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氯化锂/丙三醇改性玉米淀粉/聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯复合材料的结构与性能

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高分子材料科学与工程 2024年第7期40卷 43-51页

作者：杜云婷王妤鑫邹金成杨贞旋张熙高分子材料工程国家重点实验室(四川大学)四川大学高分子研究所四川成都610065

为制备具有良好综合性能的淀粉(CS)/聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)共混材料,以氯化锂(LiCl)和丙三醇(Gly)构建新型复合改性剂,提出了一步共混制备改性CS/PBAT共混材料的新方法。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分... 详细信息

为制备具有良好综合性能的淀粉(CS)/聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)共混材料,以氯化锂(LiCl)和丙三醇(Gly)构建新型复合改性剂,提出了一步共混制备改性CS/PBAT共混材料的新方法。通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、差示扫描量热分析(DSC)、力学性能测试等考察了复合改性剂中LiCl对淀粉的作用效果,探究了复合改性剂对CS/PBAT共混材料结构和性能的影响。结果表明,Gly/LiCl复合改性剂中LiCl的引入能够增强改性剂与淀粉羟基和PBAT酯基之间的电子相互作用,进一步破坏淀粉的氢键和颗粒结构,从而降低CS/PBAT的结晶度,改善淀粉与PBAT的相容性,提高共混材料的韧性、耐水性和降解性能,表现出比单纯丙三醇改性更好的作用效果。采用Gly和LiCl质量比10:1的复合改性剂,在CS和PBAT质量比为50:75时改性CS/PBAT共混材料具有优良的力学性能,其断裂伸长率从改性前的21.9%提高到了271.7%,拉伸强度从改性前的13.4 MPa变为10.8 MPa,下降不大,显示出良好的改性作用。

关键词：淀粉聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯共混材料氯化锂丙三醇复合改性

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面向3D打印应用的PP/PET共混线材制备和性能

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材料工程 2024年第4期52卷 218-224页

作者：王重阳王艳曹帅豆保平赵新宇邱帅王绎苏张鸿郭静王胜法权慧欣大连工业大学纺织与材料工程学院辽宁大连116034 大连理工大学软件学院国际信息与软件学院辽宁大连116620 大连医科大学附属第一医院辽宁大连116011

为了拓展聚丙烯(polypropylene,PP)在3D打印技术中的应用,并改善其力学性能,采用熔融共混的方式将PP与聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)挤出,制备PP/PET共混线材。分析不同PP,PET混合比例的共混线材的流变行为、... 详细信息

为了拓展聚丙烯(polypropylene,PP)在3D打印技术中的应用,并改善其力学性能,采用熔融共混的方式将PP与聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate,PET)挤出,制备PP/PET共混线材。分析不同PP,PET混合比例的共混线材的流变行为、结晶结构、熔融和结晶行为、微观形貌结构、力学性能以及3D打印试样的力学性能。结果表明:PP/PET共混物的黏度随剪切速率的提高而下降,表现出切力变稀行为;在PP结晶过程中,PET充当成核剂的角色,且没有改变PP的晶型;PP的熔融温度在150℃左右,结晶温度随PET含量增加而提高;PP基体和PET分散相存在明显的“海-岛”结构,其中PET为“岛”相,直径为2~5μm;共混线材的拉伸强度随PET含量的增加不断提高,同时,3D打印试样的拉伸强度和冲击强度提高,而由于层间界面作用3D打印试样的力学性能普遍低于共混线材。

关键词：聚丙烯共混改性力学性能 3D打印

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天然及人工合成水凝胶在医用止血敷料上的研究进展

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高分子通报 2024年第6期37卷 713-724页

作者：彭园园吕丹罗锋杨奉玲四川大学华西医院耳鼻咽喉头颈外科成都610041 四川大学华西天府医院耳鼻咽喉头颈外科成都610041 四川大学高分子科学与工程学院成都610041 绵阳市中心医院耳鼻咽喉颌面外科绵阳621000

出血事件可严重威胁人类的生命,也给医务人员的诊治工作带来巨大挑战。已有越来越多的止血材料被开发应用,但仍不能完全满足复杂出血状况的止血。水凝胶被成功合成后,它的亲水性和生物相容性引起生物材料学者们的极大兴趣。在过去几十年... 详细信息

出血事件可严重威胁人类的生命,也给医务人员的诊治工作带来巨大挑战。已有越来越多的止血材料被开发应用,但仍不能完全满足复杂出血状况的止血。水凝胶被成功合成后,它的亲水性和生物相容性引起生物材料学者们的极大兴趣。在过去几十年中,研究人员对水凝胶在止血方面的应用开展了大量的研究。基于此,本文从原材料的角度分类,概述了常见的天然多糖、天然蛋白质及人工合成水凝胶,总结了其原材料的特点、止血相关机制及最新研究进展,并对该领域的发展趋势进行了展望,以期推动水凝胶在止血领域的应用。

