HTPB/增塑剂玻璃化转变温度及力学性能的分子动力学模拟

为了预测高分子粘结剂端羟基聚丁二烯(HTPB)与增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)、硝化甘油(NG)的相容性及HTPB/增塑剂共混物的玻璃化转变温度(Tg)和力学性能,在COMPASS力场条件下采用分子动力学(MD)模拟方法对相容体系(HTPB-DOS)和不相容体系(HTPB-NG)进行了研究.结果表明,通过比较溶度参数差值(Δδ)的大小可以预测HTPB与增塑剂的相容性,即HTPB与DOS属于相容体系,而HTPB与NG不相容.通过温度-比容曲线可以得到HTPB、HTPB/DOS与HTPB/NG的Tg分别为197.54,176.30和200.03K.力学性能分析结果表明,添加DOS增塑剂后使HTPB的弹性模量(E),体积模量(K)和剪切模量(G)下降,材料刚性减弱,柔性增强,力学性能得到改善.本模拟方法可以作为预测聚合物/增塑剂共混物性能的有利工具,也可以为固体推进剂和高聚物粘结炸药的配方设计提供理论指导.     

端羟基聚丁二烯/增塑剂共混物相容性的分子动力学模拟

固体推进剂和炸药的力学性能在很大程度上依赖于配方中高分子粘结剂与增塑剂的相容性. 本文对相容和非相容两种体系进行了分子动力学(MD)模拟, 以考察分子模拟方法的实用性. 为预测固体推进剂中端羟基聚丁二烯(HTPB)与增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)、硝化甘油(NG)的相容性, 采用MD模拟方法在COMPASS力场下, 对HTPB、DOS、NG和共混物HTPB/DOS、HTPB/NG的密度、内聚能密度及溶度参数等进行了模拟计算. 通过比较溶度参数差值(△δ)的大小、分子间径向分布函数和模拟前后体系密度变化情况均可以预测HTPB/DOS属于相容体系,而HTPB/NG属于不相容体系, 与实验结果一致. 径向分布函数分析同时揭示了HTPB/增塑剂组分之间的相互作用及本质. 本文的模拟方法可以作为预测聚合物与增塑剂相容性的有利工具, 也可以为固体推进剂和炸药的配方设计提供理论指导.     

端羟基聚丁二烯/增塑剂共混物相容性的分子动力学模拟和介观模拟

应用分子动力学(MD)和介观动力学(MesoDyn)模拟方法对固体推进剂中端羟基聚丁二烯(HTPB)与增塑剂癸二酸二辛酯(DOS)、硝化甘油(NG)的相容性进行了研究. 采用MD模拟方法在COMPASS力场下, 对纯物质、HTPB/增塑剂共混物的密度、内聚能密度、溶度参数和共混物分子间的Flory-Huggins作用参数及结合能等进行了模拟计算, 通过比较溶度参数差值(Δδ)的大小、模拟前后体系密度变化情况均可以预测HTPB与增塑剂的相容性, 结合能的分析揭示了HTPB/增塑剂共混物组分间的相互作用及本质. 将Flory-Huggins作用参数转化为MesoDyn模拟的输入参数, 采用MesoDyn模拟方法对HTPB/增塑剂共混体系的介观形貌与动力学演变过程进行了研究, 通过模拟得到的等密度图、自由能密度和有序度参数等可以判断共混体系的相容性. MD和MesoDyn模拟结果均表明: HTPB/DOS属于相容体系, 而HTPB/NG属于不相容体系, 其结论与实验结果一致.     

