杨利军
,
郭静
,
张森
,
张鸿
,
宫玉梅
,
管福成
,
刘元法
,
夏英
高分子材料科学与工程
采用DV-C数显黏度计对海藻/磷虾蛋白(SA/AKP)复合材料溶液的流变性能进行研究,讨论了溶液黏度,粘流活化能、非牛顿指数、结构黏度指数与切变速率、温度之间的关系,并以流变性为指导制备SA/AKP复合纤维.探究了其表面形貌、力学性能与凝固浴浓度、停留时间的关系,并对复合纤维的性能进行分析.结果表明,SA/AKP纤维极限氧指数高达39;复合纤维以非晶形态存在;AKP的加入没有使纤维出现发霉腐败的现象,但使纤维的热稳定性略有降低;SA/AKP溶液属于假塑性流体,黏度随切变速率的增大而减小;纤维表面具有均匀的沟槽结构,断面呈现圆形或椭圆形形貌.纺丝最佳工艺为SA质量浓度3%,AKP质量份数30 phr,80℃挤出,CaCl2质量浓度5%,凝固时间3.5 min,纤维的断裂强度达2.58 CN/dtex.
关键词:
海藻酸钠
,
南极磷虾蛋白
,
流变性
,
共混纤维
郭静
,
张渤
,
牟思阳
,
李圣林
,
黄学淋
,
王迪
,
刘元法
,
张森
,
宫玉梅
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160225.001
为了获得适用于建筑领域的相变材料和相变温度,选用月桂酸(LA)和棕榈酸(PA)共混制备的二元低共熔脂肪酸(LA-PA)作为储能材料,废弃稻草和稻草灰提取的生物基SiO2(b-SiO2)粉末作为载体,采用熔融浸渗法制备了LA-PA/b-SiO2定形相变储能材料.采用FTIR、XRD、比表面测试、SEM、DSC、TGA对LA-PA/b-SiO2复合相变材料的结构与性能进行分析.结果表明:LA-PA和b-SiO2并不是简单的物理相互作用;LA-PA被束缚在b-SiO2多孔网络中,从而在固相变为液相时,相变材料不会泄露.通过XRD分析可得,随着b-SiO2含量的增加,LA-PA/b-SiO2复合相变材料的结晶度降低.由DSC和TGA分析可知,LA-PA/b-SiO2复合相变材料具有良好的相变性质和热稳定性,相变焓在67.36~146.0 J/g之间.
关键词:
二元低共熔脂肪酸
,
生物基SiO2
,
复合相变材料
,
结构
,
性能
李圣林
,
郭静
,
杨利军
,
黄学淋
,
牟思阳
,
张森
,
宫玉梅
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160112.001
采用酸碱法在鸭毛中提取羽毛角蛋白(FK),通过正交实验研究了FK提取的最佳条件.将FK与海藻酸钠(SA)进行共混,制备SA/FK复合溶液,测试了复合溶液的流变性.通过湿法纺丝制备SA/FK复合纤维,研究了复合纤维的基本性能并表征了复合纤维分子间氢键作用.结果表明:在最佳提取条件下(提取温度为60.0℃,提取时间为120.00 min,碱浓度为2.00wt%),FK产率最高为45.75%.SA/FK复合溶液的表观黏度随剪切速率的增加而减小,随FK含量的增加呈现先增后减的趋势.FK的加入使分子间氢键作用增强.SA/FK复合纤维的力学断裂强度能够达到1.96 cN/dtex.SA与FK的复合破坏了原有分子的晶体结构,SA/FK复合纤维分子结构是以非晶态存在.SA/FK复合纤维的表面具有均匀的沟槽结构.
关键词:
羽毛角蛋白
,
提取
,
正交实验
,
海藻酸钠
,
复合纤维
,
氢键
郭静
,
胡成女
,
张欣
,
宫玉梅
,
张鸿
高分子材料科学与工程
用不同含量的二氧化钛(TiO2)改性聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)[P(3HB-co-4HB)],并进行了纺丝研究.采用毛细管流变仪、热重分析仪、单丝强力仪测试了P(3HB-co-4HB)/TiO2复合材料的流变性能、热性能、单丝力学性能和回弹性.实验结果表明,P(3HB-co-4HB)和P(3HB-co-4HB)/TiO2为假塑性流体,TiO2可以有效改善材料的加工流动性;提高材料的热稳定性;TiO2的加入使纤维的断裂强度降低;但纤维的弹性恢复率可达100%,退绕性有所改善.
关键词:
二氧化钛
,
聚(3-羟基丁酸酯-co-4-羟基丁酸酯)
,
流变性能
,
热性能
,
力学性能
,
回弹性
王迪
,
郭静
,
宫玉梅
,
张森
,
管福成
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2017.03.034
以不同分子量聚乙二醇(PEG)、4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、丙烯腈(AN)为主要原料,采用两步法先合成大分子单体(HMPEG),然后利用水相沉淀法,将大分子单体与丙烯腈(AN)以及第三单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)接枝共聚,形成一种以丙烯腈和甲基丙酸甲酯聚合物P(AN-co-MMA)为主链,大单体(HMPEG)为侧链的系列接枝型相变材料P(AN-co-MMA)-g-HEPEG.通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热(DSC)、热重(TG)和X射线衍射(XRD)对大单体和共聚物的结构、相变行为、热稳定性和晶体结构进行了研究.结果表明,合成的大分子单体及其共聚物是一系列具有稳定的结构、良好的结晶性能、高相变焓及良好热稳定性的相变材料.当PEG分子量为4 000时(m(HMPEG)∶m(AN)=45∶45),接枝型相变材料P(AN-co-MMA)-g-HMPEG4000的熔融峰温度为52 ℃,结晶峰温度为26 ℃,热焓为31 J/g, 在290 ℃以下热稳定性良好,可用于加工或使用温度较高的环境.
关键词:
大分子单体
,
聚丙烯腈接枝共聚物
,
固固相变材料
,
热性质