关键词：组织黏合剂组织黏合水凝胶止血机制出血模型生物医学

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基于无机-有机大分子异质结的半透明有机光伏

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高分子材料科学与工程 2024年

作者：严雪李鸿祥胡颖玥严岑琪王嘉宇程沛四川大学高分子科学与工程学院高分子材料国家重点实验室

以宽带隙p型无机半导体给体硫氰化亚铜（CuSCN）与大分子受体Y6制备了双层异质结活性层结构的半透明有机太阳能电池。由于CuSCN与Y6制备得到器件性能较低，以表面处理和添加剂的形式在活性层中引入1，8-二碘辛烷（DIO），提高CuSCN空穴... 详细信息

以宽带隙p型无机半导体给体硫氰化亚铜（CuSCN）与大分子受体Y6制备了双层异质结活性层结构的半透明有机太阳能电池。由于CuSCN与Y6制备得到器件性能较低，以表面处理和添加剂的形式在活性层中引入1，8-二碘辛烷（DIO），提高CuSCN空穴导电性以及改善Y6形貌，进而提升半透明有机太阳能电池性能。最终，基于引入DIO的活性层体系制备的半透明有机太阳能电池获得了最高的短路电流密度(7.48 mA/cm2)和最高的能量转换效率（3.37%），远高于原始未处理器件(5.40 mA/cm2，2.62%)。

关键词：有机太阳能电池半透明无机大分子异质结

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新型含氟聚酰胺酰亚胺的合成与性能

工程塑料应用 2024年第10期52卷 34-39页

作者：杨成强李光照张帅王秋宏陆乾陈红林曹家璇周晟戎刘根韩锐西华大学材料科学与工程学院成都610039 西华大学材料与表面技术教育部重点实验室成都610039

由于芳香族聚酰胺酰亚胺(PAI)的溶解性较低,限制了其在溶液加工方法中的应用。为了提高PAI的溶液加工性、降低溶剂使用成本并提高热性能,研究了三苯环结构和氟取代对PAI的性能影响,以苯甲醛和对三氟甲基苯甲醛与2,6-二甲基苯胺为原料,... 详细信息

由于芳香族聚酰胺酰亚胺(PAI)的溶解性较低,限制了其在溶液加工方法中的应用。为了提高PAI的溶液加工性、降低溶剂使用成本并提高热性能,研究了三苯环结构和氟取代对PAI的性能影响,以苯甲醛和对三氟甲基苯甲醛与2,6-二甲基苯胺为原料,合成了新的二胺化合物4-[(4-氨基-3,5-二甲基苯基)苯基甲基]-2,6-二甲基苯胺(ADPD)、4-[(4-氨基-3,5-二甲基苯基)[4-(三氟甲基)苯基]甲基]-2,6-二甲基苯胺(ADFPD),再与偏苯三酸酐酰氯合成了含新结构的PAI。通过傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱等对单体和聚合物进行表征,通过分析证明成功合成新型PAI;采用差示扫描量热分析、热重分析、水接触角、溶解性能测试对PAI性能进行了表征。结果表明,制备的聚合物均具有良好的热稳定性能和溶解性,玻璃化转变温度大于300℃,在氮气的环境下5%热失重温度在430℃及以上,最大热失重温度在600℃以上;在类似化学结构上,对比未引入—CF_(3)的PAI-1和引入—CF_(3)的PAI-2的测试结果,发现PAI-2在溶解性和热性能上均优于PAI-1,并且能够明显降低聚合物的表面能,表明—CF_(3)能够有效提高PAI的部分性能。

关键词：聚酰胺酰亚胺含氟基团热性能溶解性

等离子体改性超高分子量聚乙烯增强环氧树脂自润滑性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：冯文凯张前程陈静高喜平姚大虎陆昶河南科技大学化学化工学院河南科技大学材料科学与工程学院四川大学高分子材料工程国家重点实验室

通过等离子体处理在超高分子量聚乙烯（UPE）表面接枝极性基团，增强其与环氧树脂（EP）基体的界面粘附力，改性UPE的加入增强了环氧树脂EP的自润滑性能。结果表明：添加质量分数4%的改性UPE，使EP复合材料的摩擦系数和比磨损率降低至0.... 详细信息

通过等离子体处理在超高分子量聚乙烯（UPE）表面接枝极性基团，增强其与环氧树脂（EP）基体的界面粘附力，改性UPE的加入增强了环氧树脂EP的自润滑性能。结果表明：添加质量分数4%的改性UPE，使EP复合材料的摩擦系数和比磨损率降低至0.016和0.98×10-5mm3/(N·m)，相比于纯EP，分别降低了96.3%和91.1%。

关键词：超高分子量聚乙烯等离子体改性环氧树脂自润滑性能

高抗湿MOF化聚乳酸纳纤膜制备及其高效滤除PM性能

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复合材料学报 2024年

作者：沈峥徐超张一帆李湘何泽高娜杨婷李晓鹏李和国张明明徐欢江苏爱尔沃特环保科技有限公司中国矿业大学材料与物理学院国民核生化灾害防护国家重点实验室防化研究院中国安全生产科学研究院

聚乳酸（PLA）由于其生物可降解性在空气过滤领域具有良好的应用前景，但因其自身较低的电活性以及受到高湿度环境的影响，致使过滤效率不高。为此，采用微波辅助法合成了结构规整、极小尺寸（～500 nm）的金属有机框架MOF-5，进而通过... 详细信息

