最新刊期
      2011 年 第 卷 12 期

        研究论文

      • 王磐,翟翠萍,袁金芳,高青雨
        2011(12): 1361-1367. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10300
        摘要： 采用可逆加成-断裂链转移(RAFT)聚合合成了以丙烯酸异丁酯(IBA)、甲基丙烯酸2-二甲氨乙酯(DMAEMA)无规共聚嵌段与聚丙烯酸-2-羟丙酯(PHPA)组成的两亲性两嵌段共聚物(P(IBA-co-DMAEMA)-b-PHPA),并用凝胶渗透色谱(GPC)、核磁共振波谱(1H-NMR)及红外光谱(FTIR)对其进行了结构和组成表征.这种共聚物在水溶液介质下能够自组装形成稳定的聚合物胶束,通过荧光探针技术测得其低临界胶束浓度(CMC)约为2.1 mg/L.透射电镜(TEM)和动态激光光散射(DLS)测定结果表明,P(IBA-co-DMAEMA)-b-PHPA在水溶液中自组装形成的胶束呈球形核壳结构,其平均动力学直径处于110~136 nm之间,且呈均匀较窄分布.以该聚合物胶束为载体、叶酸(FA)为模型药物,模拟人体生理环境进行药物体外释放研究.结果表明,叶酸负载量及负载效率分别高达38%和76%.在温度37℃、离子强度I=0.15 mol/kg、pH值分别为2.0、7.4、9.2磷酸缓冲溶液(PBS)下,FA在40 h内的释放都相对较快,释放速率随pH的增加依次增大.随后释放变缓,最大累积释放率分别为36%,61%和80%.  
        关键词：两亲性嵌段共聚物;胶束;制备;高负载药物容量;叶酸控制释放   
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        发布时间：2021-03-19
      • 陈珊,赵娟,陈功,黄鹏程
        2011(12): 1368-1373. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10346
        摘要： 以实验室自制的十硼烷和1,4-二乙酰氧基-2-丁炔为原料,经过一系列反应合成了单体1,2-二羟甲基碳硼烷,并与己二酰氯经缩合反应合成了羟基封端的聚己二酸-1,2-双(羟甲基)碳硼烷酯,通过红外光谱,1H-核磁共振,11B-核磁共振和元素分析等手段对单体和聚合物的结构和纯度进行了分析;以合成的聚酯为甲组分,分别以脂肪族缩二脲三异氰酸酯和多苯基多亚甲基多异氰酸酯为乙组分,配制了两种无溶剂型聚氨酯胶黏剂PUA和PUB,对其剪切强度和热性能进行了测试,并研究了不同固化剂对胶黏剂性能造成的影响.结果表明,两种胶黏剂都可以在-150~200℃范围内使用,PUB高温性能优于PUA,但低温性能不及PUA,DSC表明PUA加热至250℃时有放热峰出现,而PUB放热峰则升高至300℃出现,热稳定性有所提高.  
        关键词：十硼烷;碳硼烷聚酯;聚氨酯胶黏剂;固化剂;热稳定性   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张玲,胡斌,李春忠
        2011(12): 1374-1381. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10358
        摘要： 利用非共价键改性方法,用芳香二羧酸酰胺类的成核剂(-NA)改性多壁碳纳米管(MWCNTs),采用溶液法制备了聚丙烯(PP)/-NA-MWCNTs复合材料.通过广角X射线衍射(WAXD)分析了复合材料的结晶形态,结果表明-NA-MWCNTs诱导聚丙烯生成大量晶,同时提高了复合材料的结晶度.含5.0 wt% -NA-MWCNTs的纳米复合材料电导率达到4.0010-3 S/cm,与PP/MWCNTs、PP相比分别提高了3个和11个数量级,且渗透阈值从1.5 wt%降为0.3 wt%.-NA非共价键修饰MWCNTs不但有效提高了MWCNTs在基体中的分散性,而且-NA能够细化及均匀化晶区尺寸使得MWNCTs在基体中的网络结构更加完善,从而显著提高复合材料的电学性能.将PP/-NA-MWCNTs复合材料等温结晶不同时间后,电导率出现先增加后减小的趋势,而且随着MWCNTs含量的增大,出现极值的时间减小,形成良好导电网络所需的晶体尺寸越小.在相同MWNCTs含量下,更高的结晶温度下出现极值的时间延长,达到相同的结晶度需要更长的时间.  
