哈尔滨市科技攻关计划项目(2005AA4CS112) 作品数:10 被引量:45 H指数:4 相关作者: 王鹏 张英民 雷海芬 袁维波 李悦 更多>> 相关机构: 哈尔滨工业大学 中华人民共和国环境保护部 黑龙江大学 更多>> 发文基金: 哈尔滨市科技攻关计划项目 更多>> 相关领域: 化学工程 一般工业技术 更多>>
聚乳酸/稀土改性蒙脱土纳米复合材料的制备及性能研究 实验利用稀土镧表面改性有机蒙脱土(La -OMMT)对 PLA 进行熔融插层改性,制备聚乳酸,稀土镧改性有机蒙脱土纳米复合材料(PLA/La-OMMT),并对材料的力学性能,热性能进行分析及对其微观结构加以表征.对 PL... 雷海芬 王鹏 张英民 袁维波关键词:聚乳酸 纳米复合材料 熔融插层 文献传递 聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料的性能 被引量:11 2008年 为了改善聚乙烯醇的性能,通过熔融挤出的方法制备了聚乙烯醇/纳米氧化锌复合材料.采用力学性能测试、热分析、X射线衍射和紫外光谱研究了纳米氧化锌对聚乙烯醇力学性能、热稳定性、结晶性能和紫外屏蔽性能的影响.结果表明:复合材料的拉伸强度和断裂伸长率分别在纳米氧化锌含量为1.0wt%和0.5wt%时达到最大值,拉伸强度比纯聚乙烯醇提高了20.27%,断裂伸长率略高于纯聚乙烯醇;当纳米氧化锌含量为2.0wt%时,复合材料失重10%的温度比纯聚乙烯醇提高20℃;纳米氧化锌显著提高了聚乙烯醇的耐光老化性能,同时使聚乙烯醇中产生了新的晶相.纳米氧化锌的加入有助于多种性能的改善. 毛桂洁 王鹏关键词:聚乙烯醇 纳米氧化锌 复合材料 熔融挤出 微波辐射减压法制备D,L-丙交酯 被引量:7 2008年 为降低D,L-丙交酯的生产成本,将微波技术引入到其生产工艺中.以D,L-乳酸为原料单体,减压下采用连续微波辐射法制备D,L-丙交酯.对制备过程中的脱自由水条件、催化剂种类及用量、聚合过程微波功率与时间、裂解过程微波功率进行优化.对提纯的D,L-丙交酯做熔点分析、元素分析、红外光谱分析及核磁共振分析.结果表明,催化剂选用SnCl2与助催化剂A的复合体系;100mL乳酸经绝对压力20kPa、170℃脱自由水10min,微波功率80W聚合30min,微波功率200W裂解得粗产物.粗产物经无水乙醇重结晶3次可获得产率达36%的纯D,L-丙交酯.相比于传统加热法,微波辐射法稍提高了D,L-丙交酯的产率,同时制备时间缩短了1/2~4/5,因而有助于其成本的降低. 韩宁 王鹏 张英民 李悦 焦春艳关键词:微波辐射 D,L-丙交酯 D,L-丙交酯提纯溶剂的选择 被引量:6 2007年 考察了两种绿色无毒溶剂乙酸乙酯和乙醇在D,L-丙交酯提纯过程中的使用情况. 以熔点为指标表征重结晶后D,L-丙交酯的纯度,考察了重结晶温度、时间及D,L-丙交酯/溶剂比例对D,L-丙交酯重结晶收率的影响. 结果表明,在不同重结晶温度、时间及溶剂用量下,两种溶剂提纯3次后的D,L-丙交酯熔点均能达到聚合的要求. 使用两种溶剂提纯的经济性对比表明,乙醇较适宜作为D,L-丙交酯扩大生产中的提纯溶剂,其最佳的提纯条件为温度4℃或更低,重结晶时间在1 h以上,乙醇使用量为2.5 mL/g. 在此条件下,提纯3次后D,L-丙交酯的收率约为63%. 对重结晶所得物质进行了元素分析、FT-IR分析及1H-NMR分析,结果表明所得产物为环状D,L-丙交酯结构. 韩宁 王鹏 张英民 史书杰关键词:L-丙交酯 提纯 乙酸乙酯 乙醇 微波辐射D,L-丙交酯开环聚合制备聚乳酸 被引量:4 2009年 为得到聚乳酸的最佳制备工艺,利用微波辐射技术实现D,L-丙交酯开环聚合制备聚乳酸,实验考查了催化剂种类和用量,微波辐照功率和时间等工艺参数对产物分子量的影响,以及反应过程中体系温度的变化.研究表明,以连续微波炉作为反应器,催化剂Sn(Oct)2用量为丙交酯单体用量的0.56%(质量分数),在功率为90 W的连续微波辐射下反应10 m in,可获得粘均分子量(Mη)为15.92×104的聚乳酸(PDLLA).与家用微波炉相比,采用连续微波炉反应器,可在较短的反应时间内获得较高产率的聚乳酸产物. 