最新刊期

    2010 年 第 卷 2 期

      综述

    • 王蔚茹,刘一涛,冯青平,谢续明,叶雄英
      2010(2): 131-142. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00131
      摘要: 探讨了聚合物对碳纳米管的不同表面修饰作用,总结了聚合物对碳纳米管的共价与非共价修饰方法,修饰后的碳纳米管在水溶液或不同极性有机溶剂、聚合物本体中的分散性得到了改善,更为碳纳米管的阵列化提供了前提.以碳纳米管的后排列为中心,主要综述了聚合物辅助下的碳纳米管垂直和水平方向上的定向排列方法,及近年来碳纳米管阵列化的研究进展,阐述了聚合物对碳纳米管的表面修饰及辅助碳纳米管实现阵列化的重要作用,提出了利用聚合物体系的自组织特性诱导碳纳米管自组装阵列化可以为实现单根碳纳米管的定向定位控制及纳米尺度功能器件的制备提供更多的可能.  
      关键词:碳纳米管;聚合物;表面修饰;分散性;定向排列   
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      发布时间:2021-03-19

      研究论文

    • 宋天喜,李杨,张春庆,张爱玲,王新红,王玉荣
      2010(2): 143-148. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00143
      摘要: 将活性负离子聚合与原子转移自由基聚合(ATRP)技术相结合,运用机理转移法制备了一种两亲性材料聚丁二烯-b-聚(甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯)(PB-b-PDMAEMA)嵌段共聚物.首先通过负离子聚合方法设计合成聚丁二烯,用环氧丙烷封端,2溴异丁酰溴作酯化剂,合成具有活性端基溴的聚丁二烯大分子引发剂(PB-Br),再用其引发亲水性单体DMAEMA进行原子转移自由基聚合,聚合动力学证实了该聚合反应具有典型的活性/可控自由基聚合的特征.通过差示扫描量热法(DSC)研究嵌段共聚物的微相分离行为.制备的大分子引发剂及两亲性嵌段共聚物经凝胶色谱、红外和核磁表征证实了预定的结构.  
      关键词:活性负离子聚合;原子转移自由基聚合;两亲性嵌段共聚物;聚丁二烯;甲基丙烯酸N;N-二甲氨基乙酯   
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    • 熊圣东,李玲,吴水林,易昌凤,徐祖顺
      2010(2): 149-155. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00149
      摘要: 用端基反应法合成了对乙烯基苄基的聚乙二醇大分子单体,将该大分子单体与甲基丙烯酸六氟丁酯共聚,合成了一种含氟两亲接枝共聚物.利用1H-NMR、19F-NMR、GPC对大分子单体和两亲接枝共聚物进行了表征.表面张力法测定了两亲接枝共聚物的临界胶束浓度,发现随着共聚物中含氟链段含量的增加,其临界胶束浓度降低.采用荧光光谱研究了含氟两亲接枝共聚物与牛血清蛋白(BSA)的相互作用,结果表明由于含氟链段疏水力的作用,含氟两亲接枝共聚物能与牛血清蛋白发生相互作用使其荧光增强,随着含氟两亲接枝共聚物浓度和共聚物中含氟链段含量的增加,荧光增强幅度加大.通过透射电子显微镜(TEM)和激光光散射粒度仪(PCS)测试发现,当BSA加入到含氟两亲接枝共聚物的胶束溶液后,所得胶束的粒径和粒径分布变大,共聚物胶束由规整的实心核壳结构变为囊泡状核壳结构.  
      关键词:含氟聚合物;两亲接枝共聚物;牛血清蛋白;荧光光谱;胶束   
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    • 吕挺,单国荣
      2010(2): 156-159. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00156
      摘要: 采用黏度法研究了聚丙烯酰胺(PAM)与聚乙二醇(PEG)在水中的相互作用,发现当聚合物浓度较高时,PAM与PEG存在疏水作用、氢键以及相互缠结.两者间的相互作用随着聚合物浓度、PEG分子量以及PAM分子量的升高而增大;随着温度的升高,其相互作用先减小后增大;盐、乙醇以及丙烯酰胺的加入使相互作用减弱.  
