最新刊期

    2015 年 第 28 卷 3 期

      综述

    • 唐大航,杨其,苏巨桥,黄亚江,廖霞
      2015, 28(3): 1-10. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.001
      摘要:自增强高分子材料是一种特殊的多相体系,其基体相与增强相的化学结构相同但物理性质不同,因其界面具有良好的相容性与粘结强度而具有较大的应用价值,同时,也非常有利于材料的回收利用。本文总结了自增强高分子材料的一系列制备方法,并将其分为非原位成型法与原位成型法,具体包括纤维热压法、绷紧纤维过热法、薄膜嵌入热压法、口模拉伸、辊筒拉伸和旋转挤出法等成型方法,并着重介绍其制备工艺及存在的缺陷。最后对自增强高分子材料的前景进行了展望。  
      关键词:自增强;复合材料;制备方法;缺陷   
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      发布时间:2022-09-18
    • 杜俊,潘明珠
      2015, 28(3): 11-17. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.002
      摘要:聚(β-羟基丁酸酯-β-羟基戊酸酯)(PHBV)是一种拥有生物可降解性、生物相容性、压电性、光学活性等诸多优良特性的热塑性树脂,具有广阔的应用前景。但是PHBV脆性大,韧性差,导致其应用受到限制。本文综述了近年来国内外纳米材料增韧改性PHBV的进展。当纳米材料添加到PHBV时,可以起到异相成核剂的作用,改善结晶性能,从而降低PHBV的脆性。在众多的纳米材料中,纳米纤维素质量轻、强度高、模量大并可生物降解,有希望在不影响PHBV自身降解性的基础上提高其韧性。文章最后概括了目前纳米纤维素增韧PHBV存在的几点问题,同时对用纳米纤维素增韧PHBV的发展前景提出展望。  
      关键词:聚(β-羟基丁酸酯-β-羟基戊酸酯);纳米材料;纳米纤维素;增韧改性   
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    • 于丽,冯亚凯,石常灿,郝雪芳
      2015, 28(3): 18-25. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.003
      摘要:吗啉-2,5-二酮衍生物是一类制备可生物降解材料的环状单体,本文综述了吗啉-2,5-二酮衍生物及其聚合物的合成方法,以及其在生物医用领域的应用前景。首先介绍了吗啉-2,5-二酮衍生物的三种合成方法,以及采用吗啉-2,5-二酮衍生物均聚反应制备聚缩肽的方法,其次介绍了吗啉-2,5-二酮衍生物与ε-己内酯和丙交酯开环共聚制备基于氨基酸的共聚物。最后,总结了吗啉-2,5-二酮衍生物嵌段共聚物的制备,及其在药物释放和基因载体应用研究中的最新进展。  
      关键词:吗啉-2,5-二酮衍生物;生物降解;开环共聚;医用材料   
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    • 喻鹏,蒋灿,姚晓杰,何慧,贾德民
      2015, 28(3): 26-35. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.004
      摘要:木质素是地球上最丰富的生物材料之一,其基本单元为9-碳苯酚丙烷(香豆醇、松柏醇和芥子醇),这些单元通过不同类型的键连接在一起形成一个多酚类芳香族聚合物。作为造纸工业的主要废弃物,木质素成本低廉,目前主要用作低附加值的燃料,其开发价值还没有得到充分利用。将木质素用于填充改性橡胶既经济又环保,其不仅有补强的效果,还有偶联、抗氧防老、阻燃的作用,可部分代替炭黑。本文将对木质素的改性、橡胶/木质素复合材料的制备方法及研究进展进行综述,并对橡胶/木质素复合材料研究的挑战和机遇进行了展望。  
      关键词:木质素;橡胶;改性;复合材料   
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      发布时间:2022-09-18

