最新刊期
      2013 年 第 26 卷 9 期

        综述

      • 毛炳权,刘振杰,王世波
        2013, 26(9): 1-8.
        摘要：烯烃配位链转移聚合是基于过渡金属单活性中心催化剂和链转移剂的烯烃聚合方法,作为一种调控聚烯烃分子结构和性能的有效途径,近来被学术界和工业界所广泛关注。本文论述了烯烃配位链转移聚合的基本化学原理,进而讲述了在配位链转移聚合的基础上衍生而出的可控/活性催化链增长反应和链穿梭聚合反应的原理。论述了乙烯、丙烯和相关长链α-烯烃的配位链转移均聚合和共聚合反应,以及链穿梭聚合在合成聚烯烃新型材料方面的一些应用。最后展望了链转移配位聚合的发展趋势和前景。  
        关键词：α烯烃;配位链转移聚合;催化链增长;链穿梭聚合;聚烯烃新材料   
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      • 瞿金平,陈佳佳,刘环裕,张桂珍,殷小春,何和智
        2013, 26(9): 9-17.
        摘要：依据聚合物加工工业向绿色节能降耗、废旧可回收利用以及资源的可再生利用等方向的发展,创造性地提出了体积拉伸形变支配作用下的塑化加工新技术与新方法,分析讨论了实现体积拉伸形变加工成型方法的叶片塑化输运的机理、结构以及塑化输运的整个过程,从多相多组份复合材料、聚合物/生物质复合材料、聚合物/无机纳米粒子复合材料等物料体系着重讨论了体积拉伸形变加工成型方法的特点与优势,研究结果表明:相对于传统的塑化加工方法,体积拉伸形变加工成型方法具有物料适应性强、热机械历程短、分散混炼效果好以及制品性能优异等特点。  
        关键词：体积拉伸形变;加工成型;塑化输运;分散混合   
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      • 范家起,马永梅,漆宗能
        2013, 26(9): 18-21.
        摘要：回顾了聚合物/粘土纳米复合材料的发展阶段和近期的重要进展,指出粘土的有机化处理是制备高性能纳米复合材料的关键,并重点讨论了力学性能、流变学和聚合物共混物纳米复合材料。  
        关键词：粘土;纳米复合材料;力学性能;流变学   
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      • 宋义虎,郑强
        2013, 26(9): 22-34.
        摘要：粒子填充高分子(Particle filled polymers, PFP)熔体流变行为是高分子科学的重要研究课题之一。PFP流变表现复杂,因粒子结构、基体化学性质、界面相互作用而异,但也具有一些普适的、一般的流变学规律。本文从PFP熔体类液-类固转变、分子弛豫特性、"零剪切"黏度与"平衡"模量、时间-浓度叠加原理、两相模型、非线性黏弹行为等6个不同角度系统介绍PFP动态流变行为的主要实验现象和理论(模型)研究结果,分析该领域已取得的研究共识和尚存的学术争议,并展望该领域今后的研究方向。  
        关键词：粒子填充高分子;动态流变行为;类液-类固转变;分子弛豫特性;时间-浓度叠加原理;两相模型;非线性黏弹行为   
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      • 王琪,卢灿辉,夏和生
        2013, 26(9): 35-49.
        摘要：高分子力化学是建立在高分子化学与力学基础上的交叉学科,研究高分子材料在应力作用下的力活化、力降解、力合成(交联、共聚),用物理方法解决高分子材料制备和加工中的化学问题。四川大学徐僖院士是中国高分子力化学的创始人,自上世纪50年代以来,他带领研究团队将球磨、超声波、高速搅拌、磨盘研磨、气流粉碎等力化学技术应用于高分子溶液、熔体及固体等体系,建立了基于力化学的高分子合成与制备新理论,制备了一系列用常规化学方法难以制备的高性能高分子材料,具有简便、高效、经济、清洁的特点,为高分子材料的高性能化、多功能化以及废弃高分子材料回收利用提供新途径。本文简要介绍了徐僖院士及其研究团队在高分子力化学方面的部分研究工作。  
        关键词：高分子力化学;超声辐照;固相碾磨;高分子材料   
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      • 王真,戴珍,赵宁,徐坚
        2013, 26(9): 50-55.