      关键词:聚丙烯酰胺;聚乙二醇;相互作用   
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    • 孔祥明,胡斌,曹恩祥,郝向阳,谢续明
      2010(2): 160-166. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00160
      摘要: 以不同分子量的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(mPEG1000MA或mPEG2000MA)为大单体,与丙烯酸(AA)、甲基烯丙基磺酸钠(SMAS)等单体通过自由基聚合反应合成了一系列具有不同分子量、不同侧链长度、不同侧链密度的聚(丙烯酸-co-甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯)梳状高分子. 用乌氏黏度计测定梳状高分子的特性黏数以表征其分子量大小. 采用示差扫描量热法(DSC)测量梳状高分子中甲氧基聚乙二醇(mPEG)侧链的结晶温度和熔点. 分析认为,当mPEG1000MA与AA共聚后,处于玻璃态的PAA主链对mPEG侧链的物理限制作用很大程度上影响了mPEG侧链的结晶行为. 这种在受限环境中mPEG的结晶温度和结晶熔点均发生明显漂移,低于PEG在本体中的结晶. 结晶温度和熔点的偏移受到主链长度、侧链疏密、侧链长度、磺酸侧基含量等诸多分子结构和组成因素的影响. 研究结果表明:共聚物中侧链越稀疏,侧链结晶受限作用越明显;mPEG侧链分子量越大,其结晶受到主链的限制作用越弱;在梳状高分子主链上引入磺酸侧基官能团后,侧链的结晶的受限程度增加,并且由于非晶侧链的增多,表现出明显的侧链玻璃化转变.  
      关键词:梳状高分子;甲氧基聚乙二醇;结晶温度;结晶熔点;受限   
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    • 韩春韶,傅雅琴,倪庆清
      2010(2): 167-172. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00167
      摘要: 采用溶液混合法制备了不同含量的气相生长碳纤维(VGCF)增强形状记忆聚氨酯(SMPU)的复合材料薄膜,测试分析了纯SMPU及VGCF/SMPU复合材料薄膜的力学性能及形状记忆性能.结果表明,制得的复合材料薄膜在VGCF含量达到9 wt%时, VGCF在SMPU基体中仍具有较好的分散性;SMPU与VGCF复合后,得到的复合材料薄膜的拉伸强度和刚度有较大程度的提高,含量达到9 wt%时复合材料薄膜的拉伸强度比纯SMPU提高66%,弹性模量提高300%,储能模量也有较大程度提高;SMPU与VGCF复合后,形状记忆性能有一定的下降,但经过适当预处理后,其形状记忆性能可以基本接近纯SMPU.  
      关键词:气相生长碳纤维;形状记忆聚氨酯;复合材料;力学性能;形状记忆   
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    • 崔天放,陈平,陆春,齐文
      2010(2): 173-177. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00173
      摘要: 以4,6-二氨基-1,3-苯二酚盐酸盐为原料,分别和对苯二甲酸、1,4-萘二甲酸、2,6-萘二甲酸、2,5-噻吩二甲酸、4,4′-(1,2-二苯基乙烯)二甲酸在多聚磷酸介质中反应,合成单环的聚(1,4-亚苯基)苯并二噁唑(PBO)、稠环的聚(1,4-亚萘基)苯并二噁唑(1,4-PNBO)和聚(2,6-亚萘基)苯并二噁唑(2,6-PNBO)、杂环的聚(2,5-亚噻吩基)苯并二噁唑(PTBO)及含有两个苯环的聚-4,4′-亚(1,2-二苯乙烯基)苯并二噁唑(4,4′-PDPEBO).采用傅立叶红外光谱、热重分析、元素分析、特性黏数分析对系列聚合物进行了表征.研究结果表明PBO、1,4-PNBO、4,4′-PDPEBO、2,6-PNBO和PTBO 5种聚合物的耐热性能依次降低,特性黏数依次为25.40、16.76、20.63、15.38和14.63 dL/g.  
