一、降温速率对聚甲基丙烯酸甲酯内耗行为的影响(英文)(论文文献综述)
孙颖涛[1](2021)在《功能型EAA/NBR TPV的结构及性能研究》文中研究表明本研究通过动态硫化法制备出乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)/丁腈橡胶(NBR)热塑性硫化胶(TPV)为基础,对其力学性能、微观结构以及压缩Mullins效应、撕裂Mullins效应、压缩应力松弛、压缩永久变形等黏弹行为进行了系统研究;对EAA/NBR TPV的形状记忆性能进行探索,研究了TPV的微观结构、热机械性能和形状记忆行为,深入探讨了其形状记忆行为与黏弹性能之间的关系,并对形状记忆机理进行相应阐述;通过金属配位交联成功制备了NBR/无水硫酸铜(CuSO4)和NBR/CuSO4/一硫化四甲基秋兰姆(TMTM)硫化胶,并分析了CuSO4与TMTM之间的协同效应,对硫化胶的硫化特性、力学性能、压缩Mullins效应、链段移动、形态特征、溶胀行为及动态特性进行了系统研究。主要结论如下:(1)基于EAA/NBR和EAA/NBR/甲基丙烯酸锌(ZDMA)TPV的研究表明,提高体系中EAA含量有助于提高TPV的撕裂强度和硬度,当EAA含量为40份时,EAA/NBR TPV的拉伸强度和断裂伸长率均达到最大值,通过在NBR中引入ZDMA可提高EAA/NBR TPV的撕裂强度;微观结构研究表明,EAA/NBR TPV具有典型的“海-岛”结构,交联的NBR颗粒以5~8μm的直径均匀地分散于EAA基体中,ZDMA增强的EAA/NBR TPV的断裂表面更为粗糙,表明界面相容性获得显着改善。(2)对EAA/NBR TPV的压缩Mullins效应及其可逆回复行为进行研究,结果表明,增加TPV中的压缩应变及EAA含量可以增强Mullins效应,提高热处理温度可以显着增强Mullins效应的可逆回复程度;研究了EAA/NBR和EAA/NBR/ZDMA TPV的撕裂Mullins效应及其可逆回复,结果表明,EAA/NBR TPV撕裂模式下的Mullins效应随EAA含量的增加而增强,ZDMA增强的EAA/NBR TPV在撕裂模式下表现出更为显着的Mullins效应,但在未填充的NBR静态硫化胶中几乎观察不到Mullins效应,Mullins效应的可逆回复表现出明显的温度依赖性,在升温条件下可以发现EAA/NBR TPV的良好形变可逆性;研究了EAA/NBR TPV的压缩应力松弛及其可逆回复,结果表明,EAA/NBR TPV的应力松弛行为随EAA含量及压缩应变的增加趋于显着,在热处理过程中升高温度或延长时间,压缩应力松弛的可逆回复行为均显着增强,通过对测试数据拟合处理定量解释了可逆回复在不同阶段的应力及松弛时间特征;研究了EAA/NBR TPV的压缩永久变形及其可逆回复,结果表明,随着热处理温度的提高,压缩永久变形可逆回复的速度明显加快,残余压缩永久变形显着降低,当热处理温度一定时,压缩永久变形的初始值与残余变形随NBR含量的增加均呈现出下降趋势。(3)研究了基于EAA/NBR TPV的“海-岛”结构热触发形状记忆高分子(HSMP)的形状记忆行为。场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)研究表明,高的界面强度对EAA与NBR之间形成足够的物理缠结起到了重要作用,从而显着提高了EAA/NBR TPV的形状记忆效应(SME);动态热机械分析(DMA)和形状记忆研究表明,EAA基体与NBR颗粒之间强烈的界面相互作用为保持变形橡胶颗粒的临时形状和储存更大的弹性回复驱动力以满足形状记忆性能起到了关键的作用,此外,Td和Tr设定为95°C和EAA/NBR TPV质量比为50/50是获得优异SME的最佳条件;差示扫描量热法(DSC)和X射线衍射(XRD)研究表明,随着EAA用量的增加,TPV的熔融转变热增加,NBR颗粒促进了EAA相的结晶,使得HSMP在转换温度和能量上具有极强的可调性,以及高应变下较高的固定和回复水平。(4)采用配位交联制备得到NBR/CuSO4和NBR/CuSO4/TMTM硫化胶。力学性能测试结果表明,随CuSO4含量的增加,NBR/CuSO4硫化胶的拉伸性能获得明显改善,CuSO4与TMTM之间的协同效应提高了NBR/CuSO4硫化胶的配位稳定性,NBR/CuSO4/TMTM硫化胶拉伸性能也得到很大的提升;在NBR/CuSO4硫化胶的单轴循环压缩过程中,同一应变下的最大压缩应力随循环次数的增加而明显下降,表现出应力软化现象,瞬时残余变形随应变及循环次数的增加而逐渐增大,呈现出明显的Mullins效应,在CuSO4添加量增多及应变增大的条件下,NBR/CuSO4硫化胶表现出Mullins效应的“放大器效应”;傅立叶变换红外光谱(FTIR)、DSC、X射线光电子能谱(XPS)、FE-SEM及交联密度等实验结果表明,三维交联网络是由腈基(-CN)与铜离子(Cu2+)的金属配位键结合在一起的,NBR/CuSO4/TMTM硫化胶的扭矩值、拉伸强度和交联密度均优于NBR/CuSO4硫化胶,这归因于TMTM热活化裂解形成的自由基与Cu2+之间的协同效应形成高反应活性及高结合能的[Cu(SnCNMe2)]·2+络合物,与-CN发生强烈的相互作用,其中,XPS研究进一步证明了TMTM的加入使协同配位效应得到明显提升;此外,在热处理条件下,加载-卸载过程中断裂的配位键可以重新形成,使NBR/CuSO4和NBR/CuSO4/TMTM硫化胶中配位交联网络展现出优异的可逆性。
向明玥[2](2021)在《聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯聚集态结构和结晶机理的研究》文中研究表明含有可结晶侧链的分子刷是一类特殊的接枝聚合物,当侧链碳原子数超过某一数值时会形成规整的结晶结构。因此具有比其他接枝聚合物更为特殊的聚集态结构。正是由于其特殊的聚集态结构使其在相变材料,光子晶体,纳米模板以及药物载体方面被广泛研究。研究聚合物分子刷的聚集态结构及其结晶机理不仅对发展具有特殊功能性的新型聚合物分子刷具有重大意义同时也为聚合物结晶理论的研究提供新思路。聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯(PMA(n)s)作为一类典型的聚合物分子刷而被广泛研究。本论文中,通过X射线技术(SAXS以及WAXD)和先进的闪速示差扫描量热(Flash DSC)技术对聚合物分子刷PMA(n)s的微观结构,结晶行为以及结晶机理进行详细的研究。取得的研究成果如下:1、PMA(n)s分子刷的微观结构基于对SAXS和WAXD数据的详细分析,提出了聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯(PMA(n)s)的多级聚集态结构模型。该多级聚集态结构由有序区及非晶区构成,有序区为主侧链规则排列形成多层层状结构,非晶区嵌入有序区域内,且平均间距为三层层状结构的周期。多级聚集态结构形成的原因是主链的高度缠结以及无法为所有侧链结晶提供足够的空间。2、PMA(n)s分子刷结晶度的新算法PMA(n)s聚集态结构的研究结果表明部分侧链不能参与结晶,这与以往研究中的观点不同。因此我们引入了一个新的参数:结晶侧链含量(fc)用于更好地描述聚合物的结晶度。当聚合物分子刷的主链结构、接枝密度以及主侧链连接方式相同时,侧链长度不同的分子刷拥有相同的fc。熔融焓对侧链碳原子数作图得到的直线的斜率等于ΔHCH2×fc,其中ΔHCH2表示一摩尔碳原子排入晶体中对熔融焓的贡献。对于PMA(n)s而言,从小角X射线散射数据可以推出fc的最小值约为0.67,因此可以估算烷基侧链排入六方晶系时的ΔHCH2最大为5.74 kJ/mol。在此基础上,聚合物分子刷的结晶度可根据Xc=fc×Nc/N进行计算,其中N和Nc代表一条侧链上的碳原子数和排入晶区的碳原子数。3、接枝率对聚甲基丙烯酸十八酯分子刷结晶行为的影响首先通过改变反应体系中SMA和MMA的投料摩尔比制备得到了一系列不同接枝密度(G<1)的聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯无规共聚物(P(MA(18)-co-MMA)。在聚合物分子刷的主链结构以及主侧链之间的键连方式相同的前提下,当接枝密度小于1时,聚合物分子刷的fc会小于其对应的均聚物;当接枝密度大于或者等于1时,fc不会受到接枝密度的影响。聚合物分子刷的熔点对于晶体沿侧链伸展方向的厚度(dc)具有较高的依赖性。随着接枝密度的降低,分子刷的熔点随之降低,dc和Nc也随之减小。当接枝密度降低时,聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯的聚集态结构也发生了明显变化:一方面,聚合物分子刷仍旧具有多级有序结构,且有序区域内主侧链交替排列的层状结构仍被保留,但每条侧链中参与结晶的碳原子数量随着长侧链接枝密度的降低而减少,从而导致聚合物的熔点降低。另一方面,聚合物分子刷聚集态结构中的连续相由有序区变为了由缠结的侧链、不结晶的长侧链和短侧链构成的非晶区。结构模型仍旧与PMA(n)s(G=1)的局部结构保持一致,只是连续相与分散相之间发生了互换。4、PMA(n)s的结晶机理利用Flash DSC及同步辐射X射线两种先进技术对PMA(18)的结晶机理和结晶动力学进行了详细研究。提出了 PMA(18)的二阶段结晶机理:第一阶段为大量小晶粒的出现及融合,在该阶段中晶体沿主链方向生长占主导地位,因此聚合物主链结构的调整主要发生在该阶段的前期;而第二阶段中晶体沿侧链方向生长占主导地位。在第一个阶段中,大量晶体的出现使PMA(18)的焓值迅速增加,同时相邻晶体界面之间的融合降低了晶体的表面自由能,从而使得聚合物分子刷的熔点增加。由于等温结晶过程中主链间距的调整主要发生在结晶初期,说明融合的过程主要是晶体沿着主链伸展的方向生长进行。而在第二阶段中,与第一阶段增加相同焓值时,晶体沿着侧链方向生长能使样品更加稳定,从而使得样品在第二阶段中焓值随着熔点的增长速率明显小于第一阶段。此外,高温退火时晶体将首先沿着主链和侧链两个方向同时熔化,且沿着侧链伸展的方向的融化优先停止。长时间的高温退火有利于晶体沿着侧链方向增厚,但整体的结晶度会有所降低,即fc明显减小。最后,预结晶实验结果说明,对于聚合物分子刷而言,最初未结晶的时间内也在进行分子链小范围内的有序排列甚至是发生了成核,低温预结晶有利于成核从而提高样品的结晶度。
