大豆油树脂基泡沫塑料的力学性能与生物降解性研究

用丙烯酸酯化环氧大豆油(AESO)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)经自由基共聚合制得一种新型的植物油基泡沫塑料.对AESO/MMA泡沫塑料的压缩性能的各种影响因素进行了细致研究,结果表明,所得泡沫塑料的压缩性能取决于AESO/MMA的比例、引发剂和促进剂的浓度.AESO泡沫塑料具有与传统不饱和聚酯泡沫塑料相似的压缩强度,而且比后者具有更高的韧性,同时这类植物油基泡沫塑料有着良好的生物降解性.     

马来酸酐和丙烯酸改性环氧大豆油基泡沫塑料

利用马来酸酐(MA)和丙烯酸(AA)对环氧大豆油进行双重改性,制得马来酸酐-丙烯酸改性环氧大豆油树脂(MA-AESO),从而在大豆油分子上引入更多的双键和极性基团.MA-AESO与苯乙烯(St)通过自由基共聚合可制得环境友好型泡沫塑料,其机械性能比单独用丙烯酸改性环氧大豆油树脂(AESO)基泡沫塑料有明显的提高,归因于分子链中较大量的双键和极性基团提高了泡沫塑料的交联密度,故而在含有较多植物油成分的情况下达到与传统石油基硬质不饱和聚酯泡沫塑料机械性能相当的目的.实验室模拟土埋实验证明,MA-AESO树脂基泡沫塑料因含有更多的可降解基团,其生物降解性优于AESO树脂基泡沫塑料.     

含氟聚合物(PPFGs)的制备及其构筑疏水棉布的性能研究

采用五氟苯乙烯(PFS)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为原料,调控PFS和GMA摩尔比例制备了一系列含氟聚合物(PPFGs),利用PPFGs支链末端环氧基团与基体棉布表面羟基发生化学反应来提高棉布的疏水性能及其耐久性能.通过对PPFGs处理棉布的接触角和形态形貌分析测试表明,含氟聚合物PPFG2化学键合处理的棉布不仅...     

油醇系浓缩缔合聚合物压裂液增稠剂的合成及其性能研究

以丙烯酰胺(AM),2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠(AMPSNa)和甲基丙烯酸十六烷基酯(MPA)为单体[n(AM)∶n(AMPSNa)∶n(MPA)=35∶4.5∶0.5],0.1%过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发剂,于35℃聚合4 h合成了一种疏水缔合聚合物型压裂液增稠剂(AF),其形貌和增稠性能经TEM和流变仪表征。结果表明:AF在水溶液中可形成密集的空间网络结构;CACAF为1 200 mg·L-1。以白油为外相,甲醇为内相,AF为增稠剂,制备了油醇浓缩缔合聚合物压裂液增稠剂CAF,其性能经流变仪和表面张力仪表征。结果表明:0.65%CAF于140℃/170 s-1剪切1 h,表观黏度为77.1 m Pa·s,高温抗剪切性较好;于95℃破胶3 h,破胶液表观黏度,表面张力和残渣含量分别为1.32 m Pa·s,26.9 m N·m-1和25.8 mg·L-1,破胶返排性较好。     

含氟聚合物(PPFGs)的制备及其构筑疏水棉布的性能研究

采用五氟苯乙烯(PFS)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为原料,调控PFS和GMA摩尔比例制备了一系列含氟聚合物(PPFGs),利用PPFGs支链末端环氧基团与基体棉布表面羟基发生化学反应来提高棉布的疏水性能及其耐久性能.通过对PPFGs处理棉布的接触角和形态形貌分析测试表明,含氟聚合物PPFG2化学键合处理的棉布不仅...     

