最新刊期

    2020 33 1

      综述

    • 林美,万晓波,穆有炳
      2020, 33(1): 1-16. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.001
      摘要:贻贝粘附蛋白以其对不同基材表面及在水下都具备高强的粘附能力而闻名。根据仿生学原理,通过将贻贝粘附蛋白功能元即邻苯二酚基团与合成高分子相结合制备仿贻贝粘附蛋白聚合物,达到复制重现甚至超越天然贻贝粘附蛋白粘附效力的目的,是目前贻贝仿生领域研究热点之一。本文综述了近年来国内外仿贻贝粘附蛋白聚合物的研究进展。我们按照主链结构的种类进行了分类,对仿贻贝粘附蛋白聚合物材料的发展过程、材料的设计思路以及应用领域进行了系统的归纳总结。通过研究分子结构与仿生材料功能特性之间的相互关系,希望为以后设计合成新型的功能化的贻贝仿生材料提供有益的借鉴和参考。  
      关键词:贻贝粘附蛋白;邻苯二酚;合成高分子;主链结构;仿生   
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      发布时间:2022-08-31
    • 施佳楠,雷文,顾海
      2020, 33(1): 17-23. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.002
      摘要:3D打印技术作为新型成型技术,近年来受到了巨大的关注,但常见的PLA、ABS等单体打印耗材由于其自身的不同缺点,限制了其进一步的应用。本文综述了植物纤维及其提取物增强聚合物复合材料在3D打印领域的应用研究进展, 重点阐述了木纤维、竹纤维,秸秆纤维等常见植物纤维用于3D打印的研究现状,还介绍了纤维素、木质素、半纤维素等植物纤维提取物增强聚合物用于3D打印的研究情况。同时对植物纤维/聚合物材料存在的一些问题及改性方法进行了分析与展望。  
      关键词:植物纤维;提取物;聚合物;3D打印   
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      发布时间:2022-08-31
    • 赵龑浩,商育伟,伍一波,王浩,李树新,杨丹
      2020, 33(1): 24-30. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.003
      摘要:聚异丁烯由于其全饱和结构,有且仅存在碳氢键,所以聚异丁烯基材料大多具有良好的生物稳定性和相容性。近年来关于聚异丁烯基生物惰性弹性体的研究取得了许多的进展,包括PIB-poly(methyl methacrylate) (PMMA)用于骨关节粘合剂、PIB-cyanoacrylate (CA)用于腰椎间盘替换、基于PIB的两亲网络(APNs)用于免疫隔离膜、聚异丁烯基聚氨酯(PU)及聚脲的发展。另外,在poly(styrene-b-isobutylene-b-styrene)(SIBS)生物医用材料方面也取得了重要进展,其中包括SIBS应用于药物释放载体、青光眼导流管、心脏瓣膜以及人工血管等方面。最后,本文也对聚异丁烯基生物惰性弹性体的未来发展进行了展望。  
      关键词:聚异丁烯;SIBS;生物医用材料;生物惰性弹性体   
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      发布时间:2022-08-31