刘冠杰[3](2020)在《乙烯醚类大单体对聚羧酸减水剂合成与性能的影响及共聚反应动力学研究》文中研究说明聚羧酸减水剂(PCE)是一种具有两亲属性的梳状接枝共聚物,通过吸附作用和空间位阻效应,在水泥颗粒表面起到良好的分散效果。由于其卓越的应用性能和独特的分子结构特性,作为一种新型高性能混凝土外加剂,在混凝土工程中得到十分广泛的应用。聚羧酸减水剂的合成过程,是典型的自由基共聚反应过程,一般是由不饱和聚醚大单体与不饱和羧酸类小单体进行二元或多元共聚。因此,不同结构特征的大单体种类,对合成聚羧酸减水剂共聚物时的反应条件和生成产物的性能有着非常深刻的影响。本文中对目前市场上已广泛使用的聚醚大单体进行了归纳总结,发现其均为一类乙烯醇类大单体,其特征是起始剂均为一类乙烯基醇化合物。在此基础上,按照起始剂的结构改进,具体提出了一类起始剂为乙烯基醚基醇化合物的聚醚大单体,并称之为乙烯醚类大单体。这两类大单体分子中的双键取代基结构,存在着明显的差异,因而对其性能特性产生了非常大的影响。根据设计的乙烯醚类大单体分子结构,采用特殊的导流筒式连续化反应器和自制的金属络合物催化剂,合成了三种乙烯基醚基醇化合物,作为大单体生产的原料起始剂。然后通过起始剂的乙氧基化反应,合成了三种乙烯醚类大单体,并讨论优化了反应过程中的催化剂和条件工艺等因素,确定制备乙烯醚类大单体的最佳反应条件为金属钠催化剂,反应温度控制在110℃以下,切片温度不超过40℃,最终得到了理想的乙烯醚类大单体产物。继而使用制得的大单体与丙烯酸(AA)进行二元共聚反应,制备聚羧酸减水剂共聚物。与此同时,采用同样的配方,使用两种市售的乙烯醇类大单体进行了对比实验,重点比较了两类不同的大单体与丙烯酸进行共聚反应时,反应温度和丙烯酸滴加时间的差别。反应温度和滴加时间两项因素,能够直观反映大单体与丙烯酸反应时的相对活性,实验结果表明,乙烯醚类大单体具有更高的反应活性,在达到相近的反应转化率时,三种乙烯醚类大单体均能在较低的反应温度(5℃)和较短的反应时间(0.5-1h)内完成共聚反应,相较于乙烯醇类大单体的反应条件(35℃,3-4小时),更加的温和及简便,可以大幅提升生产效率。对合成的共聚物的匀质性、界面吸附性质和应用性能的对比结果显示,乙烯醚类大单体合成的聚羧酸减水剂共聚物,在性能上完全达到甚至超过了乙烯醇类大单体合成的产品,表明乙烯醚类大单体具有良好的应用优势。为了更好地解释乙烯醚类大单体在合成过程中所表现出的高活性特点,以乙二醇单乙烯基聚乙二醇(EPEG)为乙烯醚类大单体的代表,采用低转化率下共聚物组成分析,结合GPC测试结果,通过线性(Fineman-Ross,YBR,Kelen-Tüdos)法和非线性最小二乘法(NLLS)的实验方法和Q-e方程计算法,分别求取了不同单体的反应竞聚率,结果为r1(EPEG)=0.0080-0.014,r2(AA)=4.5-4.6。几种方法的结果比较均表明,乙烯醚类大单体活性高于乙烯醇类大单体,更易于与丙烯酸自由基反应生成共聚物。通过对EPEG-AA体系中共聚曲线的分析,得出EPEG-AA共聚反应是一个非理想共聚,大单体以嵌入形式进入聚丙烯酸主链,形成梳状接枝共聚物。同时由于乙烯醚类大单体的活性与丙烯酸更接近,故形成的共聚物中的大单体嵌段分布更均匀,反应的转化率更高,共聚物组成更接近反应初始的大小单体比例,分子结构更易控制趋于合理,最终表现为共聚物的应用性能更佳。在完成乙烯醚类大单体的合成、表征和应用试验后,已确认这一类大单体具有更高的聚合活性,进而尝试从分子结构角度识别影响大单体活性的根本因素。运用计算软件Gaussian 09建立分子模型,在B3LYP/6-31g(d)水平上高精度的模拟了不同大单体的分子结构,观察分子中C=C双键轨道的电子分布形态。结果表明,乙烯醚类大单体的C=C双键上电子云偏移趋势更大,双键更易于断开发生加成反应。而产生这一变化的根本,在于乙烯醚类大单体的双键取代基为O原子形成的醚键(-O-),其电子效应不同于乙烯醇类大单体的双键取代基的烷基,表现出更强的供电子作用,使电子相对更集中于1位C原子,增大了双键上的C原子之间的电位差。最终得到的合成实验条件与竞聚率计算结果,以及分子中电子云分布的分析结论是一致的,论证了乙烯醚类大单体的结构特征与高聚合活性之间的关系,合理解释了此类大单体所合成共聚物的性能优势的产生原因,实现了理论与实验的有机统一。本文的研究,以理论与实验相结合,诠释了乙烯醚类大单体的高活性特点,证明其在大规模生产中具有显着的优势,为今后更加广泛的应用提供了理论依据。
朱晓敏[4](2020)在《混杂接枝牙刷形和环状接枝共聚物的合成及多级自组装行为研究》文中进行了进一步梳理大分子自组装是高分子科学与材料领域中的重要课题,目前已成为制备微纳米尺度功能材料的一种有效途径。从两亲性均聚物或共聚物出发,采用大分子自组装已获得种类丰富的聚集体形貌。此外,通过聚合诱导自组装也能直接制备多样化的纳米材料,但该方法难以实现多种形貌之间的可逆转变。因此,开发便捷高效的大分子自组装新体系,并运用多种因素实现多级次纳米结构之间的形貌互变,已成为亟需解决的研究课题。本论文以大分子设计为基础,提出并发展了一种多重调控多级自组装(MHSA)的新策略。基于高密接枝体系和大环结构的拓扑受限效应,以及刺激响应聚合物链构象调整所带来的大分子形状改变,本论文设计合成具刺激响应性混杂侧链的两嵌段型牙刷形和环状接枝共聚物,在水溶液中直接进行大分子自组装,并通过改变聚合物浓度、化学组成和施加温度、pH等外界刺激诱导聚集体进行编程式自组装。主要研究内容如下:(1)(AB)mC型混杂刷-线型两嵌段共聚物的合成、温敏性能及多重调控多级自组装行为研究:结合RAFT聚合、ATRP和调聚反应合成了四例聚甲基丙烯酸二甲氨乙酯(PDMAEMA)链长不同的牙刷形共聚物,其刷形嵌段含苯乙烯-马来酰亚胺共聚物主链、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)和PDMAEMA两种混杂侧链线型嵌段为聚(N,N-二甲基丙烯酰胺)(PDMA)。以二硫代苯甲酸2-(2-氰基)丙酯为初始链转移剂,依次进行2-马来酰亚胺-4-硫代丁内酯(MTL)和2-溴-2-甲基丙酸4-乙烯基苄酯(VBP)的RAFT共聚合、DMA的RAFT扩链聚合、NIPAM的ATRP、封端反应、一锅化硫代内酯单元的胺解和DMAEMA的调聚反应,合成了牙刷形共聚物P((VBP-g-PNIPAM)-co-(MTL-g-PDMAEMA))-b-PDMA。采用核磁、GPC 和 FT-IR 等测试手段对聚合物进行了表征,发现所合成牙刷形三元共聚物的链长可调,分子量分布指数为1.39-1.72。考察了 PDMAEMA链长、pH和氧化等因素对聚合物水溶液相变行为的影响,发现上述因素对聚合物溶液的浊点影响相对有限,氧化前浊点为38.6-43.0℃,氧化后浊点为41.6-46.0℃。在此基础上,以它们为自组装构筑基元,成功构建了一个MHSA体系,并探讨了多级次纳米结构的形成与转换机理。动态光散射(DLS)、透射电镜(TEM)和扫描电镜(SEM)等测试结果表明,侧链链长、聚合物浓度、化学组成、外界刺激等因素都能有效诱导聚集体重新组装并形成多级次纳米结构。在不同条件下,在水溶液中能直接制备球形胶束、碟形胶束、囊泡、碟形复合囊泡、纳米片、纳米带、柱状胶束、多面体胶束等纳米结构。变温核磁等测试结果表明,在pH和温度等因素发生变化时,两种侧链的水合化程度、链构象、亲水比例发生变化,进一步带来大分子形状、堆积参数和相互作用的变化,从而诱导聚集体进行多级自组装并形成不同纳米结构。(2)C-AmBn型两嵌段环状接枝共聚物的合成与性能研究:结合RAFT聚合、紫外光照诱导Diels-Alder加成反应和ATRP等反应,合成了三例含环状聚丙烯酸酯主链、PNIPAM和PDMAEMA侧链的两嵌段环状接枝共聚物。首先,以4-硫代苯甲酰硫-4-氰基戊酸3-(2-醛基-3-甲基苯氧基)丙酯为链转移剂,依次进行丙烯酸2-(2-溴代异丁酰氧基)乙酯(BEA)的RAFT聚合和丙烯酸羟乙酯的扩链聚合,合成两嵌段共聚物PBEA-b-PHEA。其次,通过紫外光照诱导聚合物链末端邻甲基苯甲醛和二硫酯两种官能团进行Diels-Alder加成,获得环状PBEA-b-PHEA。最后,分别进行NIPAM的ATRP、端基转换反应和DMAEMA的ATRP,合成两嵌段环状接枝共聚物Cyclic P(BEA-g-PNIPAM)-b-P(BEA-g-PDMAEMA)。测试结果表明:所合成聚合物分子量可控,分子量分布指数不超过1.3。考察了 PDMAEMA链长、pH对聚合物水溶液相变行为的影响,发现不同因素对聚合物溶液的浊点影响相对有限,浊点仅在34.9-39.4℃范围变化。这些聚合物具有强亲水性,因此能在水溶液中直接进行自组装。从DLS和TEM测试结果可见,在不同条件下,通过水相自组装能直接制备囊泡、纳米带和薄片等多种纳米结构,并有效调控聚集体的尺寸大小。研究结果表明,侧链长度和溶液pH等因素能有效诱导聚集体进行多级自组装,并最终形成不同的纳米结构。综上所述,本论文设计合成了两类结构新颖的两嵌段型牙刷形和环状接枝共聚物,并研究了聚合物浓度、化学组成和外界刺激等因素对聚合物水相自组装行为的影响。本论文不仅实现了直接在水溶液中制备多种低维纳米结构,而且构建了一个组分、浓度和外界刺激等多重因素调控的多级自组装平台,其中多种纳米结构能够可逆互变。本研究进一步丰富了含高密接枝嵌段拓扑聚合物的种类,相关研究进展能适当促进大分子自组装等领域的发展,并为深入探究低维纳米材料的物理性能、潜在应用及其形状依赖性奠定了坚实的工作基础。
宋士新[5](2020)在《聚偏氟乙烯基介电复合材料的制备与性能研究》文中认为聚合物基介电复合材料具有机械性能好、易加工、质量轻和成本低等优点,在电子器件及电气工程等方面具有重要的应用价值,引起了国内外研究人员的广泛关注。虽然科研工作者们在提升聚合物基纳米复合材料的介电性能方面做了大量的研究工作并取得了一系列成果,但目前仍然存在着一些问题亟待解决,例如,如何提高填料在聚合物基体中的分散性、增加填料与基体之间的界面作用、解决高的填充含量以及高的介电常数所带来的高介电损耗等。为此,本文在前人取得的科研成果基础上,通过对填料进行改性或者包覆,提高填料在聚合物基体中的分散性以及增加填料和基体之间的界面作用,降低复合材料中的介电损耗,从而改善聚合物介电复合材料的综合性能。主要研究内容及成果如下:1、为了提高羟基化多壁碳纳米管(OH-MWCNTs)在聚合物基体中的分散性以及增加二者之间的界面作用,采用表面引发原子转移自由基聚合(ATRP)的方法制备出聚全氟烷基乙基甲基丙烯酸酯(PFEMA)包覆的碳纳米管(PFEMA@MWCNTs),并将包覆前后的碳纳米管与聚偏氟乙烯(PVDF)进行溶液共混制备复合材料。SEM结果表明含氟聚合物的存在提高了OH-MWCNTs在PVDF基体中的分散性以及增加了二者之间的界面相互作用。另外,含氟聚合物可以起到隔离层的作用,阻碍了OH-MWCNTs之间的相互接触,抑制了由界面极化和漏电电流所引起的介电损耗。当填料含量为1.7 wt%时,PFEMA@MWCNTs/PVDF复合材料在1 KHz时的介电常数为23,约是纯PVDF的1.7倍,介电损耗仍保持在较低的数值,仅为0.045,远远低于相同含量下MWCNTs/PVDF复合材料的介电损耗。除此之外,逾渗行为表明该复合材料具有很好的绝缘性,其逾渗阈值(fc)是未改性碳纳米管填充的复合材料逾渗阈值的6.5倍。2、结合聚多巴胺化学和ATRP方法实现了对原始多壁碳纳米管(MWCNTs)的无损改性和包覆,制备出聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)包覆的碳纳米管(PMMA@MWCNTs)。随后采用溶液共混的方法制备出MWCNTs/PVDF和PMMA@MWCNTs/PVDF两种纳米复合材料。结果表明PMMA不但可以提高MWCNTs在PVDF基体中的分散性,并且可以增强MWCNTs与PVDF之间的界面相互作用。FTIR和XRD结果发现PMMA@MWCNTs可以诱导PVDF的晶体由α相向β/γ相转变,当PMMA@MWCNTs的添加量超过5 wt%时,PVDF的β/γ晶体含量接近达到100%。PMMA绝缘层的存在阻碍了MWCNTs之间的直接接触和漏电电流的形成,PMMA@MWCNTs/PVDF复合材料的逾渗阈值与MWCNTs/PVDF相比明显增加。当PMMA@MWCNTs的添加量为7.0 wt%时,复合材料的介电常数达到78.9,约是纯PVDF的5.4倍,而介电损耗仅为0.21。因此,PMMA@MWCNTs/PVDF复合材料不但具有高的介电常数,同时介电损耗得到了明显的抑制。3、前面的研究工作中需要对碳纳米管进行预处理和包覆,并且采用溶液共混的方法来制得PVDF基介电复合材料,整个实验过程较为复杂并且不能大量制备介电复合材料。