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.     

生物基不饱和聚酯树脂胶液及其棉织物增强复合材料的制备与性能

乙二醇、草酸与马来酸酐通过熔融缩聚制备了一种新型生物基不饱和聚酯(UPOEM).以丙烯酸环氧大豆油(AESO)与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的共混溶剂作为UPOEM的活性稀释剂,得到一系列黏度小、生物基含量较高、储存稳定、可与增强棉布浸润良好的生物基不饱和聚酯树脂胶液.黏度测试表明,GMA可明显降低AESO/UPOEM混合胶液的黏度,当GMA,AESO和UPOEM以质量比100∶100∶300共混时,得到的黄色透明树脂胶液的黏度小于780 m Pa·s,仅为原AESO和UPOEM共混胶液黏度的5.4%,并且可室温储存一个月以上仍保持均匀透明且黏度稳定.该胶液与增强棉布复合所得绿色复合材料的拉伸断裂强度接近30 MPa,玻璃化转变温度(Tg)可达90℃,热分解温度(Td,5%)在248℃以上,具有潜在应用价值.     

在聚合物微球 GMA/MMA 表面同步合成与固载卟啉及固载化金属卟啉的催化氧化性能

 制备了甲基丙烯酸缩水甘油酯 (GMA) 与甲基丙烯酸甲酯 (MMA) 共聚微球 GMA/MMA, 并通过键合有对羟基苯甲醛 (HBA) 的改性微球 HBA-GMA/MMA 与苯甲醛 (或取代苯甲醛) 以及吡咯间的 Adler 反应, 实现了卟啉在共聚微球 GMA/MMA 表面的同步合成与固载, 制得了固载有苯基卟啉 (PP)、对氯苯基卟啉 (CPP)、对硝基苯基卟啉 (NPP) 的功能化微球 PP-GMA/MMA, CPP-GMA/MMA 和 NPP-GMA/MMA. 重点考察了影响卟啉同步合成与固载过程的因素. 制备了固载有钴卟啉的催化剂, 并以分子氧氧化乙苯为模型反应, 考察了催化剂的活性. 结果表明, 苯甲醛取代基的结构、催化剂的酸性和溶剂的极性对卟啉的同步合成与固载都有较大的影响; 钴卟啉催化剂对分子氧氧化乙苯反应具有较高的催化活性, 且当钴卟啉外环上含有强吸电子基团硝基时, 催化剂活性最高.     

聚酰亚胺改性酚醛泡沫

介绍了聚酰亚胺(PI)与酚醛树脂的共混改性方法,同时探讨了聚乙二醇(PEG)的加入对酚醛/聚酰亚胺复合体系的性能影响.结果显示经聚酰亚胺改性后,酚醛复合材料形成了网络互穿结构,其热稳定性、压缩强度以及隔热性能均有明显提高,粉化率、吸水率也有所降低,但仍然具有较高的脆性.在酚醛/聚酰亚胺复合体系中适当的加入聚乙二醇后,材料的脆性得到改善,然而其它性能如压缩强度、热稳定性和隔热性却比加入前有所降低.通过研究发现,为了改善酚醛泡沫塑料总体性能,聚酰亚胺和聚乙二醇的最佳用量均为3%～5%.     

蓖麻油基泡沫塑料生物降解分子机制初探

综合运用实验室模拟土埋、缸法埋置、微生物培养和脂肪酶催化水解等方法,对蓖麻油基泡沫塑料及其树脂材料的生物降解性能开展了系统研究,试图揭示此类材料生物降解过程的分子机制.土埋降解实验前后的分子结构表征初步证明了在此过程中微生物攻击的主要位点是酯基;而缸埋法测量CO2放出量的实验表明,土埋降解的最终产物主要为CO2.进一步利用培养黑曲霉的实验,证明微生物主要选择植物油分子作为其生长的碳源.在脂肪酶的作用下,蓖麻油、马来酸化蓖麻油酯及其泡沫塑料均可发生水解反应,产生脂肪酸.以上几种方法得到的结论较为吻合,不但从不同角度证实了蓖麻油基泡沫塑料具备生物降解性能,而且还初步揭示了这类材料生物降解过程的分子机制.     