张英民 王鹏 韩宁 雷海芬 李悦关键词:微波辐射 开环聚合 D,L-丙交酯 聚乳酸 环境友好材料 原位聚合聚乳酸基纳米复合材料及其降解行为 被引量:1 2010年 采用微波技术替代传统热源,以D,L-丙交酯为原料,加入纳米有机蒙脱土(OMMT)及增塑剂聚乙二醇(PEG)进行原位插层聚合制备聚乳酸(PLA)/OMMT/PEG纳米复合材料。在微波功率90 W下作用10 min,w(OMMT)和w(PEG)分别为1%,0.8%时,复合材料拉伸强度达15.39 MPa,拉伸断裂应变为11.67%,热失重中心温度提高6.6℃。形貌分析结果表明,OMMT以剥离形态均匀分散于PLA中,复合材料趋向于韧性断裂。土壤填埋实验结果表明,该复合材料具备更好的降解性能。 曹海雷 王鹏 袁维波 李媛关键词:聚乳酸 纳米复合材料 聚乙二醇 有机蒙脱土 聚乙二醇增塑PLA/La-OMMT纳米复合材料的制备及性能研究 被引量:10 2009年 为改善聚乳酸(PLA)性脆、断裂形变小、韧性差、热稳定性差等问题,采用稀土镧表面改性有机蒙脱土(La-OMMT)对聚乳酸(PLA)进行熔融插层改性,并利用聚乙二醇400(PEG-400)进行增塑改性,最终制备出聚乙二醇增塑聚乳酸/蒙脱土纳米复合材料PLA/La-OMMT/PEG-400.实验结果表明,La-OMMT的加入,提高了复合材料的拉伸强度、弯曲强度和无缺口冲击强度,而PEG-400的加入,在保证复合材料具备一定强度的前提下,显著提高了复合材料的韧性和断裂伸长率.XRD,TEM和SEM结果表明,La-OMMT主要以剥离状态分散在PLA基体中,且La-OMMT和PEG-400的加入,使材料拉伸断面由脆性断裂向韧性断裂转变,由此扩大了PLA的应用范围. 雷海芬 王鹏 张英民 袁维波关键词:有机蒙脱土 纳米复合材料 熔融插层 连续微波辐射法合成聚D,L-乳酸 被引量:3 2009年 采用微波辐射法,以D,L-丙交酯(DLLA)为单体开环聚合合成了聚D,L-乳酸(PDLLA)。考察了催化剂种类和用量、微波辐射功率和时间对PDLLA相对分子质量的影响;用多角度激光散射仪、傅里叶变换红外光谱和核磁共振等技术对PDLLA进行了表征;并测定了反应过程中体系温度的变化。实验结果表明,以连续发射微波的改装微波炉为反应器,在Sn(Oct)2催化剂用量0.56%(以DLLA单体质量计)、辐射功率90W、辐射时间10min的条件下,合成的PDLLA的黏均相对分子质量为159.2kg/mol,收率为81.8%。改装的微波炉可连续发射微波,体系升温迅速,温升过程平稳。 张英民 王鹏 韩宁 雷海芬关键词:开环聚合 D,L-丙交酯 聚乳酸 微波原位聚合PLA纳米复合材料的结构与性能 被引量:3 2008年 将D,L-丙交酯和有机蒙脱土(OMMT)在连续微波辐照下开环聚合,合成聚乳酸(PLA)/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料。对复合材料的力学性能及热性能测试表明,在PLA中加入w(OMMT)为0.1%时,其拉伸强度和断裂伸长率均达到最佳,相对于纯PLA分别提高了60.75%和7.85%;PLA的热失重中心温度提高了8℃.即提高了复合材料的热稳定性。分析复合材料的X射线衍射谱图、透射电子显微镜和扫描电子显微镜照片表明:OMMT主要以剥离状态分散在PLA基体中,形成以剥离型为主、同时存在插层结构的纳米复合材料,OMMT的加入使复合材料的拉伸断面由脆性断裂向韧性断裂转变。 袁维波 王鹏 曹海雷 雷海芬关键词:聚乳酸 有机蒙脱土 纳米复合材料 微波辐照 原位聚合 常压连续微波辐射法合成聚乳酸-聚乙二醇共聚物(英文) 被引量:1 2007年 常压条件下、连续微波辐射功率90W,辐射时间8min,合成了特性粘度为0.51dL.g-1的聚乳酸-聚乙二醇共聚物(PELA)。考察了聚乙二醇(PEG)浓度、聚合时间对共聚物特性粘度和收率的影响。此外,实验研究了连续微波炉与家用微波炉中反应体系的温升曲线。结果显示,相比于家用微波炉中的间歇微波辐射,连续微波辐射下反应体系温度上升平稳无突跃。 张英民 王鹏 李悦 雷海芬 焦春艳 韩宁关键词:聚乳酸 聚乙二醇 共聚物