      研究简报

    • 刘杨,王晓飞,史传英,黄晓文,魏燕彦
      2020, 33(1): 31-46. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.004
      摘要:通过试管倒立法和流变学测试对交联型聚酰胺胺凝胶的形成进行了判定。实验结果表明,直观的试管倒立法对聚酰胺胺凝胶形成的判定是有效的。通过对影响凝胶形成的各因素分析发现,在R =1.25、反应温度50℃、甲醇溶剂中制备的凝胶在单体质量浓度大于22%时能够形成凝胶,且符合IPN 凝胶的制备要求。通过对聚酰胺胺(PAMAM)、N ,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)和N-氨乙基哌嗪(AEPZ)的红外分析可以看出,本文中MBA 与AEPZ 可以发生交联反应,生成PAMAM,同时对加入LiBr的PAMAM 和未加入LiBr的PAMAM 红外分析表明,交联聚酰胺胺中含有丰富的氢键相互作用,为材料的自修复提供了可能。通过对PAMAM-1(单体质量浓度22%)、PAMAM-2(单体质量浓度27%)和PAMAM-3(单体质量浓度32%)的平衡溶胀率测试可以看出,PAMAM-1具有最大的溶胀率。通过对三者的动态模量测试,PAMAM-1、PAMAM-2和PAMAM-3的G'分别为5000Pa、15000Pa和24000Pa,说明凝胶具有良好的弹性。以PAMAM-3为例表征了材料的自修复过程,表明制备的交联型聚酰胺胺能够通过氢键及物理的相互作用对材料进行修复,在药物缓释等方面有潜在应用。  
      关键词:可逆非共价键;氢键;交联型聚酰胺胺凝胶;自修复   
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      发布时间:2022-08-31
    • 宗泽,赵丹,董延茂,傅星宇,汤晓蕾,杨雨杰,李志立,丁聪,邵正洋,李忠人,袁妍,祝妍华
      2020, 33(1): 47-56. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.005
      摘要:制备了环氧树脂改性高吸水纤维,随后将改性纤维与天然橡胶通过混、流延、压延、硫化等工艺制备了环境友好型三层复合自修复防水材料,通过SEM、FT-IR、TY-8000万能材料试验机、BTS-001电动不透水仪等考察了自修复防水材料的微观结构、机械性能、抗氧化性能、自修复性能及防渗透性能等。结果表明,高吸水纤维有助于提高其拉伸强度,最大拉伸强度为1.83MPa,断裂伸长率达到700%以上。防水材料完全切断,自修复24h后,其切口部分无可见痕迹,裂口完全愈合,且24h内无水滴渗漏。自修复48h后拉伸强度可达原始材料的2.36倍,断裂伸长率达到80%左右。  
      关键词:多效协同;自修复;防水;橡胶   
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      发布时间:2022-08-31
    • 夏美霞,李倩,王晓旭,张涵,武博,龚青,侯晓芳,杨如娥
      2020, 33(1): 57-63. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.006
      摘要:采用改性共溶胶-凝胶法将壳聚糖与无机相的二氧化硅制备形成氨基改性交联复合凝胶并添加入聚氨酯涂料(PU 漆中)和木基材中。结果表明:制得的氨基改性交联复合凝胶孔径大小为12μm~16μm,既保留了凝胶的轻质结构和介孔特性,又含有壳聚糖所具有的活泼有机基团,对PU 漆和木基材的VOCs都有一定吸附作用,其中对于杉木中VOCs吸附作用最强,达到了72.86%。说明此方法具有一定的可操作性,为木家具的污染防治增添了一种新的方法,具有规模化的应用前景。  
      关键词:氨基改性交联复合凝胶;介孔;吸附;挥发性有机物;木家具   
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      发布时间:2022-08-31
    • 邓军,闫钰,康付如,吴长林,张瓷
      2020, 33(1): 64-71. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.007
      摘要:为进一步提升硅橡胶(SR)的阻燃性能,利用硅烷偶联剂对硅微粉(SF)进行表面改性,以改性后的SF为阻燃剂,制备出SR样品。通过扫描电子显微镜(SEM)对改性前后SF表面形貌进行表征,通过极限氧指数(LOI)、水平垂直测试、锥形量热仪(CCT)、烟密度测试(SDT)等手段研究SR复合材料力学性能、阻燃性能、抑烟性能。研究表明:添加相同质量的SF和改性SF时,含改性SF的SR力学性能明显提升。其中,含21%(wt)改性SF/SR复合材料的力学、阻燃性能综合最佳。与纯SR相比,改性SF/SR复合材料的LOI增加了15%,热释放速率峰值降低86%,火灾增长指数降低了58%,最大烟密度降低43%。  
      关键词:硅橡胶;硅微粉;阻燃性能;抑烟性能;力学性能   
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      发布时间:2022-08-31

      教学

    • 郭卫红,李思悦,李秋影,王楷,汪济奎,唐颂超
      2020, 33(1): 72-77. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.008
      摘要:全英文课程建设是拓展国际化办学领域的一个新举措,是提高留学生质量的一个重要方面。高分子材料科学与工程专业课程内容涉及面广,包括高分子化学、高分子物理、聚合物制备工程、聚合物加工工程、材料研究方法、模具设计等多方面的知识。“Polymer Materials Science and Engineering”在线课程,将上述内容中的共性问题进行提升凝练,综合了高分子物理、高分子化学、聚合物加工等核心专业课程的精华,面向硕士研究生和留学生开设,特别是针对国际学生的公共选修课程进行建设,采用全英文授课,对核心内容进行了弹性设计。本文介绍了“Polymer Materials Science and Engineering”在线课程建设过程中的体会以及课程特点、实施过程、教学效果及经验体会。  
      关键词:聚合物材料和工程;在线课程建设;全英文课程;外国留学生课程   
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      发布时间:2022-08-31
    • 武卫莉,陈丰雨,李莉,马文辉,张小舟,侯玉双
      2020, 33(1): 78-82. DOI: 10.14028/j.cnki.1003-3726.2020.01.009
      摘要:针对高分子材料科学与工程专业毕业实习存在的问题,结合国际工程认证要求以及学校对毕业生要求达到的毕业目标,提出了高分子专业毕业实习适合采取集中实习和分散实习相结合的方法。让毕业实习融入到毕业设计及毕业论文中,并使实习成为提前毕业设计和论文、就业、自谋出路的一部分,建立稳定的校外实习基地,提高学生毕业实习的质量,在巩固和深化他们自身专业理论水平的同时,提高其动手创造能力和思维创新能力,并使其综合工程素质得到提高。  
      关键词:毕业实习;现状分析;解决措施;实习基地   
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      发布时间:2022-08-31
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