聚乳酸（PLA）由于其生物可降解性在空气过滤领域具有良好的应用前景，但因其自身较低的电活性以及受到高湿度环境的影响，致使过滤效率不高。为此，采用微波辅助法合成了结构规整、极小尺寸（～500 nm）的金属有机框架MOF-5，进而通过静电纺丝-喷雾技术将不同负载量的MOF-5锚定于PLA纤维表面（PLA/MOF）。在负载量为8wt%时，介电常数和表面电势分别是纯PLA纳米纤维膜（纳纤膜）的2.3倍和3倍，PLA/MOF纳纤膜的电活性显著提升，摩擦电输出电压可达65.8 V。与纯PLA纳纤膜相比，PLA/MOF纳纤膜对PM0.3过滤效率大幅提高，均可达到96%以上。在高湿环境（RH=90%），空气流速为85 L/min时，8wt%负载量的PLA/MOF纳纤膜的过滤效率也可达到90%以上。这种基于提高PLA电活性的MOF化纳纤膜在高湿度环境下滤除PM0.3等人体呼吸安全领域具有广阔应用前景。

关键词：聚乳酸 MOF化纳纤膜电活性 PMs捕集抗湿性

羧甲基纤维素/竹粉吸水树脂的制备及其性能研究

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化工新型材料 2024年

作者：王秋宏张帅刘根王文燕胡梦霞陈刚汪婕韩锐李光照西华大学材料科学与工程学院西华大学智能空地融合载具及管控教育部工程研究中心

以羧甲基纤维素（CMC）、竹粉（BP）为主要原料，以聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDE）为交联剂，制备了可降解CMC/BP吸水树脂。探究了BP用量、交联剂用量和反应温度对CMC/BP吸水树脂性能的影响，通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、... 详细信息

以羧甲基纤维素（CMC）、竹粉（BP）为主要原料，以聚乙二醇二缩水甘油醚（PEGDE）为交联剂，制备了可降解CMC/BP吸水树脂。探究了BP用量、交联剂用量和反应温度对CMC/BP吸水树脂性能的影响，通过X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、扫描电子显微镜对CMC/BP吸水树脂的微观形貌、结构进行表征并测试了其吸水性能和保水性能。结果表明当CMC用量为4g，BP用量为5g ，PEGDE用量为13mL，反应温度为60℃时，制备的CMC/BP吸水树脂吸水率达到21.1g/g，吸水120h后保水率达到55%，吸水和保水性能最好。

关键词：羧甲基纤维素竹粉聚乙二醇二缩水甘油醚吸水树脂

电活性PLA/ZnO@PDA纳纤膜制备及高效超细颗粒物过滤性能

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复合材料学报 2024年

作者：贾玉良李佳琪江亮王存民李湘邵将张明明郭震邓明哲徐欢国能神东煤炭集团有限责任公司中国矿业大学安全工程学院中国矿业大学材料与物理学院中国矿业大学建筑与设计学院中国安全生产科学研究院北京新风航天装备有限公司

静电纺聚乳酸（PLA）纤维滤膜面临PLA在电场下的极化能力弱、电荷储存稳定性低的瓶颈问题。为此，通过静电纺丝-静电喷雾技术将高表面活性的PDA包覆的ZnO（ZnO@PDA）纳米电介质锚定于PLA纳米纤维表面（PLA/ZP），以增强PLA纳米纤维膜（... 详细信息

静电纺聚乳酸（PLA）纤维滤膜面临PLA在电场下的极化能力弱、电荷储存稳定性低的瓶颈问题。为此，通过静电纺丝-静电喷雾技术将高表面活性的PDA包覆的ZnO（ZnO@PDA）纳米电介质锚定于PLA纳米纤维表面（PLA/ZP），以增强PLA纳米纤维膜（简称纳纤膜）的驻极性能和摩擦电效应，从而实现静电捕获和长效过滤。对PLA/ZnO@PDA（PLA/ZP）纳纤膜的表面形貌和分子结构进行表征，探讨ZnO@PDA与PLA的界面相互作用与PLA/ZP纳纤膜电活性、过滤性能、电荷再生机制、呼吸监测功能之间的关系。结果表明，PLA/ZP纳纤膜具有高电活性和优异的空气过滤性能，其表面电势和介电性能分别为纯PLA纳纤膜的2.9倍和1.65倍。在85 L/min的高空气流速下，PLA/ZP纳纤膜仍能保持98.82%的PM0.3过滤效率和301.3 Pa的压降。得益于电活性的提升和比表面积的增大，PLA/ZP纳纤膜的输出电压达到11.5 V（10 N，0.5 Hz），远高于纯PLA纳纤膜（1.56 V），将其融入呼吸防护面罩能够实现对呼吸的实时监测。所制备的PLA/ZP纳纤膜在颗粒物长效捕获和人体健康监测领域具有广阔应用前景。

关键词：表面工程复合纳米纤维膜空气过滤聚乳酸呼吸监测