        关键词：多壁碳纳米管;成核剂;聚丙烯;纳米复合材料;电学性能;等温结晶   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张伟,高保娇,陈迎鑫
        2011(12): 1382-1389. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10364
        摘要： 通过高分子反应法研究制备了高分子化的8-羟基喹啉铝发光材料.首先使用自制的氯甲基化试剂1,4-二氯甲氧基丁烷(BCMB),制备了5-氯甲基-8-羟基喹啉(CHQ); 通过聚苯乙烯(PS) 与CHQ之间的Friedel-Crafts烷基化反应,制得侧链键合有8-羟基喹啉(HQ)的改性聚苯乙烯HQ-PS; 再使HQ-PS与二配体的8-羟基喹啉铝配合物Alq2发生配位反应,制得了含8-羟基喹啉铝配合物的聚苯乙烯发光材料Alq3-PS,即实现了8-羟基喹啉铝配合物Alq3的高分子化; 并采用红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(1H-NMR)、紫外光谱(UV) 及热失重分析(TGA)等方法对其结构和性能作了表征,还测定了该发光材料的光致发光性能.重点考察了各种反应条件对在PS侧链键合8-羟基喹啉的影响规律,优化了反应条件.实验结果表明,5-氯甲基-8-羟基喹啉与聚苯乙烯之间的Friedel-Crafts反应可顺利进行,适宜的反应条件为70℃,以 N,N- 二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,以SnCl4为催化剂.高分子化的8-羟基喹啉铝配合物Alq3-PS具有Alq3的荧光发射光谱,且具有比聚苯乙烯更高的热稳定性.  
        关键词：8-羟基喹啉铝;聚苯乙烯;Friedel-Crafts烷基化反应;荧光发射   
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        发布时间：2021-03-19
      • 马红卫,张春庆,李杨,王玉荣,胡雁鸣,李战胜,赵忠夫,申凯华
        2011(12): 1390-1394. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10379
        摘要： 高真空实验技术在装置设计、加工制作以及操作实施方面需要实验人员具备熟练的玻璃烧接技术;细颈的制作及反应装置的退火处理是较为关键的操作;考虑到聚合反应装置的体积较大,对火封操作进行了设计改进,使其能够应用于位置固定的装置;对操作中频繁采用的易碎封口安瓿进行了设计改进,使实验操作更为便利;针对已封闭装置预留的细颈部位,设计了一种简单有效的加固方法;结合改进的物料精制操作,对单元部件逐步固定烧接,构建复杂实验装置的方法进行了介绍.  
        关键词：高真空实验技术;玻璃烧接技术;操作改进   
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        发布时间：2021-03-19
      • 都佩华,于杰,林鹏飞,宋义虎,郑强
        2011(12): 1395-1401. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10375
        摘要： 采用核壳型丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物(ABS)和纳米碳酸钙(CaCO3)协同改性聚氯乙烯(PVC),制备了注塑级硬质PVC纳米复合材料.通过透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、力学性能测试研究了其结构与性能,并采用有限元模拟方法研究了ABS与纳米CaCO3粒子对复合材料断裂行为的影响.当CaCO3含量低于12 phr时,ABS和纳米CaCO3粒子在PVC基体中分散均匀,可起协同增韧作用.在外力作用下,ABS粒子形变主要以内空化方式进行.CaCO3未发生团聚时,CaCO3与PVC基体界面在外力作用下形成微孔;CaCO3发生团聚时,CaCO3与PVC基体界面处形成较大的裂纹.有限元分析结果表明,未发生团聚时,CaCO3和ABS粒子均可提高PVC基体的局部内应力,促使材料发生局部塑性屈服,导致复合材料屈服强度降低、冲击强度提高.  