环境友好型增塑剂增塑PVC体系的性能测试与分析

以传统增塑剂邻苯二甲酸二辛酯(DOP)为参比对象,研究了对苯二甲酸二辛酯(DOTP)、环己烷1,2-二羧酸二异壬酯(DINCH)、聚酯3种环境友好型增塑剂增塑PVC体系的效果,对其力学性能、低温性能、稳定性能与光学性能等做了全面对比与分析。结果表明:在力学性能上,DOTP增塑PVC的效果最佳;在低温性能上,DINCH增塑PVC的效果最佳;在稳定性能上,聚酯增塑PVC的效果最佳;在光学性能上,DINCH增塑PVC的效果最佳。由此可见,针对不同使用领域,DOTP、DINCH和聚酯可取代统增塑剂DOP。     

增塑剂对碱木质素/HDPE复合材料性能影响研究

分别采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、环氧大豆油(ESO)作为增塑剂制备碱木质素/HDPE复合材料.研究了不同种类增塑剂对复合材料力学性能的影响,结果表明,3种增塑剂都能提高复合材料的断裂拉伸率,其中DOP的效果最优,当DOP添加量为7.5 phr,复合材料的断裂拉伸率达146.28%,比未添加增塑剂的样品高62.4%.添加DOP制备复合材料,研究DOP对复合材料力学性能、断面形貌、流变性能的影响.复合材料的力学性能结果表明DOP含量的增加有利于复合材料断裂拉伸率的提高;SEM表明DOP的添加使复合材料的断面变的更加粗糙,材料韧性提高;流变性能结果表明DOP能降低复合材料的表观黏度(η)和复数黏度(η*),并且线性黏弹区随着DOP含量的增加而变窄,储能模量(G')和损耗模量(G″)也逐渐下降.分析认为,DOP分子吸附包覆在木质素微颗粒的表面,抑制了木质素微颗粒在HDPE相中的团聚,改善了木质素在HDPE中的分散状况,同时降低了木质素分子和聚乙烯分子链之间的作用力,从而改善了复合材料的力学性能和流变性能.     

仿真饰品中邻苯二甲酸酯类增塑剂的含量测定和迁移风险考察

建立了仿真饰品中14种邻苯二甲酸酯类增塑剂的含量和迁移量测定的气相色谱-质谱(GC-MS)检测方法。考察了微波萃取、超声波萃取、快速溶剂萃取和索氏提取4种前处理方法对增塑剂含量测定的影响。在模拟人体温度及汗液环境下,考察了0～168 h内塑料仿真饰品中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)和邻苯二甲酸二辛酯(DOP)3种增塑剂的迁移风险。结果表明微波萃取法的提取效率优于其余3种方法。所建立方法的定量限为5 mg/kg (邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)为25 mg/kg),在0.1～50 mg/L(DINP、DIDP在0.5～250 mg/L)范围内,线性相关系数在0.99以上,在3个添加水平下的回收率在90.95%与98.67%之间。在模拟条件下,DEHP的迁移风险较高,浸泡72 h后约有0.75%溶出,而DBP和DOP的溶出风险较低。该法的灵敏度高、回收率高、选择性好,能满足实际工作的要求。     

增塑剂对对二氧环己酮均聚物及共聚物可吸收缝合线结构与性能的影响

以对二氧环己酮均聚物和对二氧环己酮 乙交酯共聚物为原料 ,加入无毒性增塑剂 (邻苯二甲酸酯 )进行纺丝 ,得到聚对二氧环己酮单丝缝合线 (PDS)和对二氧环己酮 乙交酯共聚物单丝缝合线 (PDG) .用DSC、WAXD、声速法对缝合线的结构与性能进行了测试 ,研究了增塑剂含量对缝合线的物理力学性能的影响 .研究结果表明 ,增塑剂使样品的玻璃化转变温度Tg 降低 ,聚合物结晶完善程度降低 .一定含量的增塑剂能够赋予缝合线较好的柔性 ,并使缝合线的初始强度有不同程度的提高     

增塑剂对可吸收缝合线后处理工艺条件和降解性能的影响

分别在对二氧环己酮均聚物和对二氧环己酮-乙交酯共聚物中加入增塑剂进行纺丝,制得聚对二氧环己酮单丝缝合线(PDS)和对二氧环己酮-乙交酯共聚物单丝缝合线(PDG).用DSC方法研究了增塑剂含量对PDS缝合线热性能的影响和不同热定型条件的PDG缝合线的热性能,测试了热定型温度对PDG缝合线初始强度、模量及柔量的影响,考察了增塑剂含量对两种缝合线的生物降解性能和力学降解性能影响.研究结果表明,PDS缝合线的玻璃化转变温度Tg、结晶温度Tc以及熔融温度Tm均随着增塑剂含量的增加而降低,但其结晶能力增加.随着热定型温度的增加,PDG缝合线的初始打结强度、熔融热均提高,熔融温度Tm基本保持不变.两种缝合线的强度保留率随着增塑剂含量的增加均先增加后减小,而重量保留率随着增塑剂含量增加始终减小.     