        摘要：气凝胶通常经由溶胶凝胶过程和超临界干燥制备得到,是世界上最轻的固体物质。因其具有低密度、高孔隙率、大比表面积和低热导率等特点,在诸多领域具有潜在应用,然而复杂的干燥方法和脆弱的质地限制了它的实际推广。自气凝胶诞生以来,研究人员以简化干燥方法、强化力学性能为目标,不断对制备气凝胶的材料进行改进,并赋予气凝胶功能化。本文主要总结了近年来气凝胶的研究进展,着重介绍了有机气凝胶和有机无机杂化气凝胶的相关研究。  
        关键词：气凝胶;碳材料;有机无机杂化材料   
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      • 宫晓颐
        2013, 26(9): 56-60.
        摘要：中间相沥青是炭素材料的重要原料,由中间相沥青生产的炭素材料包括炭纤维、石墨电极、导热材料等。目前中间相沥青的合成技术很落后, 其根源在于缺乏表征方法,缺乏对反应机理的理解,导致缺乏对产品的质量控制。中间相沥青合成技术未来的发展关键在产物表征。只有实现分子水平上的表征, 也即分子量分布的有效测定和分子结构不对称性的定量描述, 才能够改进目前中间相的经验定义, 给中间相一个基于分子量分布和分子结构不对称性的科学定义, 中间相沥青的合成才有可能进步。掌握反应机理需要在分子量分布的有效测定和分子结构不对称性的定量描述以外, 再加上芳烃混合物裂解聚合过程的计算机模拟。一旦实现了分子水平上的表征, 掌握了反应机理, 产品的质量控制就容易办到了。  
        关键词：中间相;沥青;合成;芳烃;表征   
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      • 胡杰
        2013, 26(9): 61-67.
        摘要：聚丙烯是五大通用合成树脂之一,具有无毒、无味、密度低、刚性好、抗冲击强度高、耐化学腐蚀等特点,可用于制作编织制品、注塑制品、薄膜、管材等,广泛应用于包装、汽车、家电、建材、日用品等领域。催化剂技术是聚丙烯技术的核心,聚合工艺是聚丙烯实现大规模经济生产的关键,新产品的开发则是聚丙烯不断提高性能、扩展产品应用范围的重要手段。本文综述了聚丙烯催化剂研发方面的最新进展,重点对近年来发展迅速的气相法聚丙烯生产工艺进行介绍,并对高性能聚丙烯专用料在车用、医用、管材、薄膜等高端领域的开发和应用进行了展望。  
        关键词：聚丙烯催化剂;给电子体;气相法聚合工艺;新产品   
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      • 高建,张琴,陈枫,王柯,邓华,白红伟,傅强
        2013, 26(9): 68-76.
        摘要：聚碳酸亚丙酯(PPC)是一种新型的完全生物可降解二氧化碳基塑料。PPC的合成不仅是二氧化碳资源合理利用的有效途径之一,而且有望实现传统塑料的部分替代。本文针对制约PPC规模化应用的核心问题:力学性能和热性能差,从PPC化学改性、共混改性和增强改性三个方面出发,综述了近年来PPC的基本现状和综合性能改善的研究进展,探讨了目前PPC改性研究中存在的问题,并且提出了PPC高性能化的突破口,为PPC的应用提供了理论指导。最后,对PPC改性研究及其未来发展进行了展望。  
        关键词：聚碳酸亚丙酯;玻璃化转变温度;力学性能;热稳定性   
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      • 沈佳斌,郭少云,李姜
        2013, 26(9): 77-86.
        摘要：微纳层共挤出技术是通过在传统共挤口模处安装若干层倍增器制备交替多层聚合物功能复合材料的一种高效、便捷的方法。层倍增器中独特的流道设计和特殊力场作用是实现聚合物层状熔体高效叠加和对多相体系形态进行原位调控的关键。研究发现,通过两相交替层状排布形成的受限层空间和丰富的层界面可以赋予材料独特的力学、阻隔、光电等性能。本文结合我们在微纳层状复合材料方面的研究,对近年来有关聚合物微纳层状复合结构与性能的研究进展进行综述。  
        关键词：微纳层共挤出;交替多层结构;形态调控;结构与性能   
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      • 马春风,吴博,徐文涛,张广照
        2013, 26(9): 87-95.
