, σ_c^o并未发生改变, 但在增稠之前体系的粘度较低, 增稠之后体系粘度增大的幅度较大.     

聚丙烯腈的水解及水解产物与聚乙烯醇分子间氢键复合的研究

采用碱法水解聚丙烯腈，研究了水解条件对水解产物组成的影响，将水解产物与聚乙烯醇进行氢键复合，表征了分子间氢键复合物的形成，并讨论了复合条件对复合物形成的影响。