PVDF-增塑剂共混体系的结晶性及相容性

为提高聚偏氟乙烯(PVDF)的熔融可加工性,将邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、环丁砜(SFL)、三乙酸甘油酯(GL)以及碳酸丙烯酯(PC)等4种增塑剂分别用于PVDF的共混改性。采用示差扫描量热仪(DSC)、动态力学分析仪(DMA)以及电子拉力机等分别研究了PVDF-增塑剂共混试样的结晶性、相容性和力学性能。结果表明:当共混试样中增塑剂的质量分数小于10%时,增塑剂与PVDF具有很好的相容性,且共混试样具有很好的断裂强度和断裂伸长率;当增塑剂的质量分数大于10%时,增塑剂与PVDF的相容性变差,发生相分离。     

聚(丙烯腈-对羟基苯乙烯)与聚碳酸酯及聚四甲基双酚-A碳酸酯的相容性研究

在聚 (丙烯腈 苯乙烯 ) [P(S AN) ]中苯乙烯 (S)苯环的对位引入羟基基团获得聚 (丙烯腈 对羟基苯乙烯 ) [P(AN VPh) ],P(AN VPh)与聚碳酸酯 (PC)体系及P(AN VPh)与聚四甲基双酚 A碳酸酯 (TMPC)体系的相容性实验结果表明 ,由于对羟基苯乙烯 (VPh)的引入 ,使体系中同时存在“分子间特殊相互作用”和“分子内排斥性相互作用”两种效应 ,从而使体系的相容性获得改善 .P(AN VPh)共聚物中AN的摩尔百分含量在 12 3%～ 4 9 5 %范围内时 ,P(AN VPh) PC共混物体系为热力学均相体系 ,采用TMPC替代PC与P(AN VPh)共混时 ,共聚物中AN的摩尔百分含量在 0～ 5 8 9mol%范围内TMPC P(AN VPh)共混物体系为热力学相容体系 .通过Flory Huggins平均场理论计算与拟合所获得的相容窗口相图与实验值较为吻合 ,同时获得相互作用参数χTMPC -VPh=- 0 19.     

Determination of Plasticizers Commonly Used In Pharmaceutical Dosage Forms by High Performance Liquid Chromatography

Abstract

A simple reversed-phase HPLC method was developed to identify and quantify plasticizers commonly used with polymers present in sustained or controlled release dosage forms. the plasticizers investigated included triethyl citrate, tributyl citrate, acetyl triethyl citrate, dibutyl sebacate, diethyl phthalate, dibutyl phthalate, and triacetin. the plasticizers were detected at 220 nm, the mobile phase being methanol:water (70:30 v/v%). the peak area response was linear over the studied concentration range of 0.5–5.0 mM/L for triethyl citrate, acetyl triethyl citrate, dibutyl sebacate, and triacetin, and 0.005 ? 0.05 mM/L for diethyl phthalate. the recovery from solvent-cast ethyl cellulose and Eudragit RS 100 films was complete. Two pharmaceutical applications of this assay included the quantitation of plasticizers in polymer-coated sugar beads and a leaching study of a water-soluble plasticizer, triethyl citrate, from polymeric films into simulated intestinal fluids.     