新型PMMA基聚合物电解质的研制

制备了聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）基聚合物电解质，通过加入交联剂使其形成网状结构，提高了聚合物电解质的机械性能.对MMA以及交联剂的含量作了优化，并测试了聚合物电解质的温度特性.测试结果表明,MMA、EGD(二甲基丙烯酸乙二醇酯)和电解液(LiBF4/EC DMC)含量分别为25％、2％、73％(质量分数）时，所制备的聚合物电解质具有较高的电导率，室温条件下可以达到2×10－3 S•cm－1，电化学窗口为4.8 V.用其作为电解质组装的聚合物锂离子电池具有较好的充放电性能.     

取代基对系列有机锡单体与MMA共聚活性的影响

本文采用红外光谱技术测定了共聚物的组成,用最小二乘曲线拟合法计算了甲基丙烯酸三甲基锡酯(TMTM),三乙基锡酯(TETM),三丁基锡酯(TBTM),和三苯基锡酯(TPTM)与甲基丙烯酸甲酯(MMA)的共聚合竞聚率,其数值分别为:r_1=1.07,r_2=0.63(TMTM/MMA);0.87,0.62(TETM/MMA);0.62,0.58(TBTM/MMA);0.68,0.60(TPTM/MMA),并计算了各单体的δ和e值,讨论了不同取代基结构对其共聚合相对活性的影响。     

具有核壳结构磁性复合微球的制备与表征

采用两步法制备了具有核壳结构的Fe3O4/P(MMA/DVB)(core)-P(St/GMA/DVB)(shell)磁性复合微球.首先,用改进的细乳液聚合制备了Fe3O4/P(MMA/DVB)微球;然后,加入总量不同的苯乙烯(St)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和二乙烯基苯(DVB),通过种子乳液聚合,制备了不同磁含量的核壳结构的磁性复合微球.分别用X-射线衍射(XRD)、高倍透射电镜(HR-TEM)、热重分析(TGA)、振动样品磁力计(VSM)等手段对磁性微球的性能进行了表征.实验结果表明,Fe3O4/P(MMA/DVB)微球的磁含量为84 wt%;通过改变加入壳层单体的量,核壳复合微球的磁含量可控在20 wt%~76 wt%之间.该微球具有超顺磁性,相应的饱和磁化强度为12~50Am2/kg.     

单宁酸改性制备光敏碳纳米管及UV光固化AESO复合膜的制备

本文以单宁酸（TA）和甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）为原料，通过开环反应制备出含有双键的光敏单宁酸（pTA），并通过π-π非共价键作用使其吸附到碳纳米管上，得到pTA修饰后的具有良好分散性的光敏碳纳米管（pTA/MWCNTs）。再将该pTA/MWCNTs作为填料添加到环氧大豆油丙烯酸酯（AESO）中，通过UV光固化得到AESO-pTA/MWCNTs复合膜。利用pTA对MWCNTs进行改性，提高了MWCNTs的分散性，同时引入双键，使得pTA/MWCNTs能够参与到光固化过程中，提高了碳纳米管与AESO基质间的界面粘结力，对AESO起到了比较好的增强作用。本文还研究了pTA/MWCNTs的加入对AESO复合涂料光固化动力学及涂膜性能的影响，结果表明该pTA/MWCNTs的掺入提高了光固化AESO复合膜的力学性能，当掺入量为0.8%时，对膜的增强效果最好，与纯AESO比较，其拉伸模量提高了390%，拉伸强度提高了110%。     

(7-N,N-二甲氨基)香豆素基-3-甲酸乙酯/二芳基碘鎓盐光敏引发聚合反应体系

本工作合成了(7-N,N-二甲氨基)香豆素基-3-甲酸乙酯(EDACF)光敏剂。在光作用下,激发态的EDACF分子与二芳基碘盐OPPIP分子之间发生电子转移反应,伴随发生EDACF的褪色反应和OPPIP的光解反应,后者生成具有引发活性的芳基自由基。由于EDACF具有CT态特性,使得它与OPPIP之间的光电子转移反应速度随着溶剂极性增加明显减慢。EDACF/OPPIP体系可有效地引发MMA聚合反应,聚合反应动力学方程为R_p=K[OPPIP]^0.47[EDACF]^0.42[MMA]^0.98.     

