请教:什么是聚合物涂层?PU皮能不能当成是聚合物涂层呢?
[align=center][font='times new roman'][size=16px]聚合物刷[/size][/font][font='times new roman'][size=16px]及其[/size][/font][font='times new roman'][size=16px]接枝方法[/size][/font][/align] 聚合物刷是由聚合物链组成的超薄聚合物涂层,其一端拴在材料基底上,具有较高的接枝密度和厚度,呈现刷型构象。聚合物刷修饰改性是当前最有效的材料改性技术之一。其优势在于既可以保留材料的原有理化性质,同时由于聚合物刷自身可控的化学结构、密度和厚度,又可以赋予材料其它优异的性能,比如摩擦力、粘附力、生物相容性、润湿性和亲疏水性等。根据聚合物刷链所连接的基底类型,聚合物刷可形成一维(1D)、二维(2D)和三维(3D)聚合物刷(图1)。目前,聚合物刷型材料已大量应用于组织工程、生物医学、分离科学等领域。 [align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408191733098007_7856_5389809_3.jpeg[/img][/align][align=center][size=13px]图[/size][size=13px]1 [/size][size=13px]聚合物刷的类型[/size][/align][align=center][size=13px]Fig.[/size][size=13px] [/size][size=13px]1 Types[/size][size=13px] of polymer brushes[/size][/align][align=center] [/align][align=center][font='times new roman'][size=16px]聚合物刷的接枝方法[/size][/font][/align] 聚合物刷的接枝方法主要包括“Grafting to”、“Grafting through”和“Grafting from”法(图2)。 [align=center][img]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/08/202408191733099453_2127_5389809_3.png[/img][/align][align=center][size=13px]图[/size][size=13px]2[/size][size=13px] [/size][size=13px]聚合物刷的接枝策略[/size][size=13px]:[/size][size=13px]([/size][size=13px]A[/size][size=13px])[/size][size=13px]“grafting-to”[/size][size=13px] [/size][size=13px]([/size][size=13px]B[/size][size=13px])[/size][size=13px]“grafting-from”[/size][size=13px] [/size][size=13px]([/size][size=13px]C[/size][size=13px])[/size][size=13px]“grafting-[/size][/align][align=center][size=13px]through”[/size][font='times new roman'][sup][size=13px][54][/size][/sup][/font][/align][align=center][size=13px]Fig.[/size][size=13px] [/size][size=13px]2[/size][size=13px] The grafting strategy of polymer brushes[/size][size=13px]:[/size][size=13px] [/size][size=13px](A) “grafting-to”[/size][size=13px] [/size][size=13px] [/size][size=13px]([/size][size=13px]B) “grafting-from”[/size][size=13px] [/size][size=13px] [/size][size=13px]([/size][size=13px]C) “grafting-through”[/size][/align]“Grafting to”是通过将已合成的聚合物与材料表面互补基团进行反应进而得到聚合物刷材料的接枝方法,这种方法的优点是可以在反应之前对所合成的聚合物进行全面精确的表征,可以制备具有明确分子量和分子量分布的聚合物,是制备聚合物刷的传统方法,但是该法的缺点是随着反应的进行,由于聚合物自身空间位阻的影响,会导致接枝率降低以及聚合物刷层的密度和厚度不均匀等问题。虽然通过加大聚合物的投料量可以提高接枝率,但是这也会导致反应后处理变得困难,因此“Grafting to”法应用相对较少。 “Grafting through”是基于材料表面附着的单体基团,与溶液中生成的聚合链进行共聚合的一种接枝方法,通常是溶液中的聚合物链先开始生长,然后在此过程中,表面附着单体基团也参与聚合,最终形成聚合物刷层。该方法的优点在于改变了聚合反应期间溶液中单体浓度总是大于材料表面附近单体浓度的问题,一定程度上解决了长链更长、短链更短的问题,从而可获得低分散性和高接枝密度的聚合物刷。其缺点在于该法的接枝机理尚未完全明确,有待进一步的研究。 “Grafting from”是将引发剂固定于材料表面,之后原位生成聚合物刷的方法,也叫做表面引发聚合法。该方法的优点在于可以很好地控制聚合物刷的密度、厚度和结构,缺点在于需要先将引发剂固定于材料表面以及表征存在一定的难度。“Grafting from”法克服了“Grafting to”和“Grafting through”法共同的空间位阻问题,因此当前材料表面接枝聚合物刷应用最为广泛的是“Grafting from”法。
本人打算从事多层聚合物复合薄膜的研究,想求教一下,在研究聚合物表面基团种类和分布、不同聚合物薄膜界面间的键合作用方式(界面间是那些基团相互作用)等等这些表面与界面基团作用时是用那些仪器进行分析表征???谢谢!
求一篇文献,谢谢 建筑涂层修复和重涂的新选择——水性丙烯酸改性PVDF聚合物氟碳涂料乳液技术
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请教:共轭无规聚合物的各个聚合单元在聚合物上的实际单元数用氢谱如何计算?
聚合物防水涂料、聚合物防水砂浆和聚合物防水浆料三者的区别?
想问一下各位老师有没有遇到过醛的聚合物,要怎么判断这些聚合物呢。醛的聚合物特征离子是不是都是醛的特征离子。
大家好!我想请问一个问题,我看一个聚合物的聚合结构,该聚合物是聚甲基丙烯酸酯类的,结构里面含有苯环,我做了切片和染色后,还是一点东西都看不到,只看到一层膜,请问这样的物质能通过透射看结构吗?可以的话是要用特殊的染色剂吗?谢谢大家!