      关键词:苯并二噁唑聚合物;聚(1;4-亚苯基)苯并二噁唑;合成;耐热性   
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    • 柴仕淦,张金枝,皮蒙唯,杨婷婷,袁建军,程时远
      2010(2): 178-184. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00178
      摘要: 采用无皂乳液聚合技术,在亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂的情况下,N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)发生共聚,生成具有阳离子功能化的热响应微凝胶poly\|(NIPAM-co-DMC).TEM研究表明该微凝胶粒子的粒径约为200 nm左右,具有规则的球形形态.DLS和1H-NMR研究证实了微凝胶粒子的最低临界溶液温度(LCST)在34℃左右.进一步以此微凝胶为模板,在中性条件下,以四甲氧基硅烷(TMOS)为硅源,在此模板上仿生沉积SiO2,生成poly(NIPAM-co-DMC)/SiO2杂化纳米粒子.FTIR、TEM、1H-NMR及TGA等研究表明SiO2在聚合物模板上发生了沉积.能谱分析进一步证明了SiO2主要分布在杂化纳米粒子的壳层区域.另外,当矿化反应温度高于微凝胶的LCST值时,体系生成了具有明显核壳结构的异形杂化粒子.  
      关键词:SiO2;仿生沉积;杂化纳米粒子;无皂乳液聚合   
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      发布时间:2021-03-19
    • 展燕,倪灿艳,夏有贵,陈华峰,翟光群,孔立智
      2010(2): 185-191. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00185
      摘要: 在添加一定浓度的CuX (X=Cl/Br)/五甲基二亚乙基三胺(PMDETA)后,甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯(DMAEMA)于室温下只需暴露于空气中即可聚合形成PDMAEMA.通过一系列对比试验验证了该过程的催化氧化聚合特征,通过改变催化剂浓度与反应温度等反应条件,利用气相色谱、核磁共振和凝胶渗透色谱研究了该聚合过程的动力学和所得PDMAEMA的结构.结果表明,单体转化率与所得聚合物分子量均随反应时间的延长而逐渐增加,过高或者过低浓度的CuX/PMDETA均无法催化该聚合过程,所得聚合物具有与普通线型PDMAEMA类似的化学结构.我们提出了一个假设性的机理以解释此现象.  
      关键词:甲基丙烯酸N;N-二甲氨基乙酯(DMAEMA);催化氧化聚合;五甲基二乙基三胺   
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      发布时间:2021-03-19
    • 金俊平,李昕,张德权,赵莉
      2010(2): 192-198. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00192
      摘要: 以三氟乙酸(TFA)作为掺杂剂,三氯化铁为氧化剂,采用原位化学氧化法制得了具有超疏水性能的聚苯胺/棉布复合导电织物(PANI/CCT),所得织物在外界酸度诱导下发生掺杂/脱掺杂反应而导致其由导电态向绝缘态的转变,从而实现超疏水到超亲水的可逆、快速变化.研究结果证实上述的超疏水/超亲水可逆的变化来自聚苯胺与纤维的微/纳米结构和TFA的低表面自由能的协同效应.  
      关键词:聚苯胺;导电织物;浸润性开关;掺杂/脱掺杂   
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      发布时间:2021-03-19
    • 张清,管义钧,曹国荣,杨冬亚,邱凤仙
      2010(2): 205-210. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00205
      摘要: 利用偶氮聚电解质上的羧基和偶氮生色基团的特性,研究了侧链偶氮聚电解质的pH值敏感性和热光性能.采用重氮-偶合反应方法合成了偶氮苯生色分子4-(4′-硝基苯基偶氮)苯酚,将生色分子、环氧氯丙烷和α-甲基丙烯酸通过自由基聚合法,合成了侧链偶氮聚电解质.利用傅里叶红外光谱(FTIR)、紫外-可见光谱(UV-Vis)和核磁共振(1H-NMR)等分析手段对所合成的侧链偶氮聚电解质进行了结构表征.采用差示扫描量热分析仪(DSC)对偶氮聚电解质进行了热稳定性表征,其玻璃化转变温度(Tg)为189.8℃,表明具有较高的热稳定性.研究了不同pH值的偶氮聚电解质溶液的紫外-可见光谱,结果表明,偶氮聚电解质对pH值具有高度敏感性.采用衰减全反射(ATR)原理测量聚合物波导薄膜在650 nm和TM偏振下的折射率和热光系数dn/dT,其值为-1.92479×10-4℃-1,是无机材料如硅酸锌玻璃(5.5×10-6℃-1)和硼硅酸盐玻璃(4.1×10-6℃-1)的10倍以上,较有机材料聚苯乙烯(-1.23×10-4℃-1)和PMMA(-1.20×10-4℃-1)大.  