不同酯基结构的棕榈油生物柴油的性能研究

以棕榈油为研究对象,分别与甲醇、乙醇、异丙醇和异丁醇进行酯交换反应制备了不同酯基结构的生物柴油。利用差示扫描量热仪和应力控制流变仪分析了不同酯基结构棕榈油生物柴油的结晶行为和低温流变性能,同时分析了酯基结构对生物柴油的氧化稳定性,40℃时的动力黏度、20℃时的密度等重要性质的影响。结果表明,随着醇的碳链长度的增加,棕榈油生物柴油的析蜡点和胶凝点均降低,特别是棕榈油异丁酯的析蜡点和胶凝点分别降低到了-2.57和-8.09℃,低温流动性得到了明显改善,且氧化诱导期略有延长,氧化稳定性有所改善。生物柴油的密度和黏度随着酯基结构的不同而有所变化,但其数值都符合中国生物柴油标准。     

多单体接枝聚丙烯对PBT/PP共混体系的形态结构及力学性能影响研究

研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯 (GMA)和苯乙烯 (St)多单体熔融接枝聚丙烯 (PP g (GMA co St) )对聚对苯二甲酸丁二酯 (PBT) 聚丙烯 (PP)共混物的形态结构和力学性能的影响 .利用双螺杆挤出机对PBT PP合金进行共混挤出 ,使用DSC、FT IR和SEM、TEM等手段对共混物进行了分析和相形态观察 ,并测试了力学性能 .实验证明 ,熔融共混过程中PP g (GMA co St)的环氧基团可以与PBT的端羧基发生化学反应 ,就地生成了PBT g PP共聚物 ,该共聚物可对PBT PP合金起到良好的增容剂作用 ,使共混物的相区尺寸显著减小 ,共混物的拉伸强度和冲击强度等力学性能同时得到明显改善 ,达到了弹性体系或小分子增容所难以达到的力学性能平衡的效果 .此外 ,TEM的研究还在PBT PP g (GMA co St)共混物中发现了特殊的微相分离结构     

多组分单体接枝聚丙烯/尼龙6反应共混物结晶行为研究

用多组分熔融接枝的方法将甲基丙烯酸缩水甘油酯 (GMA)和苯乙烯 (St)共同接枝到聚丙烯 (PP)上 ,制得具有较高GMA接枝率的多单体接枝聚丙烯 ,PP g (GMA co St) .将PP g (GMA co St)与尼龙 6 (PA6 )进行共混 ,利用扫描电镜 (SEM) ,差示扫描量热计 (DSC)和广角X射线衍射 (WAXD)对共混物的形态和结晶进行了研究 .在共混过程中 ,PP g (GMA co St)与PA6反应原位生成了PP g PA6 ,有效改善了共混物的相容性 ,分散相尺寸明显减小 .在PP g (GMA co St) PA6为 3 7的体系中 ,PP g (GMA co St)出现分级结晶现象 ,其在较低温度下的结晶属于均相成核结晶 .在PP g (GMA co St) PA6为 7 3的体系中 ,由于PA6相分散细微 ,在通常结晶温度下不结晶 ,而是在低温下均相成核与PP g (GMA co St)同时结晶 .WAXD证实体系中接枝PP ,PA6为分别结晶 ,无共晶或新的晶型产生     

高吸水性树脂P(AA-AM-GMA)的合成

以水为分散介质,过硫酸钾为引发剂,丙烯酰胺(AM),丙烯酸钠(AA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为单体进行三元共聚,利用酰胺基和环氧的加成反应得到原位自交联高吸水性树脂P(AA-AM-GMA),其结构经IR表征。在GMA 30 mmol,n(AM)∶n(AA)∶n(GMA)=10∶82∶8,引发剂占单体质量0.533%,80℃反应3.5 h的最佳反应条件下,P(AA-AM-GMA)的吸水能力最佳,达629倍。     

Characterization and storage stability analysis of bio-oil

对松木和玉米芯快速热解制取的生物油进行储存稳定性实验,经过储存老化后的生物油黏度增大,水分含量和固体颗粒物含量增加,pH值、热值、密度无明显变化.通过GC-MS对储存前后生物油中主要组分进行定量分析表明,生物油经过储存后,羟基丙酮、乙酸、糠醛等主要组分的含量明显下降,而2-甲氧基苯酚、4-甲基-2-甲氧基-苯酚、4-甲基-苯酚的含量有所上升.核磁共振的碳谱分析表明,经过储存后生物油中甲氧基碳和双氧-烷基碳的含量降低,而芳基碳和不饱和碳的含量增大,生物油的芳香度有所提高.     

