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端羟基星形丙烯酸酯树脂的制备及涂料性能

赵雯 , 陈俊 , 黄春燕 , 牛湘莲 , 任强 , 李坚 , 吴盾 , 方建波 , 陈建海

高分子材料科学与工程 doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.11.002

以占单体摩尔量0.02％的低铜盐催化剂体系进行电子转移活化再生催化剂原子转移自由基聚合(ARGET ATRP),制备了甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸正丁酯的6臂星形聚合物.采用凝胶渗透色谱、核磁共振氢谱和差示扫描量热分析对共聚物的相对分子质量、共聚组成和玻璃化转变行为进行了研究.将共聚物配制成涂料用树脂溶液,研究表明星形聚合物溶液黏度和对剪切力的敏感性明显低于同等相对分子质量线型聚合物.采用巯基乙醇与六臂星形共聚物进行亲核取代反应得到端羟基星形共聚物,与异氰酸酯固化剂复配得到清漆.清漆的表干时间短,基本力学性能良好,达到了丙烯酸酯面漆用要求.

关键词: 原子转移自由基聚合 , 星形聚合物 , 黏度 , 高固体份涂料

非电晕处理光学级BOPET预涂膜用水性在线涂布液的制备及性能研究

吴盾 , 周如东 , 李文凯 , 付敏 , 陆文明 , 赵宝华 , 倪维良 , 潘云飞

涂料工业

采用水性聚氨酯树脂为主要成膜物,与水性封闭型异氰酸酯交联剂、表面润湿助剂、防粘连剂以及消泡剂等配合,制备了非电晕处理光学级双向拉伸聚酯薄膜(BOPET)预涂膜用水性在线涂布液.研究了主要成膜物、交联剂、各类助剂以及涂布液固含量等对涂布液及其预涂膜性能的影响.研究表明:该水性涂布液能够满足在线涂布的工艺要求.采用该涂布液制备的预涂膜具有优异的光学性能和表观状态,与非电晕处理光学级BOPET以及表面多种功能性涂层在高温高湿环境下均具有良好的附着性能.

关键词: 聚酯薄膜 , 电晕 , 在线涂布 , 水性聚氨酯 , 封闭型异氰酸酯

热氧老化对尼龙6结晶行为与性能的影响

王海利 , 黄仁军 , 吴盾 , 刘春林 , 成文俊 , 谢立平

高分子材料科学与工程

通过熔融共混法制备了添加稳定剂的稳定化尼龙6和不加稳定剂的尼龙6.采用差示扫描量热(DSC)、X射线衍射(XRD)、动态力学性能(DMA)、红外光谱等方法研究了尼龙6在160℃高温环境中热氧老化不同时间后结晶行为及性能的变化.结果表明,随着热氧老化时间延长,尼龙6的结晶温度、结晶度及拉伸强度呈先上升后下降趋势,冲击韧性下降,储存模量提高;稳定剂的存在提高了尼龙6的结晶温度、结晶度及力学性能保持率,但对其玻璃化转变温度影响不大;热氧老化36h以后,尼龙6以γ晶型为主,稳定化尼龙6以α晶型为主.

关键词: 尼龙6 , 热氧老化 , 稳定剂 , 结晶行为 , 性能

低收缩率、高表面光泽度的不饱和聚酯片状模塑料实验研制

吴盾 , 周金龙 , 刘春林 , 张兰芬 , 陈新杰 , 潘霁

玻璃钢/复合材料

通过扫描电镜对不饱和聚酯固化体系的结构进行了观察从而研究了不同低收缩添加剂对不饱和聚酯片状模塑料的收缩率及表面光泽度的影响;综合比较玻璃纤维含量、填料种类、低收缩添加剂种类、模压工艺等对片状模塑料收缩及表面性能的影响,从而研究高光表面的片状模塑料.

关键词: 不饱和聚酯片状模塑料 , 收缩率 , 表面光泽度 , 高光表面

聚磷酸铵插层可膨胀石墨对UHMWPE的阻燃

刘春林 , 王琛 , 吴盾 , 张刚 , 朱小磊

高分子材料科学与工程

采用聚磷酸铵(APP)对普通物理膨胀型阻燃剂——硫酸插层的可膨胀石墨(GIC)进行二次插层,得到APP-GIC,将其用于超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的阻燃,并对材料的阻燃性能、力学性能、残炭的形态结构进行了研究.实验结果表明,APP-GIC的石墨层间含有APP,采用APP-GIC制备的无卤阻燃UHMWPE的极限氧指数(LOI)达到27.2％、阻燃等级UL94V-0.傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和热重分析(TGA)研究表明,APP起到促进成炭的作用.

