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%.     

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.     

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。     

氯化镁/聚乙二醇复配增塑剂热塑加工聚乙烯醇

采用氯化镁和聚乙二醇对聚乙烯醇(PVA)进行增塑改性, 并利用熔融加工方法制备了PVA薄膜.采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)和热重分析(TGA)方法研究了由氯化镁和聚乙二醇组成的复配增塑剂与PVA的相互作用及复配增塑剂对PVA结晶性能、热性能和力学性能的影响.结果表明, 由氯化镁和聚乙二醇组成的复配增塑剂能有效地破坏PVA自身的氢键, 降低PVA的结晶度和熔融温度, 提高PVA的热稳定性并扩展PVA的热塑加工温度窗口.由复配增塑剂通过热塑加工方法制得的PVA薄膜具有较好的力学性能, 拉伸强度为31 MPa, 断裂伸长率为466%.     

木质素磺酸钙与聚乙烯醇的相互作用及共混材料的性能

采用热分析、扫描电镜、力学性能测试方法研究了木质素磺酸钙(HLS)与PVA的相互作用及HLS对PVA热性能、结晶性能和力学性能的影响.结果表明,HLS可均匀分布在PVA基体中,HLS与PVA的FloryHuggins相互作用参数为负值(≈-0.0002),意味着HLS与PVA间存在强相互作用,具有良好的相容性,在熔融状态下可混容;HLS可降低PVA的平衡熔点,提高PVA的热分解温度,拓宽PVA的热塑加工温度窗口;HLS可抑制PVA结晶,对PVA起增强作用,使HLS/PVA共混膜的拉伸强度和杨氏模量升高,断裂伸长率减小,35%HLS可使PVA的拉伸强度和杨氏模量分别提高91.9%和604.7%.     

润滑剂对聚氨酯弹性体的反增塑效应

聚氨酯嵌段聚合物的硬链段易于聚集形成微晶相分散于软链段连续相中,原位组成橡塑合金使聚氨酸弹性体兼具高模量、高动态力学性能、高耐磨性等性质,但是决定这些性质的软、硬段形态结构强烈地受组成和制备工艺的影响,使聚合物具有优良的综合性能并不简单．影响软、硬段...     

聚乙烯醇对电位溶出测定砷(Ⅲ)的增敏作用

1 引言 砷对生物体及环境等危害极大,因此对砷的测定极为重要。现有的砷斑法及银盐法等因灵敏度低,往往不能满足工作要求。而氢化物原子吸收法及荧光法灵敏度虽高,但仪器昂贵,一时难以普及。近年来有关砷的溶出分析虽有报道,但利用表面活性剂的增敏作用未曾有人研究。本文经实验筛选发现在1.5mol/L HCl介质中,非离子表面活性剂聚乙烯醇-124(PVA-124)对砷的金膜电位溶出有极强的增敏作用。当在—0.40V下电沉积100s,用同位镀金样品标准加入法测量时,食品及天然水中砷(Ⅲ)的检出限分别高达4.0μg/kg及0.6     

LiCl对聚丁内酰胺的热塑改性研究

以LiCl作为增塑剂,采用熔融共混挤出法对聚丁内酰胺(PA4)进行热塑改性制得改性PA4(LiCl/PA4)。利用广角X射线衍射(WAXD)、差示扫描量热(DSC)和拉伸测试等方法对LiCl/PA4的结晶性能、热力学性能和力学性能等进行了研究和分析。结果表明,将LiCl加入到PA4中,由于Li⁺和C=O中的氧原子发生络合作用,破坏了PA4中分子间的氢键和结晶。随着LiCl含量的增加,LiCl/PA4的熔点和结晶度逐渐减小,断裂伸长率大幅提高,拉伸强度先升高后降低。当LiCl与PA4的质量比为5%时,熔点为223.9℃,结晶度降低至37.88%。当LiCl与PA4的质量比为1%时,拉伸强度最高可增至57.90 MPa。     

离子液体对PMMA绿色增塑性能

离子液体对PMMA绿色增塑性能;离子液体;环境友好;增塑剂;绿色增塑     

计算高聚物增塑体系混合自由能新方法

高聚物增塑体系混合自由能与浓度关系 ΔGm=f(ω1) ,不仅反映了增塑体系热力学稳定性好坏 ,而且可以预测溶液各组分间的作用能力 [1,2 ] .通过实验可直接得到增塑体系混合自由能的相关数据 ,其中包括偏蒸气压值测量法、渗透压法、反相气相色谱法及小角 X射线散射法等[3～ 8] .这些方法可以测量增塑体系挥发性组分的偏摩尔化学位值 ,利用下面公式计算Δμ1/RT =ln(p1/p1,S)式中 p1,p1,S是某温度下增塑体系增塑剂的偏蒸气压值和纯增塑剂的饱和蒸气压 .1　现有的高聚物混合体系自由能 ηGm计算方法对于低分子溶液体系各组分的偏摩尔化学位Δ…     

聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮碱性复合膜的制备及其性能

通过在不同浓度KOH溶液中进行掺杂,制备出了聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮(PVA/PVP)碱性聚合物电解质膜.详尽考察了膜的组成、微观结构、热稳定性、离子电导率和甲醇吸收率.结果表明,PVA与PVP两者具有较好的相容性,当m(PVA)∶m(PVP)=1∶0.5时,膜断面致密、均匀,未发生大尺度相分离.PVP的混入可以极大提高复合膜的电导率和热稳定性.当m(PVA)∶m(PVP)=1∶1时,复合膜的电导率可达2.01×10-3 S.cm-1.PVA/PVP/KOH膜的甲醇吸收率随温度的升高没有明显变化,100℃时其甲醇吸收率仅为同条件下Nafion 115膜的1/4.这表明该复合膜有望作为一种新型的碱性直接甲醇燃料电池用固体电解质膜且可提高膜的使用温度.     

高稳定性化学交联聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮碱性固体电解质膜

碱性固体电解质膜的稳定性是影响其在电化学领域应用的一个重要因素.本文在前期研究工作的基础上,通过直接共混和化学交联修饰制备出了聚乙烯醇/聚乙烯吡咯烷酮(PVA/PVP)碱性聚合物电解质膜.采用傅里叶变换红外(FTIR)光谱、热重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)和交流阻抗等方法详细考察了复合膜的分子结构、热稳定性、化学稳定性、氧化稳定性和尺寸稳定性.红外光谱结果表明,PVP成功地混入聚合物基体中,在1672cm-1处表现出来自于PVP第I带C襒O的强吸收峰.TGA结果表明,提高掺杂的KOH溶液浓度对PVA/PVP碱性膜的热稳定性没有明显影响.SEM分析结果表明,复合膜经高温、高浓度碱(80℃,10mol·L-1)处理后,其断面结构仍致密均匀,未出现类似小孔等膜降解情况,此时膜电导率(1.58×10-3S·cm-1)相比室温相同碱液时提高91.5%,表明PVA/PVP膜具有很好的耐碱化学稳定性.同时,PVA/PVP碱性膜表现出良好的抗氧化性,在60℃的3%和10%H2O2溶液中处理均没有观察到明显的质量损失,150h后仍能保持原膜质量的89%和85%.此外,由于膜内形成致密的内互交联网络结构,复合膜在水中800h之后也表现出很好的同向性和电导率稳定性.     

聚乙烯醇-g-异氰酸酯-脂肪醇梳状接枝共聚物的合成、 结构及热性能

通过甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)的连接作用, 利用接枝共聚法将具有储热功能的长链脂肪醇[如十八醇(C₁₈OH)、 十六醇(C₁₆OH)和十四醇(C₁₄OH)]接枝到聚乙烯醇(PVA)主链上, 制备出储热能力不同的聚乙烯醇-g-TDI-脂肪醇[PVA-g-TDI-C(n)]梳状接枝共聚物. 通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 差示扫描量热分析(DSC)、 热重分析(TGA)和X射线衍射(XRD)等方法研究了PVA-g-TDI-C(n)共聚物的热行为和结晶结构. 结果表明, PVA-g-TDI-C(n)共聚物具有良好的储热能力, 储热能力随侧链碳原子数目和侧链接枝度的增加而增大, 但明显低于长链脂肪醇的储热能力. PVA-g-TDI-C(n)共聚物具有良好的热稳定性, 失重温度在324~330 ℃之间. 从侧链受限运动角度探讨了影响PVA-g-TDI-C(n)共聚物热性能和有序堆砌结构的原因.     