      关键词:偶氮聚电解质;pH敏感性;偶氮生色团;热光性能   
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      发布时间:2021-03-19
    • 赵姜维,朱寒,吴一弦,简睿,杨万泰,武冠英
      2010(2): 211-216. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00211
      摘要: 将原位全反射傅立叶红外光谱(in situ ATR\|FTIR)技术应用于研究稀土催化丁二烯配位聚合反应过程,探讨了采集FTIR谱图的背景、用于定量计算的特征峰的选择与确定、单体浓度和所确定的特征峰强度的关系及丁二烯溶液聚合反应动力学.在聚合过程中不同时间取样得到聚合物样品,采用GPC、FTIR、POM和DSC分别对这些样品进行分子量及其分布、微观结构及其含量、玻璃化温度及结晶特性的分析与表征.结果表明,选用溶剂正己烷为背景,采集的FTIR谱图(600~1800 cm-1)中仅出现丁二烯的3个特征峰1592、1010和904 cm-1,且基线更为平滑,计算误差小.在丁二烯浓度为0.46~3.88 mol#12539;L-1的范围内,丁二烯的这3个特征峰的强度均与丁二烯浓度成正比,其中904 cm-1处的特征峰强,可选作定量计算的特征峰.聚合反应速率对单体浓度呈现一级动力学关系, 表观增长活化能为56.5 kJ#12539;moL-1.聚丁二烯产物的分子量随单体转化率呈线性增加,其GPC谱图表明所得聚合物的分子量呈单峰分布,分布指数(Mw/Mn)在2.5左右.聚丁二烯产物中顺\|1,4结构含量大于98%,其玻璃化转变温度约为-109℃,可产生较明显的结晶现象.  
      关键词:全反射傅立叶红外光谱;原位;丁二烯;配位聚合   
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      发布时间:2021-03-19
    • 马庆伟,秦玉升,赵晓江,王献红,王佛松
      2010(2): 217-221. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00217
      摘要: 研究了高分子量聚碳酸1,2-丙二酯的碱催化水解反应,并通过核磁共振谱仪和气相色谱质谱联用仪对降解反应产物的解析,发现碱催化聚碳酸1,2-丙二酯水解是无规断链反应和解拉链反应共同作用的结果.结果表明高分子量聚碳酸1,2-丙二酯的碱催化水解是制备低分子量聚碳酸1,2-丙二酯的方法之一.  
      关键词:聚碳酸1;碱催化水解;低分子量聚碳酸1;2-丙二酯   
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    • 曹洪庆,崔家喜,刘安华,宛新华
      2010(2): 222-230.
      摘要: 设计、合成了一系列含有手性烷氧基末端的乙烯基二联苯单体,进行了普通自由基、原子转移自由基以及负离子聚合反应.所有单体中,只有手性烷氧基苯基位于乙烯基邻位的聚合物的比旋光度与其单体相比有比较大的区别,且在对应于其侧基的紫外吸收处呈现明显不同于单体的Cotton效应,说明可能形成了某一方向占优的螺旋构象.在所研究范围内,聚合条件和聚合物分子量对聚合物的旋光度没有明显的影响.比较负离子聚合和自由基聚合所获得聚合物的比旋光度发现,负离子聚合有利于增加聚合物螺旋链构象的完整性.切除能形成螺旋链的聚合物侧基上的手性烷氧基,所得到的聚合物虽然不含手性原子但依然表现出光学活性,说明其具有一定的手性记忆效应.  