这一部分中,我们首先通过连续溶液聚合的方法合成了甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物(MG),随后采用MG作为增容剂与羧基化碳纳米管(c-MWCNTs)和PVDF进行熔融共混。研究发现,MG共聚物的存在可以提高c-MWCNTs在PVDF基体中的分散性,并且增加二者之间的界面作用。同时,MG共聚物的存在阻碍了c-MWCNTs之间的相互接触,使得导电网络在复合材料中很难形成,复合材料的逾渗阈值明显增加。与不填充MG共聚物的复合材料相比,含量为2.4 vol%c-MWCNTs的c-MWCNT/MG/PVDF复合材料在1 KHz时的介电常数和介电损耗分别为23.34和0.049,该复合材料呈现出高的介电常数和低的介电损耗。另外,添加MG共聚物的复合材料的机械性能也有所提高。4、将离子液体(IL)、纳基蒙脱土(Na+MMT)和PVDF进行熔融共混,制备出具有高极性晶体含量和高介电性的透明介电复合材料。系统地研究IL和Na+MMT的协同作用对PVDF结构和性能的影响。TEM和SEM结果发现IL的存在可以促进Na+MMT在PVDF中的剥离,采用长链的IL时,蒙脱土的剥离效果最好且剥离的蒙脱土片层在PVDF基体中平行取向。无论是采用长链还是短链的IL,IL和Na+MMT的协同作用能够明显提高PVDF极性晶体的含量和透过率。PVDF/IL/MMT复合材料中的极性晶体含量均为100%,并且在800 nm波长时的透过率超过了80%。介电测试结果表明,使用长链的IL与PVDF共混时所得到的复合材料的介电常数和介电损耗最低。当IL、Na+MMT和PVDF三元共混时,剥离的蒙脱土片层的存在可以抑制IL在电场下的迁移,降低了复合材料的介电损耗。例如,P-IL1.0-MMT0.5复合材料在1 KHz时的介电常数为15.7,而介电损耗仅为0.05。因此,得到的PVDF/IL/MMT复合材料的介电性能更加优异,并表现出良好的储能特性。
赵冰洁[6](2020)在《含多面齐聚倍半硅氧烷的有机-无机杂化聚合物的形态结构、形状记忆及自愈合性能》文中认为为了满足现代社会对高分子材料性能日益增高的要求,高分子材料越来越趋向于智能化和复合化。最近,形状记忆聚合物和自愈合聚合物作为新型的智能高分子材料因其在许多重要领域展现了巨大的应用潜力,越来越引起人们的重视。然而,单一的有机形状记忆和自愈合聚合物具有热性能、机械性能、形状回复力较弱以及尺寸稳定性不足等缺点,限制了其进一步的应用。为此,通常研究人员采用无机材料对其进行增强改性,以期得到综合性能较好的有机-无机杂化形状记忆和自愈合聚合物。有机-无机杂化的形状记忆和自愈合聚合物兼具了有机聚合物和无机材料的优点,是目前研究的重点方向之一。多面齐聚倍半硅氧烷(Polyhedral oligomeric silsesquioxane,POSS)是一类构建有机-无机杂化聚合物的重要原材料,由于POSS结构的特殊性,它可通过化学共聚的方式引入到有机聚合物中,从而达到对聚合物分子水平上的改性,使聚合物的多种性能如热性能、机械性能明显增强。更重要的是,对于含POSS的有机-无机杂化聚合物,POSS-POSS之间强烈的相互作用有望赋予聚合物新的功能特性。本文合成了不同类型的POSS,通过多种聚合方式如逐步聚合、可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)、非环二烯烃易位聚合(ADMET)以及开环易位聚合(ROMP)制备了不同种类的含POSS的有机-无机杂化聚合物,对聚合物的形态结构、热、机械性能、形状记忆以及自愈合性能进行了研究,并详细探讨了POSS的引入对聚合物性能的影响,系统的阐述了聚合物结构与性能之间的关系。主要研究内容如下:(1)合成了一种新型的双羟基七苯基POSS单体,并将这种单体作为扩链剂通过逐步聚合法制备出有机-无机线性聚氨酯。有机-无机聚氨酯中,存在尺寸约为10~20 nm的球形微区,这些微区是由于POSS-POSS间相互作用导致的POSS聚集形成。与不含POSS的纯聚氨酯相比,有机-无机聚氨酯拥有增强的热性能及机械性能。更重要的是,有机-无机聚氨酯的形状记忆性能也明显增强,这是由于POSS微区可作为额外的物理交联点,使有机-无机聚氨酯中交联点的密度和强度增加造成。(2)通过ADMET反应合成了一种新型的含双键的POSS单体,然后将其作为链转移剂,以环辛烯为单体,通过ROMP反应得到了线性有机-无机聚环辛烯,最后在对甲苯磺酰肼的作用下,聚环辛烯分子链中的双键完全被还原,得到了线性有机-无机聚乙烯。有机-无机聚乙烯中存在尺度为10~40 nm的POSS微区。POSS微区的存在使有机-无机聚乙烯的结晶能力及结晶度下降,并且使其拉伸行为发生极大改变。有机-无机聚乙烯中存在由POSS微区构建的物理交联网络结构,从而使线性聚乙烯拥有着与交联聚乙烯相当的形状记忆性能。(3)先后以5-乙酰胺基戊基丙烯酸酯(AA)与3-丙烯酸酯丙氧基七苯基POSS为单体,通过连续的RAFT聚合制备了一种有机-无机ABA三嵌段共聚物,其中A嵌段为聚POSS,B嵌段为聚(5-乙酰胺基戊基丙烯酸酯)(PAA)。三嵌段共聚物表现出微相分离形貌,聚POSS嵌段聚集为纳米尺度的微区分散到连续相PAA基质中。这种微相分离形貌的存在,使基质PAA分子间氢键的动态交换得以保存,因而三嵌段共聚物在室温下依然拥有自愈合性能。纯的PAA均聚物为粘性液体,无实际应用价值。而含POSS的三嵌段共聚物则由于POSS微区的增强作用表现为具有一定强度的弹性固体,可作为自愈合材料使用。(4)以主链含双键的POSS的聚合物为大分子链转移剂,4-(2-羟乙基)-10-氧杂-4-氮杂三环[5.2.1.02,6]癸-8-烯-3,5-二酮-2-脲基-4[1氢]-嘧啶酮(UPy-ONB)和1,5-环辛二烯为单体,通过ROMP反应得到了POSS在主链,UPy在侧链的有机-无机聚环辛二烯共聚物。其中大分子链转移剂是通过双官能度POSS的ADMET聚合反应得到。有机-无机聚环辛二烯共聚物为微相分离形貌,尺寸为20~30 nm的POSS微区均匀分布在共聚物基质中。此外,有机-无机聚环辛二烯共聚物同时拥有形状记忆性能和自愈合性能。POSS-POSS间相互作用以及UPy组分上四重氢键相互作用共同为有机-无机聚环辛二烯共聚物提供了物理交联网络结构,使其拥有较好的形状记忆性能。UPy组分上四重氢键间的不断动态交换赋予有机-无机聚环辛二烯共聚物优异的自愈合性能,愈合9 h后的样品的机械性能可恢复至初始样品的100%。此外,Upy组分上四重氢键间的不断动态交换使有机-无机聚环辛二烯共聚物室温下拥有固态可塑性,可改变其作为形状记忆材料时的永久形状。(5)以双官能度POSS和受阻二胺为扩链剂,通过逐步缩聚法制备了主链同时含POSS和受阻脲键的有机-无机线性聚脲聚氨酯。有机-无机聚脲聚氨酯为微相分离形貌,聚脲聚氨酯基质中存在尺寸为10~20 nm的POSS微区。与不含POSS的聚脲聚氨酯相比,有机-无机聚脲聚氨酯拥有明显增强的热机械性能。更重要的是,有机-无机聚脲聚氨酯同时拥有较好的形状记忆和自愈合性能。有机-无机聚脲聚氨酯的形状记忆性能是由于POSS微区构建的物理交联网络的形成,且这种物理交联网络即使在聚合物被加热到200 oC依然不会发生解聚。有机-无机聚脲聚氨酯的自愈合性能则是由于聚合物中受阻脲键之间不断的动态交换,且POSS的引入不会破坏这种交换作用。此外,受阻脲键的存在同时赋予了有机-无机聚脲聚氨酯固态可塑性。(6)合成了一种新型双官能度POSS,将其作为单体之一,通过逐步缩聚法中制备得到了主链含POSS的有机-无机线性羟基聚氨酯。有机-无机羟基聚氨酯中存在POSS聚集产生的微区。线性的有机-无机羟基聚氨酯中POSS微区构建的物理交联网络结构的存在,使其拥有堪比热固性羟基聚氨酯的热机械性能以及形状记忆性能。此外,有机-无机羟基聚氨酯在高温下具有优异的重加工性能,经过两次重加工后样品的机械性能依然可以达到初始样品的90%以上。这种重加工性能是由于聚合物中羟基与氨基甲酸酯之间的酯交换反应而不是POSS微区的解聚造成。POSS的引入稍微减慢了这种酯交换反应速率,并不会对聚合物的重加工性能造成明显损害。有机-无机羟基聚氨酯的重加工性能可以用来对材料的永久形状进行任意重塑。
任秀云[7](2020)在《甲基丙烯酸聚乙二醇双酯的合成及其对硝胺发射药的增韧研究》文中认为本论文由甲基丙烯酸的酯化改性及发射药的力学性能改善两部分组成。通过正交实验法得到了聚乙二醇-400与甲基丙烯酸酯化的较佳条件。通过单因素实验法得到了聚乙二醇-2000与甲基丙烯酸酯化的较佳条件。以硝胺发射药药片为原料,分别加入分子量为461、2240的甲基丙烯酸聚乙二醇双酯作为增韧剂,采用半溶剂法压制了酯化物质量分数分别为1%,2%,3%的硝胺发射药。用摆锤冲击测试仪和落锤冲击测试仪分别对发射药试样的径向和轴向抗冲击强度进行测试,探讨甲基丙烯酸聚乙二醇双酯的添加对发射药试样的增韧机理。本文主要研究内容如下:(1)以聚乙二醇-400、甲基丙烯酸为主要原料,采用正交实验设计方法合成甲基丙烯酸聚乙二醇-400双酯,选取了4个影响因素进行考察,得到较佳条件为酸醇摩尔比2.5﹕1,反应温度110℃,催化剂用量1.5%,阻聚剂用量0.5%。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、核磁共振光谱(NMR)对其结构进行了表征。差示扫描量热法(DSC)分析结果表明,与聚乙二醇相比,甲基丙烯酸聚乙二醇-400双酯没有结晶现象,物质结构发生了改变。(2)以聚乙二醇-2000、甲基丙烯酸为主要原料,采用单因素实验设计方法合成甲基丙烯酸聚乙二醇-2000双酯,选取了5个影响因素进行考察,得到较佳条件为酸醇摩尔比为3.0:1,反应温度为100℃,催化剂用量为1.5%,阻聚剂用量为1.0%,真空度为0.09MPa。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征。差示扫描量热法(DSC)分析结果表明,与聚乙二醇相比,甲基丙烯酸聚乙二醇-2000双酯的玻璃化转变温度和熔融温度均有所降低。(3)以甲基丙烯酸聚乙二醇酯化物为增韧剂,向发射药试样中分别加入1%3%质量分数的增韧剂,研究了不同含量的酯化物对体系相关性能的影响,研究结果表明:随着酯化物添加量的增加,发射药试样密度略微降低。径向和轴向抗冲击性能测试发现,低温(-40℃)下,添加量为1%的PEG-400酯化物的发射药试样径向和轴向抗冲击强度的效果最好,常温(20℃)下,添加量为3%的PEG-2000酯化物的发射药试样径向和轴向抗冲击强度的效果最好。
王丽[8](2020)在《纤维素纳米晶的离子液体修饰及其在聚乙烯醇中的应用》文中指出硫酸水解法是制备纤维素纳米晶的(CNC)主要手段。但是磺酸根的纤维素纳米晶耐热性差及难以再分散的缺点大大限制了其在不同领域的发展。而纤维素纳米晶的表面功能化改性是丰富其应用领域的重要手段。然而,由于磺酸根与阳离子改性剂之间的静电引力导致阳离子功能化的纤维素纳米晶的有效改性策略仍受到限制。在本研究中,我们选取离子液体[VBIm][BF4]作为阳离子改性剂,利用乳酸在CNC和[VBIm][BF4]之间的“桥梁”作用,将离子液体共价键接枝到CNC表面而不破坏CNC的结晶度。因此,该离子液体修饰纤维纳米晶的方法是一种绿色环保并且具有广泛单体适用性的改性手段。离子液体修饰后的纤维素纳米晶(CNC-LA-IL)显示了正电性,该悬浮液的Zeta电位由原来的负电位(-35 mV)翻转为正电位(+40 mV),显示了亲水性质;阳离子化的纤维素纳米晶的再分散性提高,能够在水中稳定分散;除此之外,由于酯化反应中大部分的磺酸盐被脱除,使得CNC-LA-IL的热稳定性得到明显提高,而“包覆”在CNC表面的具有阻燃性质的离子液体使得CNC-LA-IL的残碳量明显增加,这为CNC在多孔碳材料领域的应用提供了可能。将CNC-LA-IL作为纳米填料通过溶剂蒸发成膜的方式制备了聚乙烯醇(PVA)基的纳米复合材料,所制备的复合膜具有优秀的光学透明性和柔韧性。值得注意的是,当CNC-LA-IL的含量仅为0.3%时,CNC-LA-IL/PVA复合膜的拉伸强度由36.07 MPa显着提高到92.56 MPa,断裂伸长率由47.76%显着提高到166.19%。我们进一步探究了实现高机械性能的PVA纳米复合材料的一种可能的机理。本研究提供了一种制备具有优异拉伸强度和断裂伸长率的高性能聚乙烯醇纳米复合材料的绿色简单的方法。
