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两种核-壳结构复合微球对聚丙烯的改性研究

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.01.016

以吸附自组装和共缩聚法制备的PS/MCM-41-g-MPS和P(St-MPS)/MCM-41两种具有不同界面作用的"核-壳"结构复合微球为填料,对聚丙烯(Polypropylene, PP)进行改性,研究了复合微球种类及用量对PP力学与结晶性能的影响.结果表明:两种复合微球的添加均可以显著提高PP的力学性能,在复合微球PS/MCM-41-g-MPS和P(St-MPS)/MCM-41的添加量均为2%(质量分数,下同)时,两种PP复合材料的拉伸强度分别比纯PP提高了12%和13%;而添加量为4%时,两种复合材料的冲击强度分别提高了68%和63%,复合微球的添加也促进了β晶的形成;但由于两种复合微球核-壳界面作用的不同,对PP力学及结晶性能的改善作用具有一定的差异;SEM测试表明,核-壳粒子界面作用不同,直接影响其在基体中的分散及增韧增强效果.

关键词: 核-壳结构复合微球 , 改性 , 聚丙烯 , 性能

聚天冬氨酸/聚丙烯酸互穿网络吸水性树脂的制备及性能

赵彦生 , 李倩 , 刘永梅 , 刘成岑 , 龚吉安 , 高洁荣

高分子材料科学与工程

以交联聚天冬氨酸(PAsp)、丙烯酸(AAc)为原料,过硫酸钾为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用分步法制备聚天冬氨酸/聚丙烯酸(PAAc)互穿网络吸水性树脂(IPNAP).利用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对产物组成和结构形态进行了表征,探讨了组成对IPNAP吸液性能的影响,研究了IPNAP在不同盐溶液、温度及pH值条件下的吸液性能.结果表明,互穿网络组成对IPNAP吸液性能具有明显的影响,当PAsp/AAc质量比为1时,树脂的吸液性能最好,其在蒸馏水和生理盐水中的吸液倍率分别达到826g/g和120g/g,并且所制备的IPNAP对盐、温度和pH表现出显著的敏感性.

关键词: 聚天冬氨酸 , 聚丙烯酸 , 互穿网络 , 合成 , 性能

小本体聚丙烯的透明改性研究

赵彦生 , 赵芸芳 , 季平 , 谢克昌

功能材料

以小本体聚丙烯为原料,通过添加成核剂和相对分子质量调节剂,制备了具有良好透明性能和力学性能的小本体聚丙烯.探讨了成核剂的含量、相对分子质量调节剂种类等因素对结晶和透明性的影响.结果显示:成核剂和相对分子量调节剂共同作用,不仅能有效地提高小本体PP的透明性,而且能有效地改善小本体PP的综合力学性能;通过XRD谱图分析表明:成核剂的加入能有效地提高小本体PP的结晶度,降低体系β晶型的含量.

关键词: 小本体 , 聚丙烯 , 透明

MMA防水涂料固化反应过程热分析及表面封闭剂的选择

高洁荣 , 刘成岑 , 赵彦生 , 郑玉刚

表面技术

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、过氧化二苯甲酰(BPO)及N-N二甲基苯胺(DMA)为原料,合成了一种新型无溶剂防水涂料.采用DTA-TG联用技术,结合涂膜性能,对反应热力学过程进行了研究.通过对反应过程中质量损失及反应热的探讨,选择了蜡类表面封闭助剂改善涂层固化初期由于热效应导致的严重质量损失现象.实验表明,加入适量固体蜡可改善涂膜性能,显著降低MMA防水涂料在使用过程中的VOC排放量,保证MMA/BA成膜的反应完全性.