        摘要：海洋生物污损是海洋微生物和动植物在船体或海洋设施表面吸附生长形成的生物垢, 它给海洋航运与开发带来诸多不利影响。例如,海洋生物污损会增加船舶航行阻力、导致金属腐蚀加速、堵塞海水输送管道、降低海洋装备使用寿命、影响水产养殖业等。由于海洋污损生物的多样性和海洋环境的复杂性,海洋防污成为世界性的难题。有机锡类杀生性材料是有效的防污材料,然而该类材料因破坏海洋生态已禁止使用,发展环境友好防污材料已势在必行。本文主要介绍环境友好海洋防污高分子材料的研究进展,特别是降解高分子基防污材料。  
        关键词：海洋防污;环境友好;抗蛋白吸附;降解   
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      • 冯玉军,黄荣华,张熙
        2013, 26(9): 96-106.
        摘要：针对现有三次采油用水溶性聚合物耐温抗盐性差的缺陷,法国科学家于上世纪90年代初提出了"热增粘水溶性聚合物"新思路,受到了石油界和高分子科学界的极大关注。本文结合作者自己的工作,综述了热增粘水溶性聚合物的基本原理,分别介绍了基于N-异丙基丙烯酰胺、聚氧化乙烯及其与聚氧化丙烯的共聚物、双丙酮丙烯酰胺的热增粘水溶性聚合物的合成方法、溶液性能,指出了存在的问题和下一步发展的方向。  
        关键词：热增粘聚合物;智能聚合物;水溶性高分子;三次采油   
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      • 杨其,李光宪
        2013, 26(9): 107-115.
        摘要：综述了聚合物及其复合材料微型成型加工技术的研究概况和进展。特别对聚合物及其复合材料微型注射成型的研究领域、热点方向和关键技术进行较为详细地阐述,分别从微型注射成型机械的特性、分类和塑化方式;微成型模具的设计和制造、所使用材料的要求和特点、在微注射成型过程中的形态结构与性能的关系以及微注射成型工艺参数的控制以及微注射成型工艺过程的仿真模拟等方面说明了微型注射成型技术在聚合物加工领域的最新研究进展,并对其发展方向和趋势做出展望。  
        关键词：聚合物;复合材料;微型成型技术   
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      • 陈凤翔,刘欣,杨红军,李文斌,王鑫,徐卫林
        2013, 26(9): 116-121.
        摘要：天然蛋白质纤维性能优良,具有易染色、回潮率高、吸湿、透气以及与人体肌肤有良好的亲和性等特点,但其应用领域目前主要以纺织服装为主,因此,针对不同蛋白质纤维的性能特点并拓展其应用领域具有极大的研究和应用价值。材料在纳米化或超细粉体化后,具有较高的比表面积和化学活性,是材料领域研究的热点之一。本文将着重介绍天然蛋白质纤维粉体的制备、优良性能及其在再生纤维材料、膜材料、吸附以及生物医学领域等方面的应用研究进展。  
        关键词：天然蛋白质纤维;粉体;再生;结构;应用   
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      • 熊传溪,黄静,李琦,李海蓉,王钧
        2013, 26(9): 122-133.
        摘要：无溶剂纳米流体是由具有柔性链结构的有机长链分子通过离子键作用以足够高的接枝密度锚定在纳米粒子表面形成的具有类液体行为的纳米材料。它们最显著的特点是能够在室温条件下不借助任何溶剂就表现出液体的流动性。由于这类材料具有特定的离子键作用形式以及室温类液体特性,它们也被称为纳米尺度离子材料或超分子离子液体。由于这类材料能在无溶剂的条件下表现出类液体行为,它们还被称为自悬浮纳米粒子流体或干纳米流体。本文介绍了无溶剂纳米流体的微观结构、基本特性以及流动机理,并对无溶剂纳米流体中零维、一维、二维以及大分子纳米类流体的研究现状及应用进行了综述。  
        关键词：无溶剂;纳米流体;流变性能   
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      • 陈力,杨荣,王玉忠
        2013, 26(9): 134-139.