      关键词:旋光性螺旋链聚合物;记忆效应;自由基聚合;原子转移自由基聚合;负离子聚合   
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      发布时间:2021-03-19
    • 张燕珠,刘四委,黄爱萍,张艺,池振国,许家瑞
      2010(2): 231-236. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00231
      摘要: 采用溶液共混共沉淀的办法获得尼龙6及聚酰胺嵌段共聚物/尼龙6共混体系粉末,样品在260℃下熔融之后经程序降温的方法得到非淬火样品,然后分别在190℃下高温退火不同时间(0~48 h),采用示差扫描量热仪(DSC)、广角X射线衍射仪(WAXD)、偏光显微镜(POM)等表征手段研究热处理对体系晶体熔融行为和结晶结构的影响.结果表明,(1)在相同的热历史条件下,嵌段共聚物的存在影响了尼龙6的结晶行为及结晶结构;(2)退火处理对两种样品有着不同的影响,对于尼龙6体系,退火处理促进了非晶相向晶相的转变,大大提高样品的结晶完善程度和结晶度;对于共混体系,退火处理同样促进了非晶相向晶相的转变,同时形成新的α型和γ型结晶,体系的结晶完善程度明显提高,退火48 h后,结晶度比原始样品提高约84%.  
      关键词:尼龙6;聚酰胺嵌段共聚物;芳香聚酰胺;热处理   
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    • 黄超群,徐少轶,赵京波,江盛玲,杨万泰
      2010(2): 237-244. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00237
      摘要: 以N,N′-二(2-羟乙基)对苯二甲酰胺与己二酸及丁二醇缩聚,合成了同时带有端羧基与端羟基的聚酯酰胺预聚体,研究了不同扩链剂的扩链反应,获得了特性黏度达1.05 dL/g的聚酯酰胺.对预聚体及扩链后聚合物进行了红外与核磁表征,研究了聚合物的结构,并对聚合物进行了DSC与TG分析.  
      关键词:聚酯酰胺;扩链反应;缩聚;N;N′-二(2-羟乙基)对苯二甲酰胺;己二酸;丁二醇   
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      发布时间:2021-03-19

      研究简报

    • 孙小莉,曾庆轩,冯长根
      2010(2): 245-249. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00245
      摘要: 以聚丙烯腈纤维为原料,采用化学改性法,制备了多胺型螯合纤维.运用红外光谱分析,表征其化学结构、活性功能基,由IR图谱可知,—CN的特征峰几乎完全消失、1644 cm-1处的—N—CN特征峰的出现,以及1600 cm-1附近的—NH2弯曲振动峰、1580 cm-1附近的—NH弯曲振动峰证实了N,N配位的功能基团——脒基及胺基的存在;采用示差扫描量热仪(DSC)分析改性前后纤维的热稳定性及其变化原因,因改性后纤维的结构改变较大,其热稳定性也相对降低;以扫描电镜仪(SEM)测试分析纤维制备过程中的微观形貌变化与其性能之间的关系;通过机械强度及直径测量,研究了改性前后纤维的机械性能变化,并对影响制备较高强度功能纤维的因素进行了分析;结合滴定曲线、交换容量,测定该纤维的化学稳定性及吸附性能.结果表明,该功能纤维表面及截面内均有较多的沟槽和微孔结构,具有较好的机械性能和化学稳定性,该纤维使用的最佳pH值范围是2.0~8.0,交换容量平均值为10 mmol#12539;g-1.  
      关键词:聚丙烯腈纤维;多胺型螯合纤维;结构表征;性能   
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      发布时间:2021-03-19
    • 管娟,田琨,姚晋荣,邵正中,陈新
      2010(2): 250-254. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2010.00250
      摘要: 商品化的大豆分离蛋白(SPI)主要由7S和11S两种球蛋白组成,两者较难分离.同时,由于球蛋白的紧密结构使SPI难以直接溶解于水中.采用盐酸胍和二硫苏糖醇在溶解过程中对SPI进行处理,从而获得了较高浓度,并且蛋白质分子链未发生降解的SPI水溶液.此外,通过采用盐酸胍溶解和透析的方法,获得以7S球蛋白为主的溶液和以11S球蛋白为主的沉淀,比较简单地实现SPI中两种主要组份的初步分离.  
      关键词:大豆球蛋白;β-大豆伴球蛋白;透析;二硫键;氢键   
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