      研究简报

    • 孔维荣,李玉华,武懿嘉,张云灿
      2015, 28(3): 36-44. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.005
      摘要:在三元乙丙废胶粉(W-EPDM)与未硫化的三元乙丙橡胶(EPDM)熔融挤出过程中,采用注入亚临界流体和提高双螺杆挤出机螺杆转速的方法,研究了亚临界流体品种(水,乙醇/水混合物,丙醇)、螺杆转速、脱硫促进剂品种(烷基酚多硫化物450、二烯丙基二硫醚)对脱硫共混物(DGTR/EPDM)凝胶含量、门尼粘度、溶胶红外吸收光谱及脱硫共混物共混PP动态交联热塑性弹性体((DEPDM/EPDM)/PP)力学性能的影响,对动态交联热塑性弹性体材料的试样断面形貌也进行了SEM观察。实验结果表明:亚临界乙醇/水混合物(7/3)或亚临界丙醇条件对脱硫反应中S—S键的断裂具有较好的选择性,可引起废胶粉交联网络中S—S交联键断裂反应增加,而主链断裂反应下降,所得脱硫产物制备的动态交联热塑性弹性体材料中未熔融的凝胶颗粒尺寸较小,材料的力学性能明显增大;脱硫促进剂烷基酚多硫化物450具明显的促进脱硫反应的作用。在亚临界正丙醇的最佳挤出反应条件下(220℃,600rpm,促进剂450),所得脱硫共混物(DEPDM/EPDM)制备的动态交联热塑性弹性体材料(DEPDM/EPDM)/PP的拉伸强度和断裂伸长率分别达到17.1MPa和443%,其力学性能和断面形貌结构明显优于以传统罐式脱硫法所得的相应材料。  
      关键词:三元乙丙橡胶(EPDM);脱硫;亚临界流体;动态交联   
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    • 林英,徐冬梅,宋庆平,高建纲
      2015, 28(3): 45-52. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.006
      摘要:本工作于水中简单地合成了生物相容且可生物降解的壳聚糖/聚丙烯酸纳米微球,产物具有优异的水稳定性和单分散性。通过傅里叶变换红外光谱、动态光散射、透射电子显微镜、扫描电子显微镜和zeta电位对所得纳米微球的理化性质进行表征,结果显示壳聚糖纳米微球的表面结构和zeta电位对pH值改变具有响应性。携带丰富官能团的产物微球为装填其它活性材料提供了功能位点,因此,可将该纳米微球用作水中去除镍离子的吸附剂。本文从吸附时间、pH值、温度及起始离子浓度等方面研究了纳米微球的吸附行为,发现壳聚糖微球对镍离子的吸附量可以高达44.41mg/g。此外,吸附等温线遵循Freundlich等式,而其动力学符合拟二级模型。  
      关键词:壳聚糖纳米微球;纳米结构;吸附;镍离子   
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    • 徐雨,李颖,徐文娇,殷先德,包建军
      2015, 28(3): 53-60. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.007
      摘要:描述了一种利用多元复合导电网络提高有机硅橡胶复合材料导电和电磁屏蔽性能的思想。这种含有多元复合导电网络的复合材料是通过将镀银泡沫、导电填料和有机硅橡胶复合在一起而制备的。利用扫描电子显微镜观察了复合材料的微观结构,采用电阻测试仪、矢量网络分析仪、热失重分析仪分别研究了复合材料的导电性、电磁屏蔽性能及热稳定性,并探讨了补强剂SiO2对这些性能的影响。结果表明, 2%碳纳米管/导电泡沫/硅橡胶多元复合体系相比于2%碳纳米管/硅橡胶单一复合体系电阻率降低了6个数量级,平均电磁屏蔽效能由12dB提高到52dB,增大了4倍。当导电填料换为炭黑后,2%炭黑/导电泡沫/硅橡胶多元复合体系相比于2%炭黑/硅橡胶单一复合体系电阻率降低了7个数量级,平均电磁屏蔽效能由10dB提高到50dB,增大了5倍。由于多元复合导电网络,材料的导电性能和电磁屏蔽性能大幅度提升。此外,补强剂的加入增大了复合材料的热稳定性,但降低了其导电和电磁屏蔽性能。  
      关键词:有机硅橡胶;导电性能;电磁屏蔽;导电泡沫   
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    • 黎亚丽,郭宁,王潮霞,殷允杰
      2015, 28(3): 61-67. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.008
      摘要:以过硫酸铵为引发剂通过一步溶液聚合制备了由化学交联的聚丙烯酰胺(PAM)与聚乙烯吡咯烷酮(PVP)贯穿形成的PAM/PVP半互穿网络(semi-IPN)凝胶,着重研究了凝胶的机械性能。红外光谱、热重分析及拉伸实验分析可知PAM与PVP之间存在氢键作用。拉伸实验表明:在PAM中引入PVP,凝胶拉伸强度明显提高,m(PVP)/m(AM)=7.51%时制备的PAM/PVP semi-IPN凝胶拉伸强度比单纯化学交联的PAM增大64.67%;当AM=6 mol/L,n(MBA)/n(AM)=1.67×10-4,m(PVP)/m(AM)=7.51%时,制备的凝胶机械性能较好,拉伸强度达到1.84MPa,断裂伸长率可达3322%;随着含水率增加,凝胶拉伸强度及断裂伸长率均有所降低。  
      关键词:氢键;半互穿网络;力学性能;丙烯酰胺;聚乙烯吡咯烷酮   
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      发布时间:2022-09-18