        摘要：综述了近年来高阻燃性含磷热致性液晶高分子以及相应原位增强阻燃高分子材料的研究进展:首先设计合成具有合适介晶转变温度的高阻燃性含磷热致性液晶高分子,然后利用热致性液晶高分子在加工过程中在被阻燃的热塑性高分子(包括PC、PC/ABS、PET和PBT)基体中原位形成具有增强作用的液晶微纤的特点,制备出阻燃性能和力学性能,尤其是拉伸强度和模量均得到改善的原位增强阻燃复合材料。这种方法为解决高分子材料阻燃化时阻燃性能与力学性能难以兼顾的难题提供了一条有效途径。  
        关键词：液晶高分子;阻燃;增强   
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      • 周俊,金花,廖永贵,解孝林
        2013, 26(9): 140-147.
        摘要：随着超导、强制冷系统和大功率电源等技术的快速发展,高达十几个特斯拉的稳态磁场和几十个特斯拉的脉冲磁场得以实现,为研究强磁场下的高分子物理化学行为提供了条件。本文首先简要介绍了碳纳米管在磁场中的取向机理,接着详细综述了磁场作用对含磁性组分(如铁的氧化物,Ni和Co单质及其氧化物,液晶等)或不含磁性组分的高分子/碳纳米管复合材料取向及力学、导电、导热及光学等性能的影响,最后对强磁场下高分子物理化学的研究进行了展望。  
        关键词：碳纳米管;高分子复合材料;磁场;取向   
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        研究简报

      • 张桂珍,刘环裕,陈佳佳,殷小春,瞿金平
        2013, 26(9): 148-156.
        摘要：通过研究叶片挤出机中叶片塑化输运单元的聚合物熔融过程,建立叶片挤出机中压力诱导熔体迁移熔融的物理模型和数学模型,得到了固体输送压力和压力诱导熔体迁移熔融量与各个参数的关系。固体压实过程分为预压阶段和塑压阶段,在预压阶段固体输送压力上升缓慢,而在塑压阶段压力急剧上升。压力诱导熔体迁移熔融量与转速呈反比,与并偏心定子内径D的二分之一次方、压力的四分之一次方和偏心定子的温度Ts的四分之三次方呈正比。研究表明,理论模型预测与实验具有较好的一致性。  
        关键词：叶片挤出机;聚合物;熔融;模型   
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      • 张建春,冯新星,刘梅军
        2013, 26(9): 157-161.
        摘要：利用含磷共聚型阻燃剂成功合成了阻燃尼龙66,与普通尼龙66相比:红外光谱测试(FTIR)发现,阻燃剂以共聚的方式引入到尼龙的大分子链当中;热失重测试(TGA)显示,由于阻燃剂的加入,使得阻燃尼龙66在经历第一个热降解阶段(Tmax1为418.59℃)后,需要在更高的温度下(Tmax2为480.56℃)才能继续进行降解;极限氧指数(LOI)测试显示,阻燃尼龙66比普通尼龙66具有更好的阻燃性能,LOI值达到26.7;扫描电子显微镜(SEM)观察了600℃下处理过的阻燃尼龙66样品成炭情况,发现阻燃尼龙66具有很好的成炭性能。  
        关键词：阻燃尼龙66;热稳定性;LOI;成炭   
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      • 施楣梧,朱士凤
        2013, 26(9): 162-167.
        摘要：将PA6与辐敏剂三聚氰酸三烯丙酯(TAC)共混后造粒纺丝,再经氮气气氛下的γ辐射,研究了辐照交联对锦纶6熔滴性能的影响。在100kGy的辐照剂量下锦纶6的凝胶含量达到了63.23%,此剂量下的防熔滴效果最好,熔滴数由燃烧时间内的13滴减少到6滴。从粘度测试、现象分析、热降解行为以及动态燃烧性能等方面对熔滴减少的原因进行了探讨,结果表明:辐照交联提高了燃烧时的熔体粘度,促进了热降解残留物含量的增多,提高了热释放速率峰值,在固相成炭方面影响了熔滴的滴落。  
        关键词：γ辐照;锦纶6;TAC;防熔滴   
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      • 亢健,杨锋,陈金耀,曹亚,李惠林,向明
        2013, 26(9): 168-176.