关键词: 超高分子量聚乙烯 , 石墨层间化合物 , 二次插层 , 膨胀阻燃

高温热氧老化对尼龙66结晶与蠕变性能的影响

刘杰 , 周金龙 , 吴盾 , 董淑强 , 周开源 , 刘春林

高分子材料科学与工程

通过熔融挤出制备添加热稳定剂的稳定化尼龙66和未添加热稳定剂的尼龙66.采用差示扫描量热分析、X射线衍射、蠕变试验和显微拉曼等方法研究了高温(180℃)热氧老化不同时间后尼龙66的结晶性能、蠕变性能及外观形貌等,同时探讨了热稳定剂对其影响.结果表明,随着热氧老化时间的延长,尼龙66的熔融峰和结晶峰均向低温偏移,结晶度,α晶型的(100)晶面与(010)/(110)晶面的衍射峰强度之比与尼龙66的蠕变应变均呈下降趋势,稳定剂的存在减缓了上述现象,抑制了尼龙66的降解,提高了尼龙66在高温环境下的使用寿命.

关键词: 尼龙66 , 高温热氧老化 , 热稳定剂 , 结晶性能 , 蠕变性能

不同相对分子质量聚乙二醇增塑聚乳酸共混物的制备与性能

吴盾 , 李会丽 , 陆颖 , 周安 , 曹峥 , 刘春林

高分子材料科学与工程 doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2017.05.027

文中探究不同相对分子质量聚乙二醇(PEG)对聚乳酸(PLA)增塑改性的影响.采用转矩流变仪、万能试验机、差示扫描量热分析、动态力学、热重分析、旋转流变仪等测试表征方法对共混材料的增塑效果、力学性能、热行为、流变行为进行分析.实验结果表明,PEG可有效增塑PLA,PEG相对分子质量越低增塑效果越好,可以使PLA的塑化时间从250s降低到128 s;加入PEG后,共混物的拉伸强度下降,断裂伸长率提高,PEG相对分子质量越低,拉伸强度下降越明显;PEG的加入使PLA的Tg和Tcc降低20℃左右,而Tm有所提高,其中低相对分子质量PEG可以更好地促进PLA结晶,但是随着PEG的加入共混体系的热分解温度降低,相对分子质量越低,热分解温度降低越明显;流变实验表明共混体系的复数黏度(η*)、储能模量(G′)及损耗模量(G″)的变化随PEG相对分子质量的减小下降越明显.

关键词: 相对分子质量 , 聚乙二醇 , 聚乳酸 , 增塑

鲨鱼盾鳞肋条结构的减阻仿生研究进展

刘博 , 姜鹏 , 李旭朝 , 桂泰江 , 田黎 , 秦松

材料导报

鲨鱼体表覆有一层细小的盾鳞(Placoid scale),盾鳞上的脊状突起称为肋条(Riblet),肋条之间构成具圆弧底的沟槽.这种沟槽形态的鲨鱼盾鳞肋条结构(Riblet surfaces)具有良好的减阻作用.从盾鳞的结构、形态和功能出发,详细介绍了鲨鱼盾鳞肋条结构减阻相关的流体动力学机理及其仿生材料模型的设计与测试方法,概括了目前肋务结构仿生材料的减阻应用情况,并展望了其未来的发展方向.

关键词: 仿生材料 , 鲨鱼皮 , 盾鳞 , 肋条结构 , 沟槽 , 减阻

不饱和聚酯树脂增稠特性的研究

张兰芬 , 吴盾 , 刘春林

玻璃钢/复合材料

采用旋转流变仪研究了增稠剂的种类和用量、增稠温度以及填料种类等对不饱和聚酯树脂(uP)增稠体系粘度的影响,分别通过酸值滴定和红外分析等手段探讨了Mgo和MDI的增稠机理,结果表明,四种增稠剂的增稠速度不同,其中MgO最快;增加增稠剂的用量均可加快增稠速度,增稠速度也随增稠温度的增加而加快;填料的加入使得体系的粘度迅速增大.并且不同种类的填料对体系粘度的影响不同,与CaCO3相比,ATH使体系的粘度增加更多.因此工业生产中要综合考虑各方面因素,以获得合适的增稠工艺.

关键词: 不饱和聚酯 , 增稠剂 , 增稠机理 , 增稠速度