EAA-g-MPEG的合成及其对HDPE的亲水改性

以乙烯-丙烯酸（EAA）共聚物及聚乙二醇单甲醚（MPEG）为主要原料,通过酯化反应制备了一系列接枝共聚物EAA-g-MPEG,并将其与高密度聚乙烯（HDPE）共混制得改性薄膜。研究了反应条件对接枝反应的影响,通过FT-IR、TG、DSC等方法研究了接枝产物的结构及其热性能。结果表明,随着侧链MPEG分子量的提高,产物接枝率逐渐下降;随接枝率的提高及侧链长度的增长,产物热稳定性下降;随接枝率的提高,产物的结晶熔融峰向高温方向移动,结晶性变好;EAA-g-MPEG可有效改善HDPE的表面亲水性能,当其质量分数为10%时,可使改性HDPE薄膜的水接触角由105°降至59°。     

癸酸-硬脂酸分子合金的热性能

用施罗德公式计算癸酸和硬脂酸分子合金的最低共熔点,并在此基础上采用熔融搅拌法制备一系列不同配比的二元体系。用差示扫描量热计（DSC）、冷却 熔融实验、导热系数仪、热失重分析（TG）和冷热循环实验分析二元体系的热性能和热稳定性,并绘制相图。结果表明：癸酸与硬脂酸二元体系没有一个确定的共熔点,而只是一个范围;当癸酸质量分数为85%、90%时,体系熔融温度相对较低,分别为30.5 ℃和30.8 ℃,对应熔融潜热分别为155.5 J/g和161.0 J/g;循环1 000次后,癸酸质量分数为90%的二元体系相变温度和相变潜热变化很小,具有良好的稳定性。     

活性炭表面酸化改性对催化聚丙烯成炭的影响

通过硝酸氧化处理对椰壳类活性炭(AC)进行酸化改性,研究酸化条件(温度、时间、浓度)对AC酸值的影响,并考察不同酸值的AC对PP(聚丙烯)/NiO/AC复合材料成炭的影响。采用比表面积及孔径分析仪考察改性活性炭的比表面积及孔结构;以Beohm滴定实验、X射线光电子能谱(XPS)表征改性AC表面含氧官能团种类及含量;用马弗炉、扫描电镜(SEM)考察不同酸值的AC和NiO协效催化聚丙烯成炭及成炭结构。实验结果表明:硝酸处理后,AC比表面积和孔结构均有所变化;酸化条件对AC表面酸性官能团的含量影响显著,改性后表面酸性官能团含量明显增加,酸性官能团主要为-COOH、-CO和-OH;AC表面酸性官能团的增多促进了聚丙烯自身成炭能力,改善了残炭结构。     

基于经典成核理论的聚乙烯自由发泡中成核过程研究

研究了聚乙烯自由发泡中的成核过程。通过提出合理的假设,依据经典成核理论推导了发泡剂质量分数和温度对气泡成核过程的影响,结果表明,随着发泡剂质量分数的增加,成核密度不断增加,成核加速度也逐渐增大;随着温度的升高,成核密度先增加,直至达到最大成核密度并保持不变,但温度进一步升高,成核密度反而减小。推导结果与实验结果基本一致,说明经典成核理论能较好地描述自由发泡成核的过程。     

癸酸-棕榈酸/膨胀珍珠岩定型相变材料的制备与热性能

采用真空浸润法制备一种定型复合相变材料,其中癸酸（CA）和棕榈酸（PA）低共熔物为相变工作物质,膨胀珍珠岩（EP）为载体材料。通过FT-IR、SEM、DSC和TG等手段研究定型相变材料的化学稳定性、微观结构、热性能和热稳定性。结果表明：CA-PA合金通过物理结合被均匀地吸附在膨胀珍珠岩的孔道中。膨胀珍珠岩吸附CA-PA合金的最佳质量分数为55%,熔融潜热、凝固潜热分别为81.5、79.7 J/g,对应的熔融温度、凝固温度分别为27.9、19.1℃。冷热循环1 000次后,CA-PA/EP定型复合相变材料的热性能基本不变,具有很好的稳定性。     

