基于动态共价键的聚硅氧烷的制备及性能应用的研究进展

来源 :高分子材料科学与工程 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dimaie
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硅橡胶制品在国民经济和国防建设等领域起着重要的作用,但是传统基于稳定共价键的聚硅氧烷具有类似热固性树脂的特性,一旦交联则无法重塑、再加工和回收再利用.将动态共价键引入聚硅氧烷中,不仅可以赋予其可再加工和可愈合的特性,还能创造出许多具有高附加值的新型材料,对循环经济和可持续发展具有重要意义.文中重点阐述了基于不同动态共价键的聚硅氧烷的制备和应用,尤其是兼具高力学性能、自愈合、可加工和多功能化的聚硅氧烷.此外,还对基于动态共价键的聚硅氧烷目前面临的挑战和未来的发展趋势也进行了总结与展望.
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通过熔融共混法制备了聚乳酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物与氯化1-羧甲基-3-甲基咪唑离子液体的共混物(PLA/POE-g-GMA/ILs),并使用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TG)、扫描电子显微镜(SEM)、电子万能试验机等研究了ILs对PLA/POE-g-GMA共混体系结构演化与性能的影响.TG结果及SEM图像表明ILs的引入可以明显改变PLA与POE-g-GMA的相互作用,当ILs添加量较低时,PLA共混体系出现明显的相分离,但当ILs添加量提高后,ILs可以催化PLA与POE
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为研究高温下缩尺模型和足尺模型力学性能的相似性,力求通过缩尺模型结果反推得到足尺模型的耐火性能,设计12根钢筋混凝土柱的足尺模型,并基于相似理论建立对应的2/3、1/2和1/3缩尺模型,同时,根据缩尺比调整各组缩尺模型的实际升温曲线、轴力和位移加载速率,并基于ABAQUS软件对各组模型进行耐火性能分析,对比各组原型化的缩尺模型和足尺模型的高温力学性能.研究结果表明:通过调整结构相似关系、时间相似关系和温度场相似关系,经过原型化的缩尺模型和足尺模型的截面温度分布、柱顶轴向位移、耐火极限和极限承载力均具有较好
为研究圆钢管混凝土在自由扭转下的扭矩-应变关系,将圆钢管混凝土在自由扭转下的全过程分为混凝土开裂前、钢管屈服前和钢管屈服后三个阶段.通过对不同阶段的钢管和混凝土受力状态和相互作用分析,以统一强度理论为基础推导出钢材和混凝土的抗剪强度,结合切应变与正应变的关系,钢材采用理想弹塑性本构关系,混凝土采用考虑软化效应的本构关系,利用极限平衡理论推导出圆钢管混凝土在自由扭转下扭矩-应变分段式函数模型和抗扭承载力.理论模型和抗扭承载力与试验结果吻合良好,在此基础上分析了混凝土强度、钢材强度、含钢率和钢管直径对扭矩-应
基于熔融共混法,采用双转子连续混炼挤出机制备聚乳酸(PLA)/聚己内酯(PCL)可降解共混物,研究PCL含量和转子转速对共混物性能的影响.通过拉伸测试、动态力学分析、热重分析、差示扫描量热分析等测试考察了PLA/PCL共混物的力学性能、热稳定性和结晶性能.结果 表明,PCL对PLA/PCL共混物有明显的增韧效果,同时可提高共混物的热稳定性和结晶性能;提高转子转速可以改善分散相在连续相中的分散分布效果,但转速过高会导致PLA的生热降解和PCL的加剧破裂.当转子转速为500 r/min时,PCL质量分数为40
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以新合成的含联苯芳醚单体4,4\'-二(4-联苯氧基)二苯砜(BBPOPS)与4,4\'-二-苯氧基二苯砜(DPODPS)、对苯二甲酰氯(TPC)为单体,以路易斯酸无水三氯化铝(AlCl3)为催化剂进行三元共缩聚,制备了大分子主链含联苯结构的聚芳醚砜醚酮酮(PESEKK)无规共聚物.通过核磁共振仪、红外光谱仪、差示扫描量热仪、广角X射线衍射和紫外-可见分光光度计等分析方法表征了PESEKK无规共聚物的结构与性能.实验结果表明,在大分子主链引入联苯结构能提高PESEKK无规共聚物的耐热性,玻璃化转变
航空轮胎起降时工况极端严苛,日常停放时又会受到热、光和氧的老化作用,2种工况交替作用会加速轮胎失效、严重影响飞机服役安全.文中采用摩擦磨损试验机考察了天然橡胶复合材料在极端工况下的动态磨耗行为,并研究了磨耗损伤对后续光氧老化的影响.扫描电镜、热分析、衰减全反射傅里叶变换红外光谱和交联密度等测试结果表明,磨耗会导致样品摩擦表面严重损伤,破坏橡胶分子主链和交联结构,破坏防老剂,使热分解活化能降低;同时,磨耗引入的样品表面损伤会显著加速后续光氧老化,导致样品表面产生更多的裂纹、氧化产物含量远高于未磨耗样品.
以六氟丙烯(C3F6)为反应气体,通过等离子体激发使聚丙烯(PP)微粉表面氟化,并以此为原料采用热极化驻极制备了氟化改性PP驻极体.使用红外光谱、能谱分析、扫描电镜、差示扫描量热分析、X射线衍射、接触角测试仪及振动式电容静电计对氟化改性PP驻极体进行了表征,研究了氟化改性对其驻极性能的影响.研究结果表明,低温六氟丙烯等离子体处理PP微粉接枝了六氟丙烯;等离子处理后的PP微粉疏水性提高,水接触角最大为126°;在功率400 W下,随着等离子体处理时间的延长,氟化改性PP微粉表面氟含量先增大后减小;处理15