超临界流体色谱同时测定运动饮料中的8种邻苯二甲酸酯类增塑剂

建立了同时快速测定运动饮料中邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二戊酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯、邻苯二甲酸二辛酯8种邻苯二甲酸酯（PAEs）类增塑剂的超临界流体色谱-紫外检测分析方法。实际样品经液相萃取后,用超临界流体色谱分析,以超临界态二氧化碳-3%（体积分数）甲醇作为色谱流动相进行等度洗脱,检测波长为225 nm,6 min即可实现分离。8种PAE类增塑剂在0.05~25 mg/L范围内均具有良好的线性关系,相关系数为0.9991~0.9997,方法检出限为7.5~15 μg/L。8种PAE类增塑剂在运动饮料样品中的加标回收率为91.7%~100.2%,相对标准偏差均不大于6.5%（n=3）。应用该方法对多种市售运动饮料中的8种PAE类增塑剂进行检测,结果表明,该方法环保、快速、灵敏、选择性高、结果准确,能满足运动饮料中增塑剂含量检测的要求。     

A perchlorate-selective membrane electrode based on a Cu(II) complex of the ligand 1,4,8,11-tetra(n-octyl)-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane

The new cyclic polyazacycloalkane 1.4,8,11-tetra(n-octyl)-1,4,8,11-tetraazacyclotetradecane (L1) was synthesised and the copper(II) complex [Cu(L1)]2+ characterised. Different electrodes were prepared using the [Cu(L1)]2+ complex as ionophore, PVC as plastic matrix and o-nitrophenyl octyl ether (NPOE), bis(2-ethylhexyl) sebacate (BEHS) or dibutyl phthalate (DBP) as plasticizers. The electrode containing DBP showed a Nernstian response over a wide pH range and a fast response time (ca. 3 s) whereas NPOE and BEHS gave near-Nernstian slopes. Selectivity coefficients for the different anions with respect to perchlorate were calculated. The response of the electrodes basically followed the Hofmeister sequence, suggesting that interaction of the ionophore with the anions is via electrostatic forces rather than due to anion coordination to the axial sites of the square-planar [Cu(L1)]2+ complex.     

食品包装材料中13种增塑剂的毛细管气相色谱法测定

建立了索氏提取、固相萃取净化浓缩、毛细管气相色谱法测定塑料食品包装材料中13种增塑剂的方法.优化了固相萃取淋洗剂、洗脱剂和洗脱剂体积等参数.样品经正己烷索氏提取后,用硅胶小柱净化浓缩.以正己烷-甲苯为淋洗剂,2 mL乙酸乙酯为洗脱剂.过滤后的洗脱液用气相色谱仪分析.结果显示,13种增塑剂在0.1～1000 mg/L范围...     

Some High Molecular Weight Phthalate Plasticizers for Poly (Vinyl Chloride) Resins

Naphthenic acids and alcohols were prepared by oxidation of naphthenes. Four different high molecular weight phthalates of the types bis-2-naphthene carboxyethyl phthalate and ethylene glycol bis(naphthenyl phthalate). These high molecular weight phthalates and di-n-octyl phthalate (DNOP), as a reference commercial plasticizer, were compounded with poly (vinyl chloride) (PVC) and evaluated as plasticizers. The high molecular weight phthalates were more sensitive to soapy water than DNOP. Volatility and resistance to kerosene extraction studies were markedly better than for DNOP. The new plasticizers have good compatibility with PVC resin.     

Preparation and performance of plasticizers for poly(vinyl chloride) from products of thermal decomposition of waste polystyrene

2,4-Diphenylbutyl-2,4-diphenylbutyrate (DPBDPB) and 2,4,6-triphenylhexyl-2,4,6-triphenylhexoate (TPHTPH), plasticizers for poly(vinyl chloride), were synthesized from the products of thermal decomposition of waste polystyrene. Their heat stabilities were studied by thermogravimetric analysis and differential thermal analysis, and compared with those of typical plasticizers for PVC such as dibutyl phthalate (DBP), dihexyl phthalate (DHP) and bis(2-ethylhexyl) phthalate (DOP). DPBDPB and TPHTPH showed much higher heat resistance than DOP. PVC was plasticized with a mixed system consisting of DOP as the primary plasticizer and DPBDPB as the secondary. It became clear that DPBDPB is an excellent heat-resistant plasticizer which does not affect the compatibility of PVC with DOP.