OMMT-NC-膨胀型阻燃剂三元协同阻燃LLDPE的效果

采用有机蒙脱土（OMMT）和碳酸镍（NC）为阻燃协效剂,与膨胀型阻燃剂（IFR）三元体系协同阻燃线性低密度聚乙烯（LLDPE）。采用热重分析（TGA）、氧指数（LOI）测试、UL-94燃烧测试和锥形量热测试（CONE）研究了LLDPE阻燃体系的热稳定性和燃烧性能;采用红外光谱分析（FT-IR）、数码相机和扫描电子显微镜（SEM）对燃烧残余物的结构和形貌进行了分析。结果表明：固定m(LLDPE)/m(IFR)=7/3,当mOMMT/m(LLDPE+IFR)=0.04时,阻燃体系的LOI为31.5%,通过UL-94 V-0级测试,LLDPE-IFR-OMMT的残炭率为15.09%,最大热释放速率（PHRR）相比于纯LLDPE降低了50%;向LLDPE IFR OMMT体系中添加NC,少量的NC就能显著增加体系的阻燃性能,当mNC/m(LLDPE+IFR)=0.02时,阻燃体系的LOI为32.7%,LLDPE-IFR-OMMT-NC的残炭率达到19.04%, PHRR相比于纯LLDPE降低了57%。OMMT和NC的加入能催化LLDPE-IFR成炭,形成致密的炭层,增加炭层的强度,从而提高复合材料的阻燃性能。     

纳米蒙脱土对运动草坪纤维性能的影响

利用十六烷基三甲基溴化铵对钠基蒙脱土进行有机改性,将得到的纳米蒙脱土（NanoMMT）添加到线性低密度聚乙烯（LLDPE）中,通过熔融纺丝制备运动草坪纤维。借助电子强力织物机、磨损试验机和极限氧指数测试仪等手段,研究了NanoMMT对纤维的力学性能、耐磨性能和阻燃性能的影响。结果表明：NanoMMT的加入可以提高纤维的力学性能,在NanoMMT添加质量分数为3%时,力学性能达到最大值,拉伸强度为22.1 N,断裂伸长率达到146.7%;少量NanoMMT的加入可以降低纤维的磨损量,在NanoM     

聚丁二烯季铵盐的合成及其对钠基蒙脱土的插层与表征

以端羟基聚丁二烯（HTPB）液体橡胶、环氧氯丙烷和w=33%的三甲胺水溶液为原料,三氟化硼乙醚络合物为催化剂,采用酸催化法合成大分子聚丁二烯液体橡胶季胺盐（HTPB-QAS）。研究了物料物质的量之比、催化剂用量、开环时间、开环温度及闭环时间对HTPB羟基转化率的影响,红外光谱（FT-IR）与核磁共振谱图（¹H-NMR）表明成功地合成了HTPB-QAS,羟基最大转化率为65.7%。采用溶液法和静置法将HTPB-QAS插层钠基蒙脱土,制得聚丁二烯液体橡胶-蒙脱土纳米复合材料（HTPB-OMMT）。X射线衍射（XRD）、小角X射线散射（SAXS）、热重分析（TGA）和透射电子显微镜（TEM）分析结果表明,HTPB-QAS成功插入钠基蒙脱土片层中,并且复合材料热稳定性得到明显提高。     

梳型聚合物超分散剂的合成及其在有机介质中分散CaCO3的研究

设计合成了一种新型梳型聚合物SMA-g-PSHD,用于在有机介质中分散超细碳酸钙。该梳型聚合物分别以羧基为锚固基团,低极性聚酯PSHD为溶剂化链。通过FT-IR、¹H-NMR和凝胶渗透色谱（GPC）对梳型聚合物的结构、组成和分子量进行表征,并且系统地研究了SMA-g-PSHD对CaCO₃在有机介质中的分散性、悬浮液流变行为和稳定性的影响,结果表明：梳型聚合物明显改善了CaCO₃的分散性,使其在有机介质中几乎呈单颗粒分布;悬浮液黏度显著降低,并且呈近牛顿流体特征;SMA-g-PSHD改性后的悬浮液具有极佳的稳定性。