      知识介绍

    • 王婧,李宇龙,刘体建,杨淼坤
      2015, 28(3): 68-74. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.009
      摘要:主要对乙烯-四氟乙烯共聚物 (ETFE)、聚全氟乙丙烯(FEP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、全氟磺酸树脂(PFSA)和全氟羧酸树脂(PFCR)这几种典型含氟树脂的加工流变行为和线性粘弹性进行了综述。FEP高速挤出时稳定流动区非常窄,并且进行模型拟合时发现其剪切流动行为符合Carreau模型。ETFE为热流变简单高分子,其剪切粘度、拉伸粘度、挤出胀大和动态模量等流变函数均可进行时温叠加。在低剪切速率下,PVDF熔体表现出牛顿流体行为;在高剪切速率下,PVDF熔体呈现出剪切稀化现象。PFSA和PFCR熔体的表观黏度随剪切速率、温度的升高而降低,流动曲线显示该熔体属于假塑性流体。  
      关键词:乙烯-四氟乙烯共聚物;聚全氟乙丙烯;聚偏氟乙烯;全氟磺酸树脂;全氟羧酸树脂;流变   
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      发布时间:2022-09-18

      教学

    • 李明飞
      2015, 28(3): 75-79. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.010
      摘要:植物纤维高值化利用是研究植物纤维原料,特别是纤维素、半纤维素、木质素三种天然高分子分离及其高值化加工利用的一门学科,是林产化工、制浆造纸、生物质能源等专业的一门重要基础课程。本文针对该课程的特点及教学改革进行了探讨,认为可采取以下措施:(1)教学内容设置核心知识,突出教学重点;(2)关注学科发展前沿,及时更新教学内容;(3)知识形象化促进理解,启发式教学启迪思维;(4)注意科学研究思维方式的传授,开展研讨专题讲座;(5)加强理论教学与实践的结合,改革考核方式,注重综合能力考查。  
      关键词:天然高分子;植物纤维;课程改革;实践教学   
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    • 张震乾,丁永红,李坚,俞强
      2015, 28(3): 80-83. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2015.03.011
      摘要:聚合物合成工艺设计课程是高分子材料及相关专业的一门重要课程。根据聚合物合成工艺设计及相关课程的特点,对教学内容和手段进行了必要的调整和更新。针对教学过程中出现的问题,提出了课程相关内容组合的方法。在原有课程的基础上,增加了化工软件基础、聚合物生产设备和化工实习等课程和实践环节。采用了相关课程密切配合、增强学生主观能动性及和教师互动等手段,使理论知识和实践应用有机的结合。通过以上方法,教学取得了良好的效果,并达到了预期教学目标。  
      关键词:聚合合成工艺设计;教学;方法   
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