Towards novel super‐elastic foams based on isoperene rubber: Preparation and characterization

A novel and conventional closed cell polyisoprene rubber (IR) foams were produced by a single step limited‐expansion and two step unlimited‐expansion foaming process, respectively. The effect of 3 to 12 part per hundred rubber (phr) of azodicarbonamide (ADC) foaming agent on their structure and properties of developed novel foams were studied. In developed novel foams, the density was strangely independent of ADC content; however, the cell sizes conversely related to ADC content and it decreased by 60% (555‐330 μm) and the internal cell pressure build up from 1 to 3.7 atm, which was related to pressure‐free foaming method. The both reasons of compressed gas trapped inside cells and constant density not only caused unique enhancement in novel foams mechanical properties as hardness and modulus but also improved their dynamic properties as hysteresis and elasticity. Results of conventional IR foams showed that, their foam density as well as dynamic and mechanical properties sharply decreased with increasing ADC content from 3 to 12 phr. For clear expression, in samples with 12 phr of ADC, novel developed foams have more foam density (180%), more hardness (240%), more modulus (290%), and smaller cell size (75%) than conventional foams. Finally, novel developed foams were super‐elastic material with no hysteresis and no plastic deformation while conventional foams had 40% hysteresis and 10% plastic deformation under the same compression conditions.     

Bamboo fibers grafted with a soybean-oil-based monomer for its unsaturated polyester composites

A soybean-oil-based monomer, acrylated epoxidized soybean oil (AESO), was grafted onto bamboo fibers (BFs) using 1,6-diisocyanatohexane (DIH) as a linker to facilitate the formulation of a hydrophobic layer on the fiber surface and to impart the fibers with active functional groups that can form chemical connections with unsaturated polyester (UPE) resin. The reaction mechanism of BFs with AESO and DIH and its surface chemical characteristics were investigated using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), and nuclear magnetic resonance (NMR) analyses. These analyses confirmed that the AESO reacted with the DIH and then the resultant AESO-DIH oligomer was covalently bonded onto the BFs via urethane linkages. The grafting of BFs with AESO-DIH resulted in improved tensile and flexural properties, storage modulus, and thermal stability of the BF–UPE composite samples. There were also reductions in the water uptake rate and the diffusion coefficient due to the surface chemical changes of the fibers and thus the enhanced fiber-matrix interface of the composites.     

以乙烯基酯树脂为多元醇制备聚氨酯硬质泡沫塑料的研究

研究了用乙烯基酯树脂（ＶＥＲ）直接代替通常的聚醚或聚酯型多元醇制备聚氨酯（ＰＵ）硬质泡沫塑料的可能性。实验结果表明,发泡配方中促进氨酯化反应的催化剂Ｎ,Ｎ－二甲基环己胺能与ＢＰＯ复合形成室温引发体系,加速ＶＢＲ的共聚合反应,影响了ＰＵ硬质泡沫塑料形成过程中的发泡与凝胶反应,导致泡了孔骨架基材的交联密度较低,泡孔结构不规整,并显示出较差的物理性能。以ＡＩＢＮ为引发剂时,反应初期主要进行氨酯化反应;仅     

含胺基功能基团单体的聚合研究——Ⅸ.脂肪叔胺基N-取代丙烯酰胺作为氧化还原引发体系组分的研究

<正> 我们用复钙法测定脂肪叔胺基取代的丙烯酰胺,N-丙烯酰基-N'-甲基吡嗪(AMP)的聚合物的结果证明它们具有较满意的生物相容性。这些单体与BPO反应剧烈,不能被BPO引发聚合,而过氧化月桂酰(LPO)可以使之聚合,并且得到自由基历程引发     