廖珂锐[9](2020)在《功能型EMA/NBR TPV的结构及性能》文中指出本研究采用动态硫化法制备了乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(Ethylene-methylacrylate copolymer,EMA)/丁腈橡胶(Nitrile-butadiene rubber,NBR)共混型热塑性硫化胶(Thermoplastic vulcanizate,TPV),对TPV的力学性能、微观结构及黏弹行为进行了系统的研究,探讨了橡塑比及Zinc di-methacrylate(ZDMA)增强体用量以对TPV性能的影响;对纯EMA及EMA/NBR TPV的形状记忆性能进行了系统研究,考察了橡塑比、变形温度、回复温度等变量对其形状记忆性能的影响规律;采用差热扫描量热计(Differential scanning calorimeter,DSC)对EMA和EMA/NBR TPV的非等温结晶行为进行了系统研究;采用CB(Carbon black)对NBR静态硫化胶进行增强,并研究填充对体系Mullins效应的放大效应。(1)对纯EMA、NBR静态硫化胶以及系列EMA/NBR TPV的力学性能进行了系统研究,并研究橡塑比和ZDMA含量对TPV性能的影响。结果表明,提高树脂相含量,TPV的拉伸强度、断裂伸长率及撕裂强度得以显着提高;在TPV中均匀分布着外观不规则的NBR橡胶颗粒,其直径约为35μm;在TPV和纯EMA的单轴循环压缩过程中,存在着明显的Mullins效应;在相同的压缩应变下,在第一次的循环压缩中,最大压缩应力达到最大值,在第二次循环压缩中,最大压缩应力显着下降且在之后的循环中保持下降趋势,但降幅减缓;在EMA/NBR TPV的压缩永久形变的测试中,卸载后对样品进行热处理回复,提高回复温度,TPV的形变回复程度明显上升且在80 ℃达到最佳;采用广义Maxwell模型可以实现对TPV压缩永久变形行为的良好拟合,可以发现,提高TPV中NBR的含量以及提高回复温度,均会在一定程度上提高TPV回复速度和回复程度,对于EMA/NBR质量比为30/70的TPV样品,回复温度为60 ℃时的回复效果最佳;采用ZDMA对EMA/NBR(60/40)TPV进行增强,ZDMA会显着提高TPV的强度,且当ZDMA达到9 phr时,TPV的综合性能达到最优。(2)分别以纯EMA和具有典型“海-岛”结构的EMA/NBR TPVs为研究对象,研究其结晶性能与形状记忆行为。研究结果表明,本研究所用EMA的熔融温度约为98℃,在适当的变形温度和形变回复温度的条件下,EMA、TPVs可呈现出形状记忆行为;相较于TPV,虽然纯EMA具有较高的形状固定率(Shape fixity,SF),但形状回复率(Shape recovery,SR)偏低;EMA和TPV的SF和SR会随着热处理温度的上升而上升直到热处理温度达到95 ℃时达到最大,除此之外,TPVs的SF会随着EMA含量提高而提高而SR会下降;通过XRD(X-ray diffraction)表征可知,TPVs中存在着乙烯链段的结晶相,所以纯EMA和TPV具有相似的开关温度(EMA的熔点)。(3)采用差示扫描量热法(DSC)研究了该TPV及纯EMA的非等温结晶行为,采用Jeziorny法和莫志深(Mo)法对TPV、EMA的非等温结晶机理进行了探讨。结果表明,TPV、EMA的非等温结晶行为均可用Jeziorny和莫志深(Mo)动力学方程进行描述,通过增加冷却速率,可降低纯EMA和EMA/NBR TPV的结晶所需要的时间。此外,在相同的冷却速率下,与EMA相比,TPV具有较高的结晶起始温度、较慢的结晶速率及稳定的结晶度,表明NBR对TPV具有异相成核作用,而TPV的结晶焓不随降温速率的变化而变化,表明NBR对EMA的结晶有一定的抑制作用。(4)对于CB补强的NBR硫化胶,研究其强度、Mullins效应与CB含量之间的关系。结果表明:增加CB含量,会大大增加NBR硫化胶的强度,降低断裂伸长率,但也使得静态硫化胶的异质性增加,并由此导致了应力软化现象(Mullins效应)的增强。
覃韦崴[10](2020)在《苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的制备及其扩链增容改性应用研究》文中提出甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)带有可进行自由基加成聚合的碳碳双键和活泼的环氧基,其碳碳双键与苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)通过悬浮聚合与溶液聚合可制得苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物(SAG)功能助剂。利用该共聚物分子结构上环氧基与氨基或羧基的反应可以扩链增粘改性工程塑料聚酰胺6(PA6),此外,SAG的化学结构与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)相似,可用于PA6/ABS合金的增容改性。本文首先对St、AN、GMA三种单体采用悬浮聚合制备SAG。控制St、AN、GMA三者质量比为71:24:5,优化反应时间、反应温度、分散剂种类与用量对SAG转化率的影响。合适的反应条件是:反应时间6 h,反应温度70℃,4wt%羟基磷酸钙分散剂。所得SAG的转化率为92.3%,环氧值为0.029 moL/100g,环氧基保留率达到80%以上。采用傅里叶变换红外光谱、差示扫描量热仪等手段对产物的结构和性能进行了表征。悬浮聚合以水为介质,由于环氧基在水中水解,当St:AN:GMA质量比为37:12:50时,所得SAG环氧值为0.057 moL/100g,环氧基保留率只有16.2%。为了得到高环氧基保留率的共聚物,对三种单体采用溶液聚合,当St:AN:GMA质量比为37:12:50时,环氧值为0.31 moL/100g,环氧基保留率为88.4%,明显高于悬浮聚合产物。利用溶液聚合SAG(环氧值0.31 moL/100g)的扩链作用、过氧化二异丙苯(DCP)的引发接枝改性PA6,研究了两者用量对PA6加工性能、力学性能及动态流变性能等的影响。结果表明:两者复配能有效提高PA6的平衡扭矩、缺口冲击强度。添加了 0.2wt%SAG与0.2wt%DCP后,PA6的平衡扭矩、缺口冲击强度分别提高了53%、1 16%,与单独采用10wt%SAG相近;动态流变分析表明,与单独使用1.0wt%SAG相比,1.0 wt%SAG与0.2wt%DCP复配改性的PA6对剪切速率变得敏感,玻璃化转变温度变高,通过Cross方程拟合得到的零剪切粘度与非牛顿指数表明复配体系中PA6的分子链发生了支化,并提出了可能的反应机理。将悬浮聚合SAG(环氧值0.029 moL/100g)应用于PA6/ABS合金增容改性中,探究了 PA6与ABS的质量比、SAG添加量对PA6/ABS合金力学性能、加工性能的影响。研究表明,未增容的PA6/ABS合金,随ABS质量分数增加到40%时,PA6/ABS合金发生脆-韧转变,此时缺口冲击强度为54.4 kJ/m2;加入5wt%SAG增容的PA6/ABS合金中,ABS质量分数为20%即发生脆-韧转变,此时缺口冲击强度高达73.1 kJ/m2。PA6与ABS质量比为80:20,SAG添加量为2.5wt%、5.0%、7.5%、10.0%四个增容合金系列,将其中的PA6与SAG等质量比例进行转矩流变测试,结果表明PA6的平衡扭矩随着SAG质量分数的增加呈现先升高后不变的趋势,PA6与SAG质量比为76:5时,PA6的平衡扭矩由4.6 N.m提高至5.5 N.m,继续增加SAG的质量分数,PA6的平衡扭矩无明显变化,说明SAG的环氧基与PA6的端基之间的反应达到饱和状态。经过刻蚀后的PA6/ABS合金脆断断面扫描电镜分析表明,加入5wt%SAG,PA6与ABS质量比为8020时所得合金中ABS分散尺寸小且分布均匀。
二、降温速率对聚甲基丙烯酸甲酯内耗行为的影响(英文)(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、降温速率对聚甲基丙烯酸甲酯内耗行为的影响(英文)(论文提纲范文)
(1)功能型EAA/NBR TPV的结构及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 综述 |
1.1 热塑性弹性体的发展简史及分类 |
1.2 热塑性硫化胶的概述 |
1.2.1 热塑性硫化胶的制备 |
1.2.2 热塑性硫化胶的微观结构形成机制 |
1.2.3 热塑性硫化胶的性能 |
1.2.3.1 热塑性硫化胶的力学性能 |
1.2.3.2 热塑性硫化胶的黏弹行为 |
1.2.3.2.1 热塑性硫化胶的Mullins效应 |
1.2.3.2.2 热塑性硫化胶的应力松弛 |
1.2.3.2.3 热塑性硫化胶的永久变形 |
1.2.3.2.4 热塑性硫化胶的流变行为 |
1.2.4 热塑性硫化胶的应用 |
1.3 形状记忆材料的概述 |
1.3.1 形状记忆材料的简介 |
1.3.2 形状记忆高分子的发展历程 |
1.3.3 形状记忆高分子的组成及设计 |
1.3.4 基于热塑性硫化胶的形状记忆高分子 |
1.3.5 形状记忆高分子的应用前景 |
1.4 金属离子配位交联橡胶的概述 |
1.4.1 金属离子配位交联橡胶的研究背景 |
1.4.2 金属离子配位交联橡胶的机理解释 |
1.4.3 金属离子配位交联橡胶的研究进展 |
1.5 选题的目的及意义 |
第二章 EAA/NBR TPV的制备、结构与性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要实验原料 |
2.2.2 主要仪器设备 |
2.2.3 EAA/NBR动态硫化体系的制备 |
2.2.4 性能测试 |
2.2.4.1 力学性能测试 |
2.2.4.2 黏弹行为测试 |
2.2.4.2.1 压缩Mullins效应及其可逆回复测试 |
2.2.4.2.2 撕裂Mullins效应及其可逆回复测试 |
2.2.4.2.3 压缩应力松弛及其可逆回复测试 |
2.2.4.2.4 压缩永久变形及其可逆回复测试 |
2.2.5 微观结构表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 EAA/NBR TPV的结构及性能研究 |
2.3.1.1 EAA/NBR共混物的力学性能 |
2.3.1.2 EAA/NBR TPV的微观结构 |
2.3.2 EAA/NBR TPV的压缩Mullins效应及其可逆回复 |
2.3.2.1 EAA/NBR TPV的压缩Mullins行为 |
