聚(10-羟基癸酸酯)及其交联膜的合成与性能

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:chen_d031
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近些年来,随着石油资源的日益匮乏和环境污染的日益严重,人们开始寻找可以代替传统石油基聚合物的新型聚合物。生物基聚合物具有可持续性、环境友好、生物相容等诸多优点,因此受到了人们的广泛关注,并且发展迅速。而生物基聚酯作为生物基聚合物中重要的一类,其复合材料的设计和开发显得尤为重要。因此,本文设计并制备了一系列分子量不同的新型生物基聚酯及其交联膜,并根据其性能特性,可将其作为类聚乙烯(PE)材料从而代替一些传统的石油基聚合物,其交联膜作为新型的形状记忆材料也具有良好的形状记忆性能。首先,以蓖麻油酸裂解产生的生物基单体-10-羟基癸酸(HDA)为原料,通过熔融缩聚制备了一系列分子量不同的聚(10-羟基癸酸酯)(PHDA)。通过GPC、DSC、WAXD、POM、流变仪和拉伸试验,详细研究了分子量对PHDA热性能、结晶行为、结晶形态、流变行为和力学性能的影响。结果表明,PHDA的物理性能在很大程度上取决于分子量。特别是当分子量增加到55 kg mol-1时,PHDA发生了脆性-韧性转变。随着分子量的增加,断裂伸长率大幅度提高,最终超过1400%,其极限抗拉强度在20 MPa左右。研究表明,PHDA具有类似PE的机械性能。因此,PHDA是一种性能优异的生物基聚酯,在包装材料等领域它可以替代部分传统石油基材料。然后以低分子量聚(10-羟基癸酸酯)、聚乙二醇(PEG)为原料,通过交联剂HDI三聚体(tri-HDI)制备了一系列凝胶含量不同、交联前体分子量不同、组分含量不同的交联膜。通过DSC、WAXD、TG及拉伸实验,探究了PHDA/PEG基交联膜的热性能、结晶性能和力学性能。研究发现,凝胶含量、交联前体分子量、组分含量均对交联膜的性能产生了较大的影响。结果表明,凝胶含量越低、交联前体分子量越大,交联膜的熔融温度越高;随着PEG组分含量的增加,PHDA段、PEG段的熔融温度都随之升高。最后通过“折叠-展开”法、“动态热机械”法、“单轴拉伸”法,从宏观到微观,详细探究了PHDA基交联膜的双重形状记忆效应及PHDA/PEG基交联膜的三重形状记忆效应。结果表明,无论是双重还是三重形状记忆交联膜,均具有良好的形状记忆性能。其形状固定率均在90%以上,形状回复率可高达95%,形状回复时间均在10s以内。尤为重要的是,通过化学合成的方法调控材料的热转变温度,使其在人体温度附近发生形状记忆行为,大大扩展了其应用领域。
其他文献
物料混合和固化是浇注PBX炸药装药工艺过程中重要的步骤,物料混合的均匀性与固化成型优劣对PBX装药的产品质量与安全性能具有重要影响。在固化过程中受到不均匀热应力分布会
河口近岸连接陆地与海洋,其水体内各种物质的迁移转化受到不仅受河水与海水影响,也存在明显的自身特征。基本上,河口近岸水体内碳酸盐体系受陆源物质输入及降解过程影响明显,
Nomex蜂窝芯复合材料以其优异的性能如低密度、高比强度、抗冲击、耐腐蚀而被广泛地应用于航空航天等领域。但是,Nomex蜂窝芯材料的结构与力学特性都很特殊,在实际应用过程中
野皂荚胶和瓜尔胶都是富含半乳甘露聚糖的豆科植物的种子胶,在许多工业应用中被广泛用作增稠剂和稳定剂。探究种子多糖胶降解后的体外酵解行为,对于拓展其在食品加工中功能特
小热休克蛋白(Small heat shock proteins,sHSPs)不仅与环境胁迫而且与昆虫滞育密切相关。麦红吸浆虫Sitodiplosis mosellana(Géhin)属双翅目瘿蚊科,是一种典型的专性滞育昆
为了揭示采动影响下煤矿区主要充水含水层水文地球化学特征时空演化规律。本文以淮北煤田任楼煤矿为研究示范,收集矿井不同时期新生界松散层第四含水层、二叠系主采煤层顶底
超材料吸收体是一种能够通过合理的设计结构尺寸达到完美吸收的人工复合材料。在太赫兹频段,超材料吸收体在传感、隐身和探测等领域有重要的应用前景。目前大多数超材料吸收
随着股权质押由场外逐渐转向场内,我国资本市场的股权质押规模迅速膨胀,甚至呈现“无股不押”的局面,这对资本市场的各个参与者都产生了深远影响。股权质押缓解资金紧张的同时,也会给各利益相关者带来风险,尤其是近来在资本市场上“频频爆雷”,中小投资者的经济利益严重受损。控股股东股权质押源于股东自身的融资约束,但这种融资方式加重了代理冲突,使第二类代理问题在企业中更突出更严重,尤其在股权质押爆仓、控股股东被动
漆饰刨花板和中纤板家具在现代家装中被大量使用,油漆稀释剂的使用成为室内苯系物的直接来源。为研究稀释剂种类对漆饰板材苯系物释放的影响,减少室内苯系物污染和对人体健康
深圳市大规模的城市更新改造活动,特别是拆除重建过程中产生了大量的拆除废弃物。目前建筑拆除废弃物资源利用效率和水平均较低,而以堆填为主的粗放处理处置模式不仅侵占了宝