        关键词：聚氯乙烯;纳米复合材料;断裂;有限元分析   
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        发布时间：2021-03-19
      • 刘国强,熊圣东,张凌飞,易昌凤,徐祖顺
        2011(12): 1402-1411. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10382
        摘要： 以聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA)为大分子单体,甲基丙烯酸六氟丁酯(HFMA)、对苯乙烯磺酸钠(NaSS)为共聚单体,采用大分子单体接枝共聚法,制备了一种阴离子型含氟两亲接枝共聚物P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG.利用FTIR、1H-NMR和19F-NMR对共聚物的分子结构进行了表征.表面张力法测定了P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG的临界胶束浓度(CMC),发现随着PEG支链和阴离子含量的增加,CMC逐渐变大;采用动态光散射法(DLS)研究发现,随着胶束溶液浓度和PEG支链的增加,胶束粒径逐渐增大;荧光光谱法研究了P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG自组装胶束与牛血清蛋白(BSA)的相互作用,结果表明阴离子型含氟两亲接枝共聚物可以使BSA的荧光强度减弱,且随着共聚物浓度、含氟链段以及阴离子含量的提高,荧光强度逐渐降低;通过透射电子显微镜(TEM)研究了P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG胶束以及P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG/BSA聚集体的形貌,结果表明P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG在水溶液中可自组装成核壳结构明显的胶束粒子,随着含氟链段的减少,共聚物胶束由树叶状转变成规则的球状结构,同时,发现P(HFMA-co-NaSS)-g-PEG胶束对BSA分子有明显的吸附作用.  
        关键词：阴离子;两亲接枝共聚物;胶束化行为;含氟聚合物;荧光光谱;牛血清蛋白   
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        发布时间：2021-03-19
      • 任合刚,杨敏,李化毅,刘盘阁,刘宾元,胡友良,王延吉
        2011(12): 1412-1418. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10367
        摘要： 合成了4种氨基硅烷类外给电子体,并用于MgCl2载体型Ziegler-Natta催化剂催化1-丁烯聚合,研究了不同外给电子体结构对催化效率和聚合物等规度、熔点、分子量及其分布的影响.结果表明,含二甲氧基的氨基硅烷类外给电子体更有助于聚(1-丁烯)等规度的提高,含二乙氧基的氨基硅烷类外给电子体可以使聚(1-丁烯)分子量分布变宽.此外,还研究了二哌啶基二甲氧基硅烷、原硅酸乙酯两种外给电子体复配对聚合的影响.研究发现,这两种外给电子体复配可以使聚合活性和聚合物等规度增加、聚合物分子量分布变宽.同时,氢气的加入量,不同的助催化剂及其加入量对以二哌啶基二甲氧基硅烷为外给电子体的聚合体系的活性和聚合物结构都有一定的影响.  
        关键词：Ziegler-Natta催化剂;外给电子体;氨基硅烷类化合物;聚(1-丁烯)   
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        发布时间：2021-03-19
      • 王传宝,应三九,肖正刚
        2011(12): 1419-1424. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10368
        摘要： 为了提高竹纤维的分散性,借鉴打浆造纸法制备得到了已表面处理的竹纤维和聚丙烯纤维的复合材料,并在扫描电镜下对复合材料样品的断面进行了表征.结果表明,打浆造纸法这种工艺很好地解决了竹纤维在聚丙烯中的分散,得到了竹纤维分布均匀的竹纤维/聚丙烯复合材料;并以竹纤维含量为25%的复合材料作为超临界CO2发泡的研究对象,根据异相成核机理通过快速降压法制备得到了竹纤维/聚丙烯发泡材料,并探讨了发泡工艺条件(饱和压力、饱和时间和饱和温度)对泡孔参数的影响.用扫描电镜对发泡样品的泡孔结构进行了表征,结果表明,竹纤维的加入大大改善了聚丙烯的发泡能力,得到了泡孔尺寸均一、分布均匀的竹纤维/聚丙烯发泡材料,泡孔直径最小达到5.24 m时,泡孔密度则达到最大值1.92109 cells/cm3.  
        关键词：超临界CO2;聚丙烯;竹纤维;发泡;打浆造纸法   
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        发布时间：2021-03-19
      • 吴德峰,孙玉蓉,周卫东,张明
        2011(12): 1425-1432. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.10387
        摘要： 采用熔融共混制备了聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)/聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)共混体系以及碳纳米管(CNTs)填充改性的三元复合体系,通过核磁共振波谱仪(NMR)研究了CNTs对共混基体组分间酯交换反应的影响,并结合透射电子显微镜(TEM)、沉降实验等多种测试结果初步探讨了影响的机理.研究结果表明,PTT/PBT为典型的热力学相容体系,少量原钛酸丁酯(Ti(OBu)4)能够有效地催化体系两组分间发生酯交换;而共混过程中CNTs的加入则进一步促进了酯交换反应,导致共聚酯序列长度(LB 和 LT)显著下降,体系无规度(B)升高,意味着CNTs能够催化甚至参与酯交换反应;不过CNTs的这种促进作用具有含量的依赖性,随其含量增加体系的酯交换度(Y)逐渐降低.  