Poly(vinyl alcohol)/cellulose nanocrystal barrier membranes

In this study, barrier membranes were prepared from poly(vinyl alcohol) (PVOH) with different amounts of cellulose nanocrystals (CNXLs) as filler. Poly(acrylic acid) (PAA) was used as a crosslinking agent to provide water resistance to PVOH. The membranes were heat treated at various temperatures to optimize the crosslinking density. Heat treatment at 170 °C for 45 min resulted in membranes with improved water resistance without polymer degradation. Infrared spectroscopy indicated ester bond formation with heat treatment. Mechanical tests showed that membranes with 10% CNXLs/10% PAA/80% PVOH were synergistic and had the highest tensile strength, tensile modulus and toughness of all the membranes studied. Polarized optical microscopy showed agglomeration of CNXLs at filler loadings greater than 10%. Differential thermogravimetric analysis (DTGA) showed a highly synergistic effect with 10% CNXL/10% PAA/80% PVOH and supported the tensile test results.Transport properties were studied, including water vapor transport rate and the transport of trichloroethylene, a representative industrial toxic material. Water vapor transmission indicated that all the membranes allowed moisture to pass. However, moisture transport was reduced by the presence of both CNXLs and PAA crosslinking agent. A standard time lag diffusion test utilizing permeation cups was used to study the chemical barrier properties. The membranes containing ≥10% CNXLs or PAA showed significantly reduced flux compared to the control. The CNXLs were then modified by surface carboxylation in order to better understand the mechanism of transport reduction. While barrier performance improvements were minimal, the chemical modification improved the dispersion of the modified CNXLs which led to improved performance. Of special note was an increase in the initial degradation temperatures of both modified and unmodified systems, with the modified system showing an initial degradation temperature >100 °C higher than the cellulose alone. This may reflect more extensive crosslinking in the modified composite.     

聚乙烯醇-碘复合物在水溶液中的形成

聚乙烯醇(PVA)在碘-碘化钾混合水溶液中能形成蓝色复合物,该复合材料在人们日常生活中已广泛应用.本文综述了在稀溶液条件下聚乙烯醇-碘复合物的形成,并对其复合物形成的可能影响因素,如:PVA的分子量、链结构的规整度、1,2-羟基结构、支链以及浓度、添加其它物质和反应时间等,进行了系统论述.从聚集模型观点看,在复合物中,碘主要是以线性多聚碘负离子形式存在的,如:T3-和I5-等;而PVA链通过分子间氢键作用形成链间聚集将多聚碘负离子包裹在内而形成复合物.     

聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石复合材料微型注塑研究

结合固相剪切碾磨和分子复合技术制备了适合于微型注塑加工的聚乙烯醇/纳米羟基磷灰石(PVA/n-HA)复合材料,实现了n-HA含量达30%的PVA/n-HA复合材料的微型注塑加工。采用差示扫描量热法(DSC)、热重分析仪(TGA)和高压毛细管流变仪研究了PVA/n-HA复合材料的热性能和流变性能,结果表明:改性PVA/n-HA复合材料的熔点降低,热分解温度升高,获得120℃以上的热塑加工窗口;PVA/n-HA复合材料呈现剪切变稀特性,在高剪切速率下具有较低的熔体粘度,适合微型注塑加工,具有良好的充模性能。采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究了PVA/n-HA微型注塑样品的结构与性能,结果表明n-HA均匀分散于PVA基体中,提高了复合材料的尺寸稳定性;受微型注塑过程中高剪切应力诱导结晶作用的影响,PVA/n-HA微型注塑样品的结晶度高于常规注塑样品的结晶度。     

淀粉-丙烯酸钠接枝共聚物的固体高分辨核磁共振研究

运用固体高分辨核磁共振技术,通过测量13C魔角旋转/交叉极化(CP/MAS)谱、1H自旋-晶格弛豫时间T1及旋转坐标系中的自旋-晶格弛豫时间T1ρ,对一系列淀粉-丙烯酸钠接枝共聚物的相结构进行了研究,并与淀粉、均聚丙烯酸钠及两者共混物的实验结果进行了比较.结果表明,接枝共聚导致了淀粉结晶度的明显降低;在共混物和接枝共聚物中,淀粉和聚丙烯酸钠组分都具有纳米尺度的相容性,由于接枝的效应,接枝共聚物中两个组分表现出比共混物更高的相容水平.     

聚合温度对聚氯乙烯树脂结构和性能的影响

采用凝胶渗透色谱法、¹³H NMR和DSC法测定了悬浮聚合PVC树脂的平均分子量、间规度、结晶度和玻璃化温度.结果表明:聚合温度下降,PVC的平均分子量上升,分子量的对数值与聚合温度的倒数成正比;PVC的间规度和结晶度均增大,在形成结晶的间规链段的最短长度(ξ_min)为6时,由间规度计算的结晶度理论值与测定值接近;分子量和结晶度增加的共同作用,使PVC的玻璃化转变温度上升.     

聚乙烯醇/纳米纤维素复合膜的渗透汽化性能及结构表征

将聚乙烯醇/纳米纤维素(PVA/NCC)复合膜应用于乙醇-水混合溶液的渗透汽化脱水过程,探讨了纳米纤维素对膜的溶胀性能、机械性能和渗透汽化性能的影响; 利用原子力显微镜(AFM)探测了纳米纤维素的形貌特征; 采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)对膜结构...