2.3.2.2 不同温度对EAA/NBR TPV的压缩Mullins效应可逆回复的影响 |
2.3.3 EAA/NBR和EAA/NBR/ZDMA TPV的撕裂Mullins效应及其可逆回复 |
2.3.3.1 EAA/NBR和 EAA/NBR/ZDMA TPV的撕裂模式下Mullins行为 |
2.3.3.2 不同温度对EAA/NBR TPV撕裂模式下Mullins效应可逆回复的影响 |
2.3.4 EAA/NBR TPV的压缩应力松弛及其可逆回复 |
2.3.4.1 EAA/NBR TPV的压缩应力松弛行为 |
2.3.4.2 EAA/NBR TPV压缩应力松弛的可逆回复 |
2.3.4.3 EAA/NBR TPV压缩应力松弛可逆回复的模型拟合 |
2.3.5 EAA/NBR TPV的压缩永久变形及其可逆回复 |
2.3.5.1 EAA/NBR TPV的压缩永久变形行为 |
2.3.5.2 EAA/NBR TPV压缩永久变形可逆回复的机制分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 EAA/NBR TPV的形状记忆性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要实验材料 |
3.2.2 主要仪器设备 |
3.2.3 形状记忆EAA和 EAA/NBR TPV样品的制备 |
3.2.4 性能测试 |
3.2.4.1 形状记忆行为测试 |
3.2.4.2 DMA测试 |
3.2.4.3 DSC测试 |
3.2.4.4 XRD测试 |
3.2.4.5 机械性能测试 |
3.2.4.6 微观结构表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 系列EAA/NBR TPV的微观结构研究 |
3.3.2 系列EAA/NBR TPV的形状记忆性能研究 |
3.3.2.1 变形温度及回复温度对EAA和 EAA/NBR TPV形状记忆行为的影响 |
3.3.2.2 不同变形模式下EAA和 EAA/NBR TPV的形状记忆行为 |
3.3.3 EAA和 EAA/NBR TPV的形状记忆机理分析 |
3.3.3.1 动态黏弹性对EAA和 EAA/NBR TPV形状记忆行为的影响 |
3.3.3.2 结晶性能对EAA和 EAA/NBR TPV形状记忆行为的影响 |
3.3.3.3 温度对EAA和 EAA/NBR TPV形状记忆力学性能的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 协同效应诱导NBR/CuSO_4/TMTM混炼胶的配位交联研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要实验原料 |
4.2.2 主要仪器设备 |
4.2.3 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM混炼胶的制备 |
4.2.4 性能测试 |
4.2.4.1 硫化曲线测试 |
4.2.4.2 力学性能测试 |
4.2.4.3 压缩Mullins效应测试 |
4.2.4.4 红外测试 |
4.2.4.5 DSC测试 |
4.2.4.6 XPS测试 |
4.2.4.7 微观结构表征 |
4.2.4.8 交联密度测试 |
4.2.4.9 循环单轴压缩测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的硫化曲线及产物的力学性能 |
4.3.1.1 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的硫化曲线 |
4.3.1.2 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的力学性能 |
4.3.2 NBR/CuSO_4硫化胶压缩Mullins效应的“放大器效应”研究 |
4.3.2.1 NBR/CuSO_4硫化胶的简单单轴及单轴循环压缩应力-应变曲线 |
4.3.2.2 NBR/CuSO_4硫化胶的最大压缩应力-时间曲线 |
4.3.2.3 NBR/CuSO_4硫化胶的瞬时残余变形-时间曲线 |
4.3.3 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的配位反应机制研究 |
4.3.3.1 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的红外光谱研究 |
4.3.3.2 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的DSC研究 |
4.3.3.3 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的XPS研究 |
4.3.4 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的微观相态研究 |
4.3.5 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的溶胀性能研究 |
4.3.5.1 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的溶胀程度观察 |
4.3.5.2 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的交联密度测试 |
4.3.6 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的循环单轴压缩测试 |
4.3.6.1 NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶的能量耗散行为 |
4.3.6.2 热处理对NBR/CuSO_4和NBR/CuSO_4/TMTM硫化胶可逆回复的影响 |
4.4 本章小结 |
结论 |
创新点 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
攻读学位期间发表的社科论文 |
攻读学位期间申请专利情况 |
攻读学位期间参与的科研项目 |
攻读学位期间获奖情况 |
(2)聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯聚集态结构和结晶机理的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
引言 |
第1章 绪论 |
1.1 聚合物分子刷的简介 |
1.2 聚合物分子刷微观结构 |
1.2.1 聚合物分子刷无定型态下的结构 |
1.2.2 聚合物分子刷结晶态下的聚集态结构 |
1.2.3 聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯的聚集态结构 |
1.3 聚合物分子刷热性能与结构的关系 |
1.4 聚合物分子刷侧链结晶行为的影响因素 |
1.5 聚合物分子刷的结晶机理的研究现状 |
1.6 论文的研究目的和主要内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验样品信息和制备方法 |
2.1.1 主要单体及试剂 |
2.1.2 试剂的提纯 |
2.1.3 聚合物的制备与处理 |
2.2 热分析表征 |
2.2.1 示差扫描量热仪(DSC) |
2.2.2 闪速扫描量热仪(Flash DSC) |
2.3 X射线表征 |
2.3.1 小角X射线散射(SAXS) |
2.3.2 广角X射线衍射(WAXD) |
2.4 固体核磁表征 |
第3章 PMA(n)s的侧链结晶驱动的特殊聚集态结构 |
3.1 引言 |
3.2 PMA(n)s的聚集态结构的研究 |
3.3 小结 |
第4章 PMA(n)s结晶度的新计算方法 |
4.1 引言 |
4.2 结晶侧链含量(f_c) |
4.3 f_c的计算及主链结构对f_c的影响 |
4.4 小结 |
第5章 接枝密度对聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯结晶行为的影响 |
5.1 引言 |
5.2 接枝密度对聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯f_c的影响 |
5.3 接枝密度对聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯聚集态结构的影响 |
5.4 小结 |
第6章 PMA(n)s的结晶机理 |
6.1 引言 |
6.2 Flash DSC测试条件的确定 |
6.3 PMA(n)s熔体结晶机理 |
6.4 退火对PMA(n)s结晶行为的影响 |
6.5 预结晶对PMA(n)s结晶行为的影响 |
6.6 小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
(3)乙烯醚类大单体对聚羧酸减水剂合成与性能的影响及共聚反应动力学研究(论文提纲范文)
主要创新点 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 聚羧酸减水剂的结构与作用机理 |
1.2 聚羧酸减水剂的合成 |
1.2.1 长出支链法(Grafting from) |
1.2.2 嫁接支链法(Grafting to) |
1.2.3 单体共聚法(Grafting through) |
1.3 大单体结构对聚羧酸减水剂的影响 |
1.4 聚羧酸减水剂大单体的分类 |
1.4.1 酯类大单体 |
1.4.2 胺类大单体 |
1.4.3 醚类大单体-乙烯醇类 |
1.4.4 醚类大单体-乙烯醚类 |
1.5 课题背景及研究内容 |
参考文献 |
第二章 乙烯醚类大单体的结构特征与合成方法 |
2.1 引言 |
2.2 乙烯醚类大单体的结构特征 |
2.3 乙烯醚类起始剂的合成 |
2.3.1 试剂原料 |
2.3.2 合成方法 |
2.4 乙烯醚类大单体的合成 |
2.4.1 原料与设备 |
2.4.2 合成方法 |
2.4.3 大单体的表征 |
2.5 大单体合成质量影响因素 |
2.5.1 催化剂的选择 |
2.5.2 反应温度 |
2.5.3 切片温度 |
2.6 结果与讨论 |
2.6.1 乙氧基化反应条件 |
2.6.2 大单体结构 |
2.7 本章小结 |
参考文献 |
第三章 乙烯醚类大单体合成聚羧酸减水剂及性能影响 |
3.1 引言 |
3.2 大单体合成聚羧酸减水剂 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 仪器设备 |
3.2.3 合成方法 |
3.2.4 不同大单体反应条件的对比 |
3.3 共聚物的表征与性能测试 |
3.3.1 材料与设备 |
3.3.2 表征 |
3.3.3 性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 反应条件对比结果 |
3.4.2 结构表征 |
3.4.3 性能测试结果 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 大单体的共聚反应动力学研究 |
4.1 引言 |
4.2 竞聚率的概念及测定方法 |
4.3 乙烯醚类大单体与丙烯酸反应竞聚率的测定 |
4.3.1 实验原料 |
4.3.2 仪器设备 |
4.3.3 测定方法 |