不同结构的ACR核壳粒子增韧聚碳酸酯的机理

用自制的核壳结构丙烯酸酯类共聚物(ACR)与聚碳酸酯(PC)共混制成共混材料(PC-ACR),考察了ACR的粒径以及ACR的壳层引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)单体后对PC-ACR共混物冲击强度的影响.壳层引入GMA的ACR提高PC缺口韧性的效果并不明显;而ACR的粒径对PC-ACR冲击韧性的影响较大.运用J积分断裂韧性分析比较了ACR粒径对共混物断裂过程中弹性形变区-塑性形变区能量吸收能力的影响.塑性形变作为主要能量吸收途径在提高共混物韧性方面起主要作用,粒径为177.5 nm的ACR提高PC的断裂韧性效果最好,与悬臂梁冲击实验得到的冲击强度数据一致.     

接枝聚乳酸/塑化淀粉共混物的制备与性能研究

为提高聚乳酸(PLA)/淀粉共混物界面作用和降低成本,引入甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)接枝聚乳酸和塑化淀粉(TPS),通过挤出和注射成型制备接枝聚乳酸/塑化淀粉共混物(PLA-g-GMA/TPS)。红外光谱分析证实,GMA成功接枝到PLA分子链上。对共混物的力学性能、热机械性能、微观形貌、热性能及亲水性等进行了系统研究,结果表明,选择GMA用量为6%(接枝率为1.51%)和TPS用量为10%时的拉伸强度、断裂伸长率及弹性模量最佳,分别为42.6MPa、8.9%及260MPa。FE-SEM观察结果表明,低含量TPS中颗粒被基体包覆或嵌入,界面平整,界面结合力强。DMA和DSC结果显示,不同质量配比的PLA-g-6%GMA/TPS共混物的Tg、储存模量、结晶度、结晶温度及熔融温度仅在小范围内发生变化。吸水率和接触角结果表明,低含量TPS的共混物吸水率和接触角变化幅度均小于高含量TPS体系。     

PC/ABS共混物的PGC-MS定量分析

采用裂解/气相色谱-质谱联用方法(PGC-MS)对制备的一系列已知配比的PC/ABS共混物进行分析。实验比较了650、750℃裂解温度下共混物的裂解质谱总离子流图,选择PC/ABS共混物的快速鉴定的裂解温度为750℃;通过对已知PC/ABS配比的共混物的特征裂解碎片进行定量分析,发现当共混物中ABS和PC的质量比不大于20∶100时,特征裂解碎片苯乙烯与苯酚的峰面积之比与共混物中ABS/PC的配比呈线性关系,该现象可作为PC/ABS共混物定量分析的依据。     

改性聚合物压裂液的合成及其性能

为了提高油田压裂改造中常用水基压裂液的耐温和耐盐性能,本文以丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)和季铵盐型长尾疏水单体(DS)为原料,制备了疏水改性聚合物增稠剂(AAAD)。 有机硼酸盐与葡萄糖酸钠形成配合物(GS-2)为交联剂,再加入其它添加剂,AAAD通过交联反应,制备出改性聚合物压裂液。 评价了该体系的流变性、黏弹性、耐温性、抗盐性和破胶性等性能。 结果表明,压裂液在温度150 ℃、剪切速率170 s^-1条件下具有良好的流变性能;在90 ℃,破胶剂过硫酸铵质量分数为0.01%条件下,4 h即可破胶,破胶液黏度为1.6 mPa·s。     

氯化钠相转变 K-型卡拉胶/聚 N-异丙基丙烯酰胺共混凝胶的辐射合成及性质研究

用γ辐射技术合成了K 型卡拉胶 (KC)与聚N 异丙基丙烯酰胺共混凝胶 (Blendgels) .合成产物透明 ,有弹性和较好的力学强度 .对不同条件下共混凝胶性能的测定结果表明 ,所形成的共混凝胶有明显的氯化钠相转变性质 ,也保持了聚N 异丙基丙烯酰胺 (PNIPAM)特有的温度敏感性 (LCST为 34℃ )     

PP-g-(GMA-co-St)对PA6/PC共混物的反应增容作用

用红外、扫描电镜、熔体流动速率和力学性能等测试方法,研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和苯乙烯(St)多单体熔融接枝聚丙烯[PP-g-(GMA-co-St)]对PA6/PC共混物的反应增容作用.研究结果表明,在熔融共混过程中,PP-g-(GMA-co-St)中的环氧基与PA6的端氨基及PC的端羟基原位生成的接枝共聚物有效地降低了共混物相间的界面张力,明显提高了共混物相界面的粘着力.少量的PP-g-(GMA-co-St)就能使PA6和PC的相容性得到显著改善.当PP-g-(GMA-co-St)的质量分数为10%时,共混物分散相的相区尺寸细化到0.2μm,其力学性能也有较大提高.PA6/PC/PP-g-(GMA-co-St)共混物的力学性能均衡,达到了弹性体增韧体系难以达到的效果.即使PP-g-(GMA-co-St)组分含量为20%时,共混物仍能保持较好的力学性能,特别是在共混物的韧性得以提高的同时,其强度和伸长率也提高.     

