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双螺杆挤出法制备聚乙烯醇水凝胶及其表征

郑凯 , 何吉宇 , 陈丹萍 , 杨荣杰

高分子材料科学与工程

采用双螺杆挤出工艺并经过反复冷冻-解冻法制备聚乙烯醇(PVA)/纯水和PVA/二甲基亚砜(DMSO)/H2O凝胶.利用静态拉伸实验和动态力学分析对样品的力学性能进行了测试.结果表明,双螺杆挤出法制备的凝胶拉伸强度高于溶液浇铸法所得样品的拉伸强度.动态力学分析方法(DMA)研究表明,相同PVA浓度下,混合溶剂体系m(DMSO)/m(H2O)=80/20的弹性模量大于纯水体系.理论计算了两种凝胶的有效交联密度(ve)和网链分子量(Mc).对两种凝胶动态力学行为进行了分析讨论,PVA/H2O和PVA/DMSO/H2O的模量和力学损耗(tanδ)随温度升高有不同的转变行为.

关键词: 聚乙烯醇 , 水凝胶 , 双螺杆挤出 , 动态力学分析

反应型聚氨酯热熔胶的制备及其粘接性能的研究

唐启恒 , 何吉宇 , 艾青松 , 杨荣杰

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.08.009

以4,4 '-二苯基甲烷二异氰酸酯、采四氢呋喃醚二元醇和1,4-丁二醇为基本原料,采用两步本体聚合方法制备了一种耐热性能好、粘接强度高的反应型聚氨酯热熔胶黏合剂(RHMPA).通过拉伸剪切强度和对接粘接强度来研究不同扩链温度和时间对RHMPA粘接性能的影响.结果表明:热熔胶粘接强度不仅随着扩链反应时间的延长而变大,还随着温度的升高而升高,并且,反应温度越高,对接粘接强度增大的幅度越明显.同时,还研究了热熔胶在盐酸溶液、NaOH水溶液、80℃的热水以及-20℃的低温下处理10h后粘接性能的变化,研究表明,这种热熔胶粘接性能没有发生明显的变化,表现出良好的耐化学性能.

关键词: 聚氨酯 , 反应型热熔胶 , 扩链反应动力学 , 粘接强度

芳纶浆粕在EPDM绝热材料中的应用

罗振海 , 何吉宇 , 杨荣杰 , 张旭

高分子材料科学与工程

用四种不同方法处理芳纶浆粕(以下简称AP),并制备成三元乙丙橡胶(EPDM)复合材料,分析其力学、烧蚀性能和残炭结果.结果表明,未改性的AP在加入超过6份时分散能力变差,性能下降.而通过硅烷偶联剂改性的AP,增加AP用量的同时,既能改善分散能力,又可以提高样品残炭量、炭层的稳固性.热重分析(TGA)残炭量由30.4%提高到33.9%(898.6℃),线烧蚀率也降低了31.6%.无机粉体处理AP虽能改善其在胶体的分散能力,但由于无机粉体与有机相的结合能力不好,导致改性AP对力学和烧蚀性能改善效果不明显.

关键词: 芳纶浆粕 , 三元乙丙橡胶 , 绝热材料 , 无机粉体

聚乙烯醇/羟基磷灰石混合水溶液的结构和流变学

高瀚文 , 何吉宇 , 杨荣杰 , 王吉

高分子材料科学与工程

制备了不同羟基磷灰石(HA)质量百分含量的PVA/HA水溶液,研究了HA含量对水溶液微结构和流变性的影响.通过应力流变仪表征了样品的线性和非线性粘弹性.实验发现HA粒子的加入对PVA溶液的流变性产生了很大的影响.由剪切变稀系数分析了HA在聚乙烯醇(PVA)水溶液中的分散情况.通过不同HA含量PVA水溶液末端区储能模量的数值和斜率变化分析得到了PVA/HA体系的逾渗阈值.由PVA/HA的非线性蠕变-回复试验发现,HA的加入使溶液的柔量变大,并对其弹性回复率产生了较大的影响.

关键词: 聚乙烯醇 , 羟基磷灰石 , 流变性能

聚乙烯醇水溶液的剪切流变行为

高瀚文 , 何吉宇 , 杨荣杰 , 杨磊

高分子材料科学与工程

研究了不同浓度和分子量的聚乙烯醇(PVA)水溶液的流变性能.讨论了剪切速率和温度对PVA水溶液的表现黏度、非牛顿指数和粘流活化能的影响.实验结果表明,随剪切速率增加,不同浓度和聚合度样品间黏度的差别降低,所有PVA水溶液均显示剪切变稀行为.随PVA浓度提高,溶液的非牛顿指数是先增大后降低.同时发现剪切速率的变化影响PVA水溶液黏度的温度依赖性.