4.4 Q-e法计算的反应竞聚率 |
4.5 与乙烯醇类大单体的比较 |
4.6 共聚物组成分析 |
4.7 本章小结 |
参考文献 |
第五章 乙烯醚类大单体结构与活性分析 |
5.1 引言 |
5.2 大单体结构特点及对比 |
5.3 大单体双键电子云分析 |
5.4 电势差分析 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第六章 结论与展望 |
6.1 论文总结 |
6.2 未来展望 |
附录 缩略 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
个人简况及联系方式 |
(4)混杂接枝牙刷形和环状接枝共聚物的合成及多级自组装行为研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 混杂接枝共聚物 |
1.1.1 混杂接枝共聚物的分类和合成方法 |
1.1.2 刷形共聚物 |
1.1.3 环状接枝聚合物 |
1.2 刺激响应性聚合物 |
1.2.1 pH响应聚合物 |
1.2.2 温度响应聚合物 |
1.2.3 氧化响应聚合物 |
1.2.4 多重刺激响应聚合物 |
1.3 大分子自组装及形貌转变 |
1.3.1 大分子自组装 |
1.3.2 自组装形貌转变的可逆性 |
1.4 本论文的目的及意义 |
第二章 (AB)_mC型混杂刷-线型两嵌段共聚物的合成、温敏性能及多重调控多级自组装行为研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 牙刷形共聚物P4-P7的合成 |
2.2.3 氧化产物P4'-P7'的合成 |
2.2.4 聚合物水溶液的制备 |
2.2.5 测试仪器与表征方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 牙刷形共聚物及其氧化产物的合成与表征 |
2.3.2 牙刷形共聚物的温敏性能研究 |
2.3.3 聚合物浓度对P6水相自组装行为的影响 |
2.3.4 侧链链长和pH对μBCP水相自组装行为的影响 |
2.3.5 氧化对μBCP水相自组装性能的影响 |
2.3.6 酸性和碱性条件下P6的TISA行为研究 |
2.3.7 MHSA体系的机理探讨 |
2.4 本章小结 |
第三章 c-A_mB_n型两嵌段环状接枝共聚物的合成与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 两嵌段环状接枝共聚物的合成 |
3.2.3 水相自组装 |
3.2.4 测试仪器与表征方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 两嵌段环状接枝共聚物的合成与表征 |
3.3.2 共聚物的温敏性能研究 |
3.3.3 共聚物的自组装行为研究 |
3.4 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
文章录用及发表情况 |
附录 |
致谢 |
(5)聚偏氟乙烯基介电复合材料的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 介电材料概述 |
1.2.1 基本概念 |
1.2.2 极化机理 |
1.2.3 介电材料的分类 |
1.3 聚偏氟乙烯基聚合物的研究进展 |
1.3.1 简介 |
1.3.2 PVDF极性晶体的诱导 |
1.3.3 有机改性PVDF基介电聚合物 |
1.4 高介电纳米复合材料的研究进展 |
1.4.1 陶瓷填料/聚合物纳米复合材料 |
1.4.2 导电填料/聚合物纳米复合材料 |
1.4.3 多层聚合物基介电复合材料 |
1.5 本论文的研究目的和研究内容 |
1.5.1 研究目的 |
1.5.2 研究内容 |
第2章 PFEMA@MWCNTS的制备及对聚偏氟乙烯的性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料及试剂 |
2.2.2 含氟聚合物包覆碳纳米管的制备过程 |
2.2.3 介电复合材料的制备 |
2.2.4 表征测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 碳纳米管改性包覆的表征分析 |
2.3.2 PVDF基纳米复合材料的微观形貌 |
2.3.3 PVDF基纳米复合材料的晶体结构 |
2.3.4 PVDF基纳米复合材料的热力学性能 |
2.3.5 PVDF基纳米复合材料的介电性能和逾渗行为 |
2.3.6 PVDF基纳米复合材料的电导率 |
2.4 本章小结 |
第3章 PMMA@MWCNTS的无损可控制备及对聚偏氟乙烯的性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及试剂 |
3.2.2 PMMA无损包覆碳纳米管的制备过程 |
3.2.3 复合材料的制备 |
3.2.4 表征测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 碳纳米管改性包覆的表征分析 |
3.3.2 PVDF基纳米复合材料的微观形貌 |
3.3.3 PVDF基纳米复合材料的晶体结构 |
3.3.4 PVDF基纳米复合材料的热力学性能 |
3.3.5 PVDF基纳米复合材料的介电性能和逾渗行为 |
3.3.6 PVDF基纳米复合材料的电导率 |
3.4 本章小结 |
第4章 MG共聚物对聚偏氟乙烯/碳纳米管复合材料结构和性能的影响 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及试剂 |
4.2.2 MG的制备过程 |
4.2.3 复合材料的制备过程 |
4.2.4 表征测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 MG共聚物的表征分析 |
4.3.2 复合材料的微观形貌 |
4.3.3 复合材料的介电性能和逾渗行为 |
4.3.4 复合材料的电导率 |
4.3.5 复合材料的力学性能 |
4.4 本章小结 |
第5章 离子液体与蒙脱土协同作用对聚偏氟乙烯结构和性能的研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料及试剂 |
5.2.2 复合材料的制备过程 |
5.2.3 表征测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 IL与 Na+MMT之间的相互作用 |
5.3.2 复合材料的微观形貌 |
5.3.3 复合材料的晶型结构 |
5.3.4 晶型结构转变机理 |
5.3.5 复合材料的热力学行为 |
5.3.6 复合材料的介电性能和电导率 |
5.3.7 复合材料的光学透过性 |
5.4 本章小结 |
第6章 长链离子液体对聚偏氟乙烯基复合材料结构和性能的影响 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验原料及试剂 |
6.2.2 复合材料的制备过程 |
6.2.3 表征测试 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 IL与 Na+MMT之间的相互作用 |
6.3.2 复合材料的形貌分析 |
6.3.3 蒙脱土的剥离和取向机理分析 |
6.3.4 复合材料的晶体结构 |
6.3.5 复合材料的热力学行为 |
6.3.6 复合材料的介电性能和电导率 |
6.3.7 复合材料的储能特性 |
6.3.8 复合材料的光学透过性 |
6.3.9 复合材料的机械性能 |
6.4 本章小结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 总结 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
攻读博士学位期间研究成果 |
附录 A 英文缩写词对照表 |
附录 B 本论文研究结果与相关文献性能比较 |
(6)含多面齐聚倍半硅氧烷的有机-无机杂化聚合物的形态结构、形状记忆及自愈合性能(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 形状记忆聚合物的研究进展 |
1.2.1 形状记忆聚合物的概述 |
1.2.2 形状记忆聚合物的结构基础和记忆机理 |
1.2.3 有机-无机杂化形状记忆聚合物的研究进展 |
1.2.4 形状记忆聚合物的应用 |
1.3 自愈合聚合物的研究进展 |
1.3.1 自愈合聚合物的概述 |
1.3.2 自愈合聚合物的分类 |
1.3.3 有机-无机杂化自愈合聚合物的研究进展 |
1.4 多面齐聚倍半硅氧烷的概述 |
1.5 含POSS的有机-无机杂化形状记忆聚合物的研究进展 |
1.6 含POSS的有机-无机杂化自愈合聚合物的研究进展 |
1.7 本论文的研究背景 |
1.7.1 本论文的研究思路 |
1.7.2 本论文的研究内容 |
1.7.3 本论文的研究意义 |
参考文献 |
第二章 基于POSS-POSS相互作用的有机-无机聚氨酯的制备、形貌及形状记忆性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 二羟基七苯基POSS(POSS-Diol)的合成 |
2.2.3 有机-无机聚氨酯(PU-POSS)的制备 |
2.3 仪器和测试方法 |
2.3.1 核磁共振氢谱(~1H NMR) |
2.3.2 凝胶渗透色谱(GPC) |
2.3.3 透射电子显微镜(TEM) |
2.3.4 小角X射线散射(SAXS) |
2.3.5 差示扫描量热法(DSC) |
2.3.6 热重分析(TGA) |
2.3.7 机械性能测试 |
2.3.8 动态热机械分析(DMTA) |
2.3.9 形状记忆性能的表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 二羟基七苯基POSS(POSS-Diol)的合成 |
2.4.2 有机-无机聚氨酯(PU-POSS)的制备 |
2.4.3 有机-无机聚氨酯的形貌表征 |
2.4.4 有机-无机聚氨酯的热性能和机械性能 |
2.4.5 有机-无机聚氨酯的形状记忆性能 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 基于POSS-POSS相互作用的有机-无机聚乙烯的制备、形貌及形状记忆性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料 |
3.2.2 3-己烯丙氧基七苯基POSS(POSS-Hexenyl)的合成 |
3.2.3 链转移剂POSS-CTA的合成 |
3.2.4 有机-无机聚环辛烯(PCOE-POSS)的制备 |
3.2.5 有机-无机聚乙烯(PE-POSS)的制备 |
3.3 仪器和测试方法 |
3.3.1 衰减全反射红外(ATR-FTIR) |
3.3.2 核磁共振硅谱(~(29)Si NMR) |
3.3.3 广角X射线衍射(WXRD) |
3.3.4 差示扫描量热法(DSC) |
3.3.5 形状记忆性能的表征 |
3.3.6 流变性能测试 |
3.4 结果与讨论 |
3.4.1 链转移剂POSS-CTA的合成 |
3.4.2 有机-无机聚乙烯(PE-POSS)的制备 |
3.4.3 有机-无机聚乙烯的形态结构 |
3.4.4 有机-无机聚乙烯的热性能和机械性能 |