PA6/HIPS/PP-g-(GMA-co-St)反应共混体系的研究

通过扫描电镜、热分析、熔体流动速率、熔融扭矩和力学性能等测试方法研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和苯乙烯(St)多单体熔融接枝聚丙烯[PP-g-(GMA-co-St)]对PA6/HIPS共混物的熔融流变性能、结晶行为、相形态和力学性能的影响.结果表明,在熔融共混过程中,PP-g-(GMA-co-St)中的环氧基与PA6的端氨基原位生成的接枝共聚物有效地降低了共混物的界面张力,提高了共混物的界面粘着力,使共聚物的流动速率降低,熔融扭矩提高;PA6分子链的规整性降低,结晶完善性变差.在PP-g-(GMA-co-St)的质量分数为10%时,共混物分散相的尺寸明显减少,力学性能得到较大提高;其中冲击强度超过纯PA6,达到HIPS水平.通过反应共混,制备了力学性能均衡的PA6/HIPS/PP-g-(GMA-co-St)共混物合金.     

熔体黏度对黏土在聚丙烯/聚苯乙烯共混物中优先插层行为的影响

通过熔融共混法在160℃加工条件下制备了聚丙烯/聚苯乙烯/黏土(PP/PS/clay)复合材料.X射线衍射分析(XRD)和透射电镜分析(TEM)的结果表明,黏土在共混物中存在着优先插层现象.黏土优先被PS分子链所插层,且不受PS组分含量和加料方式的影响.基于复合材料中PP和PS组分的熔体黏度对温度敏感性的差别,通过改变加工温度的方法,研究组分的黏度差别对黏土优先插层行为的影响.随共混加工温度的升高,黏土在共混物中的分布位置逐渐从PS相向PP相迁移.TEM和动态黏弹行为测试(ARES)的结果表明,组分间黏度的差别能控制黏土的优先插层行为.组分黏度越高,加工过程中所能传递的剪切应力就越大,插层能力也就越强.     

新型不饱和聚磷酸酯的合成、表征及性能

通过溶液聚合制备了一种新型不饱和聚磷酸酯(Polymer Ⅰ), 经季铵化得到了侧基含季铵基的不饱和聚磷酸酯(PolymerⅡ). 对聚合物的结构和热性能进行了表征. 研究了PolymerⅡ与聚丁二酸丁二醇酯(PBS)的共混片基(Polymer Ⅱ的质量分数分别为5%, 10%和20%)在pH=7.4的磷酸缓冲溶液中的溶胀和降解性能. 结果表明, 以纯三甲胺为季铵化试剂, 在V(氯仿): V(异丙醇): V(DMF)=3: 5: 5的混合溶剂中, 于60℃反应24 h可得到季铵化率高达48%的PolymerⅡ. 在PBS中PolymerⅡ的含量越多, 达到溶胀平衡时, 共混片基的溶胀率越高, 越容易降解. 磷酸酯的引入使聚合物的熔点(T_m)和热稳定性(T_d)降低.     

松香和甲基丙烯酸缩水甘油酯酯化反应研究

研究了松香(Rosin)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)在甲苯溶液中进行的酯化反应,探讨了催化剂种类及用量、原料配比、反应温度、反应时间对酯化反应的影响,并对酯化反应动力学进行了研究。结果表明,反应的优化条件为三乙胺作催化剂,用量为松香质量的0.5%,反应物配比n(rosin)∶n(GMA)=1.0∶1.0,反应温度120℃,反应时间7 h。红外(FT-IR)及1H-NMR分析表明已成功制备了松香与GMA的酯化物,动力学分析表明酯化反应为一级反应,反应活化能为57.81 KJ·mol-1。