        摘要：连续自成核退火热分级法(SSA)具有制样简单、无需溶剂、测试耗时较短、设备较廉价等优点,在乙烯/α-烯烃共聚物等领域取得了广泛的应用,是表征其分子结构规整性分散情况的有力研究方法,但它在等规聚丙烯(iPP)方面的应用较少。本文深入研究了iPP的自成核结晶熔融行为,得到了iPP自成核行为的温度范围,并在此基础上深入研究了SSA热分级法的各个条件(首个自成核温度Ts1、在自成核温度(Ts)的停留时间、相邻Ts温度间隔ΔT、SSA分级温度范围等)对最终SSA热分级能力、分级时间的影响,建立了SSA热分级的实验条件与分级效率、分级能力之间的联系。结果表明,对于多数iPP来说,理想的SSA热分级条件为:Ts1=167℃, ts=15min, ΔT=4℃,升降温速率=20℃/min,热分级温度范围167~139℃。其中,扫描温度范围对分级效率的影响最大。对于具有不同规整度的PP来说,须有针对性选择上述关键参数,才能达到分级效率与分级能力的平衡。  
        关键词：SSA热分级;聚丙烯;立构缺陷分布   
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        发布时间：2022-09-18
      • 王姝珊,翟良芳,刘剑洪,李翠华,管蓉
        2013, 26(9): 177-183.
        摘要：为了研究适用于高温低湿环境下的燃料电池质子交换膜,本文采用了一种新型交联试剂双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂(DGEBA),按照一定配比对乙烯-乙烯醇的嵌段共聚物(EVOH)进行适度交联,引入多聚磷酸(PPA)对交联膜进行磷酸化,制备了磷酸化EVOH/DGEBA/PPA交联膜。通过傅里叶红外(FTIR)、X射线衍射(XRD)和质子电导率等测试对膜的性能进行了表征。实验结果表明:所制备的膜成功地进行了交联反应和磷酸化反应;交联反应使膜的热稳定性和氧化稳定性得到改善;随磷酸化时间的增加,膜的离子交换容量值和电导率增加,但氧化稳定性有所降低。在相对湿度为60%时,膜的质子电导率要高于Nafion膜,所研制的膜有望在高温低湿环境下的质子交换膜燃料电池中使用。  
        关键词：双酚A二缩水甘油醚型环氧树脂;乙烯-乙烯醇共聚物;交联;磷酸化;质子交换膜   
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        发布时间：2022-09-18
      • 王继亮,包黎霞,向均,雷景新
        2013, 26(9): 184-190.
        摘要：以聚氧化乙烯/LiClO4为聚合物固体电解质(SPE)模型化合物,采用广义二维相关分析红外光谱技术,系统地研究了常温及时间扰动条件下SPE中锂离子载流子在外电场作用下的传输行为。在610~660及1060~1160cm-1范围内的二维相关红外光谱研究结果表明,锂离子在外电场作用下的迁移过程伴随与ClO4-1及C—O—C大分子配体的解配位及再配位相互作用,且这种解配位与再配位主要是通过与SPE内的ClO4-1及PEO大分子配体中的C—O—C作用来实现。SPE中ClO4-1离子及PEO大分子配体在电场作用下将由弱配位状态优先转变为紧密配位状态。  
        关键词：聚合物固体电解质;二维相关红外光谱;离子传导;动力学   
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        发布时间：2022-09-18
      • 闫路瑶,周宝珍,曲顺志,赵丽,胡海青,刘光烨
        2013, 26(9): 191-196.
        摘要：采用石墨烯(TrG)和碳纳米管(MWNTs)增强改性硅橡胶和顺丁橡胶。3%(wt)石墨烯填充橡胶后硅橡胶的拉伸强度提高了近14倍,邵氏硬度由20提高到了47,导电逾渗值为2%(wt),此时复合材料的电导率为1×10-5S/cm;碳纳米管对硅橡胶的补强效果和导电性也都有提高,但是不如石墨烯的效果明显。在顺丁橡胶石墨烯或者碳纳米管复合体系中出现了同样的现象。尽管TrG和MWNTs的化学结构相似,由于TrG和MWNTs的形貌和拓扑结构不同,导致填料与聚合物基体的相互作用有很大差异,石墨烯比碳纳米管在橡胶基体中更易分散。这主要是由于石墨烯与聚合物基底材料之间有更大的接触面积,使得石墨烯与橡胶之间的相互作用更加强烈,即使在石墨烯顺丁橡胶这种弱相互作用体系中,石墨烯也能实现良好的分散。  
        关键词：石墨烯;碳纳米管;硅橡胶;顺丁橡胶;范德华力   
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        发布时间：2022-09-18
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