3.4.5 有机-无机聚乙烯的流变性能 |
3.4.6 有机-无机聚乙烯的形状记忆性能 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 聚POSS为末端嵌段的有机-无机ABA三嵌段共聚物的制备、形貌及自愈合性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验材料 |
4.2.2 3-丙烯酸酯丙基七苯基POSS(POSS-Acrylate)的合成 |
4.2.3 链转移剂聚(5-乙酰胺基戊基丙烯酸酯)(PAA-CTA)的合成 |
4.2.4 有机-无机三嵌段共聚物【P(POSS)-b-PAA-b-P(POSS)s】的制备 |
4.3 仪器和测试方法 |
4.3.1 动态光散射(DLS) |
4.3.2 透射电子显微镜(TEM) |
4.3.3 流变性能测试 |
4.3.4 自愈合性能测试 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 3-丙烯酸酯丙基七苯基POSS(POSS-Acrylate)的合成 |
4.4.2 有机-无机三嵌段共聚物【P(POSS)-b-PAA-b-P(POSS)s】的制备 |
4.4.3 P(POSS)-b-PAA-b-P(POSS)s三嵌段共聚物的自组装行为 |
4.4.4 P(POSS)-b-PAA-b-P(POSS)s三嵌段共聚物的本体形貌 |
4.4.5 P(POSS)-b-PAA-b-P(POSS)s三嵌段共聚物的热性能和机械性能 |
4.4.6 P(POSS)-b-PAA-b-P(POSS)s三嵌段共聚物的自愈合性能 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 基于POSS-POSS相互作用和四重氢键相互作用的有机-无机聚环辛二烯的制备、形貌及形状记忆和自愈合性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验材料 |
5.2.2 3,13-双烯丙基八苯基双夹板倍半硅氧烷(DDSQ-Diallyl)的合成 |
5.2.3 大分子链转移剂DDSQ-CTA的合成 |
5.2.4 4-(2-羟乙基)-10-氧杂-4-氮杂三环[5.2.1.02,6]癸-8-烯-3,5-二酮-2-脲基-4[1 氢]-嘧啶酮(UPy-ONB)单体的合成 |
5.2.5 有机-无机聚环辛二烯共聚物【P(DDSQ-COD-co-UPy)s】的制备 |
5.3 仪器和测试方法 |
5.3.1 拉伸-回缩实验 |
5.4 结果与讨论 |
5.4.1 大分子链转移剂DDSQ-CTA的合成 |
5.4.2 4-(2-羟乙基)-10-氧杂-4-氮杂三环[5.2.1.02,6]癸-8-烯-3,5-二酮-2-脲基-4[1 氢]-嘧啶酮(UPy-ONB)单体的合成 |
5.4.3 P(DDSQ-COD-co-UPy)s共聚物的制备 |
5.4.4 P(DDSQ-COD-co-UPy)s共聚物的形貌及物理交联网络的构建 |
5.4.5 P(DDSQ-COD-co-UPy)s共聚物的热性能和机械性能 |
5.4.6 P(DDSQ-COD-co-UPy)s共聚物的固态可塑性 |
5.4.7 P(DDSQ-COD-co-UPy)s共聚物的形状记忆性能 |
5.4.8 P(DDSQ-COD-co-UPy)s共聚物的自愈合性能 |
5.5 本章小结 |
参考文献 |
第六章 主链含POSS和受阻脲键的有机-无机聚脲聚氨酯的形态结构、形状记忆以及自愈合性能 |
6.1 引言 |
6.2 实验部分 |
6.2.1 实验材料 |
6.2.2 3,13-二氢八苯基双夹板倍半硅氧烷(DDSQ-H)合成 |
6.2.3 3,13-双羟基丙基八苯基双夹板倍半硅氧烷(DDSQ-OH)的合成 |
6.2.4 有机-无机聚脲聚氨酯(PUU-DDSQ)的制备 |
6.3 仪器和测试方法 |
6.3.1 流变性能测试 |
6.4 结果与讨论 |
6.4.1 3,13-双羟基丙基八苯基双夹板倍半硅氧烷(DDSQ-OH)的合成 |
6.4.2 有机-无机聚脲聚氨酯(PUU-DDSQ)的制备 |
6.4.3 有机-无机聚脲聚氨酯的形貌 |
6.4.4 有机-无机聚脲聚氨酯的热性能和机械性能 |
6.4.5 有机-无机聚脲聚氨酯的形状记忆性能 |
6.4.6 有机-无机聚脲聚氨酯的自愈合性能 |
6.5 本章小结 |
参考文献 |
第七章 主链含POSS的有机-无机羟基聚氨酯的制备、形貌、形状记忆以及重加工性能 |
7.1 引言 |
7.2 实验部分 |
7.2.1 实验材料 |
7.2.2 DDSQ1的合成 |
7.2.3 DDSQ2的合成 |
7.2.4 DDSQ3的合成 |
7.2.5 有机-无机羟基聚氨酯(PHU-DDSQ)的制备 |
7.2.6 羟基被氯原子取代的PU(Cl)-DDSQ20 聚合物的制备 |
7.3 仪器和测试方法 |
7.3.1 原子力显微镜(AFM) |
7.3.2 流变性能测试 |
7.3.3 应力松弛测试 |
7.3.4 重加工性能 |
7.4 结果与讨论 |
7.4.1 3, 13-双六元环碳酸酯DDSQ(DDSQ3)的合成 |
7.4.2 有机-无机羟基聚氨酯(PHU-DDSQ)的制备 |
7.4.3 有机-无机羟基聚氨酯中物理交联网络的形成 |
7.4.4 有机-无机羟基聚氨酯的热性能和机械性能 |
7.4.5 有机-无机羟基聚氨酯的形状记忆性能 |
7.4.6 有机-无机羟基聚氨酯的重加工性能 |
7.4.7 有机-无机羟基聚氨酯的永久形状重塑 |
7.5 本章小结 |
参考文献 |
第八章 全文总结 |
8.1 本论文主要研究内容 |
8.2 本论文创新之处 |
攻读博士期间的科研成果 |
致谢 |
(7)甲基丙烯酸聚乙二醇双酯的合成及其对硝胺发射药的增韧研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 聚乙二醇(PEG)简介 |
1.1.2 聚乙二醇的改性研究 |
1.2 聚乙二醇与甲基丙烯酸(MAA)的酯化研究 |
1.2.1 聚乙二醇酯化工艺条件 |
1.2.2 酯化反应催化剂选择 |
1.3 发射药力学性能研究现状及增韧方法 |
1.4 研究目的与意义 |
1.5 研究内容 |
2 PEG-400与MAA的双酯化反应研究 |
2.1 PEG-400 的双酯化反应原理及实验步骤 |
2.1.1 反应原理 |
2.1.2 实验步骤 |
2.2 PEG-400与MAA的酯化反应的正交实验设计 |
2.3 PEG-400 的双酯化实验所需药品及仪器 |
2.4 PEG-400 的双酯化实验结果与讨论 |
2.4.1 正交实验结果分析 |
2.4.2 红外分析结果讨论 |
2.4.3 DSC分析结果讨论 |
2.4.4 核磁分析结果讨论 |
2.5 小结 |
3 PEG-2000与MAA的酯化反应研究 |
3.1 PEG-2000 的双酯化反应原理及实验步骤 |
3.1.1 反应原理 |
3.1.2 实验步骤 |
3.2 PEG-2000与MAA的酯化反应的单因素实验设计 |
3.3 PEG-2000 的双酯化实验所需药品及仪器 |
3.4 PEG-2000 的双酯化实验结果与讨论 |
3.4.1 单因素实验结果分析 |
3.4.2 红外分析结果讨论 |
3.4.3 DSC分析结果讨论 |
3.5 小结 |
4 PEG酯化物对硝胺发射药的增韧效果实验研究 |
4.1 硝胺发射药试样的制备 |
4.1.1 制备流程 |
4.1.2 含酯化物发射药试样制备配方 |
4.2 试样含挥发分测试 |
4.2.1 含挥发分测试原理 |
4.2.2 含挥发分测试步骤 |
4.2.3 试样含挥发分的测试结果与分析 |
4.3 发射药试样密度测试 |
4.3.1 密度测试原理 |
4.3.2 密度测试结果与分析 |
4.4 发射药试样径向抗冲击性能测试 |
4.4.1 发射药试样径向抗冲击强度测试原理 |
4.4.2 发射药试样径向抗冲击强度测试步骤 |
4.4.3 发射药试样径向抗冲击强度测试结果 |
4.5 发射药试样力学轴向抗冲击性能测试 |
4.5.1 发射药试样力学轴向抗冲击性能测试原理 |
4.5.2 发射药试样轴向抗冲击强度测试操作步骤 |
4.5.3 发射药试样轴向抗冲击强度测试结果 |
4.6 小结 |
5 研究结论与展望 |
5.1 研究结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)纤维素纳米晶的离子液体修饰及其在聚乙烯醇中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 离子液体 |
1.2.1 离子液体简介 |
1.2.2 离子液体的种类与合成方法 |
1.2.2.1 离子液体的种类 |
1.2.2.2 离子液体的合成方法 |
1.2.3 离子液体在纳米复合材料中的应用 |
1.2.3.1 聚合物电解质 |
1.2.3.2 润滑油 |
1.2.3.3 增塑剂 |
1.2.3.4 表面活性剂 |
1.2.3.5 超分子聚合物 |
1.3 纤维素纳米晶及其化学修饰 |
1.3.1 纤维素的来源、结构和分类 |
1.3.2 纤维素纳米晶 |
1.3.3 纤维素纳米晶的制备 |
1.3.3.1 酸催化水解法 |
1.3.3.2 氧化法 |
1.3.3.3 离子液体水解法 |
1.3.4 纤维素纳米晶的性质 |
1.3.4.1 纤维素纳米晶的形貌 |
1.3.4.2 纤维素纳米晶的自组装行为 |
1.3.4.3 纤维素纳米晶的再分散性 |
1.3.5 纤维素纳米晶的化学修饰 |
1.3.5.1 纤维素纳米晶的聚合物接枝改性 |
1.3.5.2 纤维素纳米晶的绿色小分子接枝 |
1.3.5.2.1 酯化反应 |
1.3.5.2.2 醚化反应 |
1.3.5.2.3 硅烷化反应 |
1.3.5.2.4 肽偶联反应 |
1.3.5.3 纤维素纳米晶的阳离子接枝改性 |
1.4 聚乙烯醇 |
1.4.1 聚乙烯醇/纤维素纳米晶复合材料的制备方法 |
1.4.2 聚乙烯醇/纤维素纳米晶复合材料的研究进展 |
1.5 研究内容与创新点 |
第二章 阳离子功能化纤维素纳米晶的制备及表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验试剂及设备 |
2.2.2 实验过程 |
2.2.2.1 硫酸水解法制备纤维素纳米晶悬浮液 |
2.2.2.2 纤维素纳米晶阳离子化改性 |
2.2.3 测试表征 |
2.3 实验结果及讨论 |
2.3.1 阳离子化纤维素纳米晶的机理研究 |
2.3.2 阳离子化纤维素纳米晶的形貌研究 |
2.3.3 阳离子化纤维素纳米晶的测试表征 |
2.3.3.1 傅里叶变换红外光谱测试 |
2.3.3.2 广角X射线衍射测试 |
2.3.3.3 固态核磁~(13)CNMR测试 |
2.4 小结 |
第三章 阳离子功能化纤维素纳米晶的性质研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验试剂及设备 |
3.2.2 实验过程 |
3.2.2.1 阳离子化纤维素纳米晶的制备 |
3.2.2.2 阳离子化纤维素纳米晶的热稳定性 |
3.2.2.3 阳离子化纤维素纳米晶的再分散性 |
3.2.3 测试表征 |
3.3 实验结果及讨论 |
3.3.1 阳离子化纤维素纳米晶的热稳定性研究 |
3.3.2 阳离子化纤维素纳米晶的再分散性研究 |
3.3.2.1 阳离子化纤维素纳米晶的亲疏水性 |