        关键词：聚对苯二甲酸丙二酯;聚对苯二甲酸丁二酯;共混物;碳纳米管;酯交换反应   
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        发布时间：2021-03-19
      • 王明存
        2011(12): 1433-1438. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11001
        摘要： 天然大分子木质素在超临界乙醇-甲酸介质中可以有效地降解为酚类化合物.超临界乙醇为木质素提供了理想的反应介质,甲酸热分解原位产生的氢作为木质素裂解自由基封端剂有效促进了降解向小分子转化;过渡金属盐可以催化降解反应.木质素超临界降解机理为自由基反应,在还原状态下氢可以对木质素自由基封端从而得到小分子化合物.木质素理想的超临界液化降解条件是乙醇∶甲酸=1∶1(W/W);木质素浓度10 wt%;反应温度350℃;时间4 h.木质素液化产物为小分子酚类衍生物,相比于木质素其溶解性和反应活性大幅提高.  
        关键词：木质素;降解;还原;酚类;酚醛树脂   
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        发布时间：2021-03-19
      • 谌烈,彭红霞,陈义旺,李璠
        2011(12): 1439-1444. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11005
        摘要： 设计并合成一类含三联苯液晶基元的甲壳型液晶聚乙炔({HC C[(CH2)mOOC-terpheyl- (OC6H13)2]}n,m=5,PHA5TP(OC6)2; m=9,PHA9TP(OC6)2),研究了聚合物的热稳定性、液晶性能和发光性能,考察了间隔基的长度对其性能的影响.结果表明,三联苯液晶基元赋予单体和聚合物良好的液晶性能,单体均呈现出互变的SmC相,而聚合物具有互变的SmA相.将三联苯以重心位置连接于聚合物主链上形成的甲壳效应,使得聚合物PHA5TP(OC6)2和PHA9TP(OC6)2具有高的热分解温度(Td370℃)和良好的发光性能,其光致发光最大发光波长为410 nm.研究还发现,长柔性间隔基更有助于提高聚合物的液晶性能和发光性能.  
        关键词：聚乙炔;液晶;光致发光   
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        发布时间：2021-03-19
      • 宋瑾,倪健,蒋必彪,陈建海,翟光群
        2011(12): 1445-1453. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11013
        摘要： 研究了高氧化态过渡金属盐(CuX2/L、FeX3/L,X=Cl或Br;L=2,2'-联吡啶、N,N'-四甲基乙二胺、N,N,N',N,N-五甲基二亚乙基三胺;CuSO4)催化甲基丙烯酸2-(N,N-二乙氨基)乙酯(DEAEMA)的自引发氧化聚合,利用气相色谱跟踪单体转化率、利用凝胶渗透色谱和多角激光光散射跟踪聚合物分子量在聚合过程中的变化.结果显示,不加入任何引发剂,高氧化态过渡金属盐可在30~60℃范围内催化DEAEMA的自引发氧化聚合,且随着反应的进行,所得聚合物的分子量随转化率的增大而缓慢上升,且分子量呈现宽分布.多角激光光散射的结果则显示即使低转化率时所得PDEAEMA的绝对分子量也已呈现少见的多峰分布,并且低分子量组分的含量随聚合的进行逐渐减少.通过与CuSO4催化小分子叔胺氧化还原引发能力的比较可知,DEAEMA在高氧化态过渡金属盐的催化下起到自身还原性引发型单体的作用,高氧化态过渡金属盐通过氧化还原将DEAEMA的二乙基氨基位CH键氧化成C自由基,引发DEAEMA的普通自由基聚合,形成线型PDEAEMA初级链.随后高氧化态过渡金属盐与PDEAEMA构成氧化还原体系,引发DEAEMA聚合,最终得到具有一定数量侧链的高分子量支化PDEAEMA.以上结果表明,自身还原性引发型单体可通过一锅煮式普通自由基聚合制备长链支化聚合物.  