Preparation and characterization of new mouldable cellulose-AESO biocomposites

A new concept of using acrylated epoxidized soybean oil (AESO) in the production of 3D cellulose biocomposites was evaluated. Cellulose-AESO composites were prepared by dissolving pulp in N,N-dimethylacetamide/lithium chloride and adding AESO and an initiator to the solutions followed by thermal curing and compression moulding at room temperature. The resulting biocomposites were characterized by FE-SEM, FT-IR, XRD, GC, TGA and nano- and microindentation. SEM images indicated the presence of spherical morphology and FT-IR together with TGA results showed no hydrogen or covalent bonding between the two components. The existence of hydrophobic interactions between AESO molecules and cellulose hydrophobic domains was proposed. AESO aggregates captured and covered by cellulose chains increase the flexibility of the composites acting as specific plasticizer and after polymerization introduce strength to the material. It was found that the optimal amount of AESO for achieving both desired hardness and good mouldability should be below 20 %.     

含胺基功能性单体的聚合研究 Ⅴ.4-N,N-二甲胺基苯乙烯的合成及其作为氧化还原引发体系组分的研究

<正> 前文我们报告了含有芳香叔胺基的丙烯酸酯、甲基丙烯酸-4-N,N-二甲氨基苄酯(DMABMA)在过氧化二月桂酰(LPO)引发下的聚合动力学。从所得的聚合速度方程式及低的聚合活化能,认为DMABMA与LPO形成氧化还原体系而使DMABMA聚合,在本文第Ⅳ报中报道了DMABMA不仅能引发甲基丙烯酸甲酯的聚合,还参与聚甲基丙烯酸甲酯的链中,因此称这种既能参与引发聚合反应,又参与聚合物链中的引发“引发剂单体(initiatomer)”。这种含有可聚合胺引发体系的优点是,用于丙烯酸酯类医用     

丙烯酸酯类吸油树脂的合成与性能研究

以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯为主要单体,二丙烯酸丁二醇酯为交联剂,过氧化二苯甲酰为引发剂,采用悬浮聚合方法,合成聚丙烯酸酯类高吸油树脂.研究了分散剂、引发剂、交联剂用量及单体配比等因素对树脂吸油性能的影响.结果表明,分散剂用量为单体质量的0.12%,引发剂用量为1.0%,交联剂用量为1.5%时树脂的吸油能力最佳,吸甲苯倍率可达15倍,吸汽油倍率可达10倍,吸机油倍率可达近9倍.     

N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)-对-甲苯胺对甲基丙烯酸甲酯聚合的影响

<正> 我们曾报道可聚合的芳叔胺N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)苯胺(MEMA)与有机过氧化物如过氧化二苯甲酰(BPO)、过氧化二月桂酰(LPO)组成氧化还原引发体系用于甲基丙烯酸甲酯的聚合。虽然文献报道了N-甲基-N-(2-甲基丙烯酰氧乙基)-对-甲苯胺(MEMT)的合成,但没有研究它对甲基丙烯酸甲酯自由基聚合的影响。本文研究了MEMT对BPO或LPO引发MMA聚合的影响,从聚合动力学研究表明BPO/MEMT组成氧化还原引发体系。其引发机理与BPO/MEMA很相似。     

含胺基功能性单体的聚合研究——Ⅻ.N-丙烯酰-N′-苯基哌嗪类的合成、光聚合及其作为氧化还原引发体系组分的研究

我们曾报道了含芳香叔胺基功能性单体的合成及其聚合的研究,这些单体都是既参与引发反应又参与聚合的“引发剂单体”。本文报道了一种含有芳香叔胺基的新单体——N-丙烯酰-N′-苯基哌嗪(APP)和N-甲基丙烯酰-N′-苯基哌嗪(MPP)的合成及其光聚合。由于APP或MPP含有芳香叔胺基,它们和过氧化苯甲酰(BPO)配合,