3.3.2.2 阳离子化纤维素纳米晶在水中的再分散性 |
3.3.2.3 阳离子化纤维素纳米晶在有机溶剂中的再分散性 |
3.4 小结 |
第四章 阳离子功能化纤维素纳米晶与聚乙烯醇复合材料的研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验试剂及设备 |
4.2.2 实验过程 |
4.2.2.1 阳离子化纤维素纳米晶的制备 |
4.2.2.2 聚乙烯醇/阳离子化纤维素纳米晶纳米复合材料的制备 |
4.2.3 测试表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 CNC-LA-IL/PVA纳米复合膜材料的形貌特征及透光性 |
4.3.2 CNC-LA-IL/PVA纳米复合膜材料的力学性能 |
4.3.3 高性能CNC-LA-IL/PVA纳米复合膜的机理探究 |
4.3.3.1 CNC-LA-IL的增强效应 |
4.3.3.2 CNC-LA-IL在基体中再分散性 |
4.3.3.3 CNC-LA-IL对基体结晶行为的影响 |
4.3.3.4 CNC-LA-IL对基体韧性的影响 |
4.3.4 高性能CNC-LA-IL/PVA纳米复合膜材料的机理 |
4.3.5 CNC/PVA复合材料的研究进展 |
4.4 小结 |
全文总结 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(9)功能型EMA/NBR TPV的结构及性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
符号说明 |
第一章 综述 |
1.1 热塑性弹性体及热塑性硫化胶概述 |
1.1.1 热塑性弹性体的概述 |
1.1.2 热塑性硫化胶的概述 |
1.1.2.1 热塑性硫化胶的简介 |
1.1.2.1 热塑性硫化胶的分类 |
1.2 热塑性硫化胶的硫化体系和制备方法 |
1.2.1 热塑性硫化胶的硫化体系 |
1.2.2 热塑性硫化胶的制备方法 |
1.2.3 热塑性硫化胶的性能及调控 |
1.3 热塑性硫化胶的微观结构表征 |
1.4 热塑性硫化胶的性能表征 |
1.4.1 热塑性硫化胶的力学性能 |
1.4.2 热塑性硫化胶的黏弹行为 |
1.4.2.1 热塑性硫化胶的压缩永久变形 |
1.4.2.2 热塑性硫化胶的Mullins效应研究 |
1.4.2.3 热塑性硫化胶的应力松弛 |
1.4.2.4 热塑性硫化胶的可逆回复行为 |
1.4.2.5 热塑性硫化胶的Payne效应 |
1.4.3 超疏水TPV材料的概述 |
1.5 形状记忆概述 |
1.5.1 形状记忆合金的概述 |
1.5.2 形状记忆陶瓷的概述 |
1.5.3 形状记忆高分子概述 |
1.5.3.1 形状记忆高分子TPV材料的概述 |
1.5.3.2 形状记忆高分子的应用前景 |
1.6 选题的目的及意义 |
第二章 EMA/NBR TPV的制备、结构与性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要实验原料 |
2.2.2 主要仪器设备 |
2.2.3 样品制备 |
2.2.4 力学性能测试 |
2.2.5 压缩永久变形及其可逆回复测试 |
2.2.6 压缩Mullins效应及其可逆回复 |
2.2.7 压缩Mullins效应及其可逆回复 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 系列EMA/NBR TPV的结构和性能 |
2.3.1.1 系列橡塑比EMA/NBR TPV的力学性能 |
2.3.1.2 EMA/NBR TPV的微观结构研究 |
2.3.2 EMA/NBR TPV的压缩永久变形及其可逆回复研究 |
2.3.2.1 不同橡塑比下的EMA/NBR TPV体系的压缩永久变形的可逆回复 |
2.3.2.2 EMA/NBR TPV压缩永久变形可逆回复的机制 |
2.3.2.3 EMA/NBR TPV压缩永久变形可逆回复的模型拟合 |
2.3.3 EMA/NBR TPV和 EMA/NBR/ZDMA TPV的压缩Mullins效应研究 |
2.3.4 EMA/NBR TPV在压缩模式下的Mullins效应的可逆回复 |
2.3.5 EMA/NBR/ZDMA TPV在压缩模式下的Mullins效应的可逆回复 |
2.3.6 纯EMA和 NBR静态硫化胶在压缩模式下的Mullins效应的可逆回复 |
2.4 本章小结 |
第三章 纯EMA和 EMA/NBR TPV的形状记忆性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要实验原料 |
3.2.2 主要仪器设备 |
3.2.3 样品制备 |
3.2.3.1 NBR母胶配方 |
3.2.3.2 EMA和 EMA/NBR TPV的样品制备 |
3.2.4 性能测试 |
3.2.4.1 形状记忆行为测试 |
3.2.4.2 DSC的测试 |
3.2.4.3 扫描电镜微观结构表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 EMA的微观相态 |
3.3.2 EMA/NBR TPV的微观相态 |
3.3.3 EMA及 EMA/NBR TPVs的结晶行为 |
3.3.4 EMA及 EMA/NBR TPVs的形状记忆行为 |
3.3.5 不同变形温度对EMA及TPV形状记忆行为的影响 |
3.3.6 橡塑比对TPV形状记忆行为的影响 |
3.4 本章小结 |
第四章 EMA和 EMA/NBR TPV的非等温结晶性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 .实验部分 |
4.2.1 实验主要原料 |
4.2.2 主要设备仪器 |
4.2.3 EMA和 EMA/NBR TPV体系的制备 |
4.2.4 性能测试 |
4.3 实验结果及分析 |
4.3.1 TPV的非等温结晶行为 |
4.3.2 非等温动力学研究 |
4.3.3 用修正Avrami方程的Jeziorny法分析非等温结晶过程 |
4.3.4 用Mo法分析非等温结晶过程 |
4.4 本章小结 |
第五章 CB增强NBR静态硫化胶的Mullins放大器效应 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验主要原料 |
5.2.2 主要设备仪器 |
5.2.3 NBR静态硫化胶及系列CB含量的NBR/CB体系的制备 |
5.2.4 性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 CB增强NBR硫化胶的力学性能 |
5.3.2 CB增强NBR硫化胶的压缩Mullins效应 |
5.4 本章小结 |
结论 |
创新点 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
攻读学位期间发表的社科论文 |
攻读学位期间申请专利情况 |
攻读学位期间参与的科研项目 |
攻读学位期间获奖情况 |
(10)苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的制备及其扩链增容改性应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 PA6扩链改性进展 |
1.2.1 亚磷酸酯类扩链剂 |
1.2.2 恶唑啉类扩链剂 |
1.2.3 异氰酸酯类扩链剂 |
1.2.4 环氧类扩链剂 |
1.2.5 影响扩链反应的因素 |
1.3 PA6/ABS增容改性进展 |
1.3.1 酸酐类增容剂 |
1.3.2 环氧类增容剂 |
1.4 苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的合成方法 |
1.4.1 溶液聚合 |
1.4.2 悬浮聚合 |
1.5 本论文的研究意义、目的和内容 |
1.5.1 研究目的和意义 |
1.5.2 研究内容 |
第二章 苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的合成 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 实验步骤 |
2.2.4 测试与表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 悬浮聚合条件的优化 |
2.3.2 不同聚合方式对SAG环氧值的影响 |
2.3.3 结构表征 |
2.4 本章小结 |
第三章 苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物与DCP协效改性PA6 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 样品制备 |
3.2.4 测试与表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 加工性能研究 |
3.3.2 动态流变性能研究 |
3.3.3 结晶性能研究 |
3.3.4 力学性能研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物增容PA6/ABS共混物 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验主要原料 |
4.2.2 实验仪器与设备 |
4.2.3 检测样品的制备 |
4.2.4 测试与表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 不同质量比例PA6/ABS合金的力学性能 |
4.3.2 SAG添加量对PA6/ABS合金力学性能的影响 |
4.3.3 扫描电镜分析 |
4.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
四、降温速率对聚甲基丙烯酸甲酯内耗行为的影响(英文)(论文参考文献)
- [1]功能型EAA/NBR TPV的结构及性能研究[D]. 孙颖涛. 青岛科技大学, 2021(01)
- [2]聚甲基丙烯酸长侧链烷基酯聚集态结构和结晶机理的研究[D]. 向明玥. 中国科学技术大学, 2021
- [3]乙烯醚类大单体对聚羧酸减水剂合成与性能的影响及共聚反应动力学研究[D]. 刘冠杰. 山西大学, 2020(03)
- [4]混杂接枝牙刷形和环状接枝共聚物的合成及多级自组装行为研究[D]. 朱晓敏. 苏州大学, 2020
- [5]聚偏氟乙烯基介电复合材料的制备与性能研究[D]. 宋士新. 长春工业大学, 2020(01)
- [6]含多面齐聚倍半硅氧烷的有机-无机杂化聚合物的形态结构、形状记忆及自愈合性能[D]. 赵冰洁. 上海交通大学, 2020
- [7]甲基丙烯酸聚乙二醇双酯的合成及其对硝胺发射药的增韧研究[D]. 任秀云. 中北大学, 2020(10)
- [8]纤维素纳米晶的离子液体修饰及其在聚乙烯醇中的应用[D]. 王丽. 青岛科技大学, 2020(01)
- [9]功能型EMA/NBR TPV的结构及性能[D]. 廖珂锐. 青岛科技大学, 2020(01)
- [10]苯乙烯-丙烯腈-甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物的制备及其扩链增容改性应用研究[D]. 覃韦崴. 华南理工大学, 2020(02)