关键词: 聚乙烯醇 , 溶液 , 流变性能

环梯形聚苯基硅倍半氧烷的硝化研究

梁嘉香 , 何吉宇 , 齐祉 , 范海波 , 杨荣杰

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2015.000335

为了提高环梯形聚苯基硅倍半氧烷(Cyclic Ladder Polyphenylsilsesquioxane,CL-PPSQ)在聚合物中的相容性,使用多种硝化试剂,包括发烟硝酸、HNO3-H2SO4、KNO3-H2SO4、HNO3-KNO3、CH3COOH-KNO3、(CH3 CO)2O-HNO3,在不同的条件下对其进行硝化,制备得到含硝基基团的NO2-PPSQ.使用FTIR、元素分析、GPC、TGA、1H NMR等对硝化产物进行表征.结果表明:发烟硝酸、HNO3-H2SO4、KNO3-H2 SO4对CL-PPSQ的硝化能力最强,产物中硝基数目最多,但产物分子量降低,硅氧烷链段发生断裂;而HNO3-KNO3和CH3 COOH-KNO3对CL-PPSQ没有硝化能力;(CH3CO)2O-HNO3硝化过程温和,硝化能力适中,制备得到分子链不断裂的硝化产物.对不同硝化试剂的硝化机理进行了分析,在发烟硝酸、HNO3-H2SO4、KNO3-H2SO4体系中,NO2+为硝化活化剂;对于(CH3 CO)2 O-HNO3体系,CH3 COONO2为主要的硝化活化剂.

关键词: 聚苯基硅倍半氧烷 , 硝化反应 , 硝酸 , 硫酸 , 乙酸酐

聚乙烯醇增塑体系的性能

邹石龙 , 何吉宇 , 杨荣杰

高分子材料科学与工程

用溶液共混的方法,向PVA中加入各种增塑剂及其复配体系,利用TGA、DSC、XRD等手段,研究了改性剂对PVA热性能及结晶的影响,利用熔体流动速率测定仪对加工性能进行了初步表征,同时分析了增塑剂加入对材料强度和断裂伸长率的影响.试验结果表明,改性体系的加入,降低了PVA的熔点和结晶度,分解温度有所提高;在满足材料强度的前提下,柔性得到很大改善,同时实现了PVA的熔融挤出.

关键词: 聚乙烯醇 , 结晶度 , 熔融指数 , 增塑剂

聚乙烯醇水凝胶与聚乙烯薄膜的表面粘接

高瀚文 , 杨荣杰 , 何吉宇

高分子材料科学与工程

用铬酸氧化方法处理聚乙烯(PE)薄膜,得到了表面刻蚀均匀的化学改性薄膜;利用XPS、IR表征了薄膜表面的化学变化,采用SEM、AFM、接触角表征了薄膜表面微观结构和物理性能.制备可化学交联及物理交联成水凝胶的聚乙烯醇(PVA)溶液,与表面刻蚀的PE薄膜复合,得到了PVA水凝胶与PE薄膜的表面复合材料.通过剥离强度测定、SEM观察,表明PVA水凝胶与PE薄膜很好地粘接在一起.

关键词: 聚乙烯醇 , 水凝胶 , 聚乙烯 , 表面处理 , 化学刻蚀

2011年度何梁何利基金获奖科学家年轻化突出

中国材料进展

2011年8日下午，何梁何利基金2011年度颁奖大会在京举行。我国高性能计算机领域杰出科学家、国防科技大学杨学军教授荣获“科学与技术成就奖”，丁伟岳等35人获“科学与技术进步奖”，吴朝晖等15人获“科学与技术创新奖”。中共中央政治局委员、国务委员刘延东向大会发来贺信，全国人大常委会副委员长桑国卫、全国政协副主席万钢出席会议并为获奖代表颁奖。何梁何利基金评选委员会主任朱丽兰向大会作工作报告。

关键词: 科学家 , 基金 , 中共中央政治局 , 全国人大常委会 , 突出 , 国防科技大学 , 计算机领域 , 科学与技术

原子核的反常宇称能谱研究

徐延冰

原子核物理评论 doi:10.3969/j.issn.1007-4627.2004.01.002

将具有负宇称的 fp 空间扩大到包含1g9/2 轨道, 采用修正的表面相互作用(MSDI), 对64Ge, 66Ge, 68Ge, 70Se, 72Se, 74Se, 76Kr 和 78Kr等偶偶核作了形变Hartree-Fock计算, 得到了基态和一些激发态的解. 同时, 还用近似角动量投影形变Hartree-Fock(PDHF)方法对偶偶核64Ge, 74Se和奇A核79Kr进行了能谱计算, 得到其正、负宇称带的解, 计算结果与实验谱基本一致.

关键词: 形变Hartree-Fock态 , 角动量投影 , 单粒子能谱 , 反常宇称态