        关键词：甲基丙烯酸2-(N,N-二乙氨基)乙酯;自身还原性引发型单体;催化氧化聚合;氧化还原引发   
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        发布时间：2021-03-19
      • 陈慧琴,周耿槟,蔡智奇,皮丕辉,文秀芳,郑大峰,程江,杨卓如
        2011(12): 1454-1460. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11009
        摘要： 以甲基丙烯酸2-全氟辛基乙酯(FOEMA)分别和不同烷烃链长丙烯酸酯(RA,CH2 CHCOOCnH2n+1,n=4,8,12,16,18)为单体,用自由基聚合法合成了一系列的含氟丙烯酸酯共聚物,通过X射线衍射(XRD)和示差扫描量热法(DSC)对共聚物进行了表征,发现结晶性与丙烯酸酯的烷烃链长度密切相关,当n=4,8,12时,在常温下不具有结晶性,当n=16,18时在常温下结晶,以碳氢侧链结晶为主.由DSC谱图测出了各共聚物的结晶焓.通过热力学计算,发现n=16时,恒压熵变值最小,说明该共聚物有序性最好.用多功能光电子能谱仪(XPS)测定了共聚物表面氟碳比(F/C)和官能团组成,并用接触角测试仪测定了与正十六烷和水的静态接触角.氟碳比随着烷烃侧链的增长而增大,从0.39增加到0.71.当n=16和18,表面非极性基团 (CF3和CF2) 明显增加,极性基团 (C=O和COC=O) 明显减少导致了与正十六烷的静态接触角明显增大.结果表明共聚物中的碳氢侧链由于结晶导致全氟链段在成膜时更易于向涂膜-空气界面迁移,从而提高共聚合物表面疏水疏油性.  
        关键词：含氟丙烯酸酯共聚物;结晶性;表面润湿性;疏水疏油   
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        发布时间：2021-03-19
      • 卫兰,蔡春华,林嘉平
        2011(12): 1461-1469. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11025
        摘要： 将表面带正电荷的壳聚糖(CS)微球和表面带负电荷的聚(L-谷氨酸)-b-聚氧化丙烯-b-聚(L-谷氨酸)(GPG)胶束共混,制备了CS/GPG聚集体水溶液体系.通过改变CS/GPG的共混比例,研究了CS微球和GPG胶束形成稳定CS/GPG聚集体水溶液体系的配比范围,并对其粒径分布和表面电位进行了表征.在此基础上,将CS微球作为亲水性药物阿司匹林(Asp)的载体,GPG胶束作为疏水性药物阿霉素(DOX)的载体,通过多级自组装形成一种新型双重载药体系.研究了该双重药物载体的体外药物释放行为.结果表明,Asp和DOX都具有很好的药物缓释效果,并且2种药物的释药行为都具有明显的pH值响应性.  
        关键词：壳聚糖;胶束;静电自组装;多级自组装;双重载药   
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        发布时间：2021-03-19
      • 张朝晖,杨潇,张华斌,张明磊,罗丽娟,陈星,聂利华
        2011(12): 1470-1476. DOI: 10.3724/SP.J.1105.2011.11016
        摘要： 以聚乙烯醇修饰的多壁碳纳米管(MWCNTs)为基材,熊果酸(UA)为模板分子,甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)为交联剂,采用表面印迹技术在碳纳米管表面合成对熊果酸具有良好选择性的分子印迹聚合物(MWCNTs-MIPs).讨论了不同摩尔比例的功能单体与模板分子合成印迹聚合物的效果,得出最佳的摩尔比为4∶1.采用红外光谱、扫描电镜对该印迹聚合物进行表面形态表征,结果表明在碳纳米管表面接枝一层稳定、均匀、20~25 nm厚的印迹材料.采用静态吸附和吸附动力学实验研究其吸附性能,结果表明MWCNTs-MIPs对熊果酸具有特异吸附性,其最大吸附量为53.1 mol/g,在60 min时达到吸附平衡.优化固相萃取条件,结果表明采用100%甲醇溶液淋洗和10%乙酸甲醇溶液洗脱效果最好.将该印迹聚合物装填于固相萃取柱中,可将熊果酸与其结构类似物齐墩果酸进行分离.  
        关键词：表面印迹;碳纳米管;固相萃取;熊果酸   
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