关键词: MMA防水涂料 , 甲基丙烯酸甲酯 , 丙烯酸丁酯 , VOC , 常温固化

Al(OH)3改性纳米SiO2表面的研究

刘少兵 , 程绍娟 , 张颖 , 赵彦生

表面技术 doi:10.3969/j.issn.1001-3660.2008.04.009

纳米SiO2是一种应用广泛、性能优异的无机材料.为了降低纳米二氧化硅的亲水性,提高亲油性,增强其与有机基体的相容性,从而充分发挥纳米SiO2的纳米效应,需要对纳米SiO2的表面进行改性.通过非均匀成核法,采用Al(OH)3对纳米SiO2表面包覆改性以改善纳米SiO2的表面结构和性能.使用IR、XPS、XRD和Malvern Zetasize 3000HSA自动电位粒度仪等表征手段,对表面包覆改性后纳米SiO2的结构及等电点等进行了测试和分析.结果分析表明:Al(OH)3 以无定形结构成功地包覆在纳米SiO2表面,包覆后的纳米SiO2仍为无定形结构,但其等电点(IPE)的pH值从2.3变为7.1.

关键词: 纳米SiO2 , 表面改性 , 表面包覆 , 相容性 , 非均匀成核法

羟化聚天冬氨酸水凝胶的制备及药物缓释性能

赵彦生 , 魏华 , 刘永梅 , 吴永新

高分子材料科学与工程

以L天冬氨酸为单体进行缩聚反应所得到的高分子量聚琥珀酰亚胺(PSI)为母体,己二胺为交联荆,采用乙醇胺对其进行改性,制备了羟化聚天冬氨酸水凝胶.研究了反应温度、交联剂及乙醇胺用量对水凝胶溶胀性能的影响;以水杨酸为模型药物,研究了其载药性能及在不同释放介质中的释放行为.结果表明,反应温度为40℃,交联剂用量为PSI用量的7%时水凝胶的溶胀性能最好.随着乙醇胺用量的增加,水凝胶在乙醇溶液中的溶胀倍率增加,当乙醇胺与PSI的物质的量比为0.5:1时,溶胀倍率可达到145倍,载药量由最初的4.23 mg提高到29.92 mg.

关键词: 羟化聚天冬氨酸 , 水凝胶 , 药物释放 , 制备

水体系中合成羟化聚天冬氨酸及其阻垢性能

赵彦生 , 闫丰文 , 宋鸿梅 , 刘永梅

高分子材料科学与工程

以马来酸酐和碳酸铵为原料,通过薄层聚合制备了聚琥珀酰亚胺(PSI);在水介质中采用乙醇胺与PSI进行反应,合成了羟基改性的聚天冬氨酸衍生物--羟化聚天冬氨酸(HPASP).用红外光谱和核磁共振对产物结构和组成进行了表征;比较了聚天冬氨酸和HPASP的阻垢性能.结果显示,HPASP对磷酸钙具有更好的阻垢性能,在HPASP含量为12 mg/L时,阻垢率可以达到63.8%,是相同含量下聚天冬氨酸阻垢率的2.5倍.

关键词: 聚天冬氨酸 , 羟化聚天冬氨酸 , 合成 , 阻垢性能

改性聚天冬氨酸/聚(丙烯酸-丙烯酰胺)互穿网络吸水性树脂的制备及表征

胡灯 , 李琼 , 赵彦生 , 贾智信 , 师海岗 , 陈小玲

高分子材料科学与工程 doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.10.006

以接枝γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)的聚琥珀酰亚胺(KPSI)、丙烯酸(AAc)和丙烯酰胺(AM)为原料,过硫酸钾(KPS)为引发剂,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,采用一步法在水体系中合成了改性聚天冬氨酸/聚(丙烯酸-丙烯酰胺)互穿网络吸水性树脂(KPAsp/P(AAc-AM) IPNAP).探讨了组成对吸液性能的影响,当KPSI和AAc-AM质量比为1∶2,AM和AAc-AM质量比为1∶5时,IPNAP在去离子水和生理盐水中的溶胀倍率分别为713.5 g/g和145.4 g/g.研究了吸水性树脂在不同介质中的溶胀行为,结果表明IPNAP对pH、温度、盐都表现出显著的敏感性.对吸水性树脂进行了傅里叶变换红外光谱、扫描电镜和热失重分析表征,表明制得的IPNAP是由KPAsp和P(AAc-AM)相互贯穿而成,第二网络的引入明显改善了树脂的孔道结构,且IPNAP比KPAsp具有更好的热稳定性.

关键词: 聚天冬氨酸 , 聚(丙烯酸-丙烯酰胺) , 互穿网络 , 吸水性树脂 , 敏感性