维权声明:本文为sibianjing原创作品,本作者与仪器信息网是该作品合法使用者,该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为,我们将追究法律责任。摘要:用紫外及红外分光光度法研究了印迹分子和单体之间的作用力, 结果表明随着甲基丙烯酸浓度的增加, 紫外吸收曲线的最大吸收波长发生红移, 说明两者之间存在氢键作用力; 经红外光谱分析进一步表明烟嘧磺隆的—NH、-S=O 和C=O 可以氢键和甲基丙烯酸的—COOH 之间有氢键作用。采用原位聚合法制备烟嘧磺隆分子印迹棒状聚合物, 除去印迹分子的聚合物留下了对印迹分子特异识别的结合位点。此聚合物可用来做吸附填料, 固相微萃取涂层材料,用以分离富集环境样品中的烟嘧磺隆。关键词:分子印迹;烟嘧磺隆;分子识别
求专门的聚合物分析的样品前处理技术和分析方法我要分析的是聚合物的小分子添加剂,残单,和一些低聚物的杂质。目前不会配置裂解色谱,只有Agilent6890和1100
见有的师兄做聚合物的氢谱,用末端的基团和聚合物的特征基团的积分比算聚合物的分子量。感觉理论上可以,但是聚合物的分子量高,而末端基团积分值有比较小,在图上基本上看不出来,请问这样做的准确率有多高?
高分子中,通过逐步聚合得到的聚合物,核磁裂分一般都非常好,甚至和小分子没什么区别,但是通过活性聚合得到的聚合物,核磁裂分非常差,往往是一些鼓包,这是为什么呢?
聚合物的主链峰通常是一个包,能不能通过峰包的积分的变化来推断出聚合物链段运动的变化?
请问有些聚合物用热压法会粘到金属板上或一些聚合物膜上,粒子很硬,用溴化钾可以吗?还是有其他什么更好的方法介绍?或用什么膜压片?如要用涂抹法用什么溶剂??如PA66,聚对苯二甲酸乙二醇酯?
这里有没有对聚合物XRD图,用jade解析的高手啊有的话,告诉我一下你的邮箱,我有问题请教你一下比如聚合物物相鉴定,结晶度的计算,以及点阵参数的确定有什么经验,能不能传授一点感谢!!!!!!
分享一篇梅特勒的资料!关于聚合物Tg测试!
求助 聚合物的拉伸测试在聚合物拉伸测试中,恒定外力拉伸与恒定拉伸速率拉伸,区别在什么地方?在拉伸的过程中,引起结构取向的区别又在什么地方?应变速率、应变、应力这三种参数在两种拉伸方式下是怎么个变化过程?请高手指点
随着高分子化学中方法学研究的不断深入,高分子科学开始越来越广泛的应用到纳米材料学、生命科学、光电子学、生物医学、仿生学等多种学科中,并在这些领域中发挥着越来越大的作用。星形聚合物作为一类新型的具有形态学特殊结构的聚合物代表,它是一类特殊的支化聚合物,具有三维雪花状结构;只有一个支化点,支链排列是支化聚合物中最简单、了解支化聚合物溶液性质和流变行为最理想的模型。星形聚合物的结构经表征表明由三部分组成:内部区为熔融扩展的核,中间区是浓缩溶液,外层区为稀溶液或半稀释区。由于其具有较小原子空间排列尺寸、球形对称结构及分子内外不发生缠结,分子间交互作用较小,与分子量相同的线形聚合物相比,星形聚合物有较低结晶度、扩散系数、熔融粘度,分子表面有较高的官能度、较小的流体动力学体积等独特性质。其中突出特性是熔融粘度与总分子量无关,仅取决于每条臂分子量大小。该特性对理解和预测结构性能关系有重要意义。可以通过测定星形聚合物的熔融粘度进行其性能改造,美国BROOKFIELD博勒飞DV-S旋转粘度计配超低粘度适配器,专门用于测量低粘度物体的粘度,牛顿或非牛顿流体都适用。聚合物加工性能是决定聚合物是否有应用价值的重要因素。星形聚合物具有较低熔融粘度,在改善传统加工性能方面具有巨大潜力。与相应线型大分子相比,星形聚合物低粘度、高活性,容易根据不同目的对表面官能团改进,适合制备高固体组分涂料。星形聚合物近于球形,结晶性小,粘度低,溶解性能好,末端可导入大量反应性或功能性基团等,根据不同目的对表面官能团进行改性,作为新型表面活性剂具有广阔的应用前景。综上所述可知,共同点是星形聚合物有较低的熔融粘度,这使得星形聚合物具有广泛的应用前景。因此,测定星形聚合物熔融粘度至关重要。美国BROOKFIELD公司的DV-S旋转粘度计能帮助你直接准确测量出星形聚合物的熔融粘度,DV-S旋转粘度计不需要计算即可直接读取粘度值,DV-S旋转粘度计的全中文操作面板专门为中国客户研发,DV-S旋转粘度计性能可靠,DV-S旋转粘度计服务质量优异。
请问,用酸消解聚合物测里面的硅(含量不是很高,不是聚合物骨架上的),可以吗?如果可以,酸性条件下消解,硅会以什么形式存在啊?不打算用碱熔融,因为带入盐度太高了,而且本身硅含量不高。谢谢!
求助一个标准:SH/T 1764.1-2008 橡胶裂解[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp]气相色谱[/url]法第1部分:聚合物(单一聚合物和聚合物混合物)的鉴定虽然不太清晰,但是仔细还能看懂的!非常感谢灰米奇!
通过共混 交联 增塑剂这些对聚合物进行改性最根本的基理是什么?
[color=#cc0000] 摘要:针对目前国内在激光闪光法测量聚合物热物理性能参数中存在误差大的问题,本文将从标准测试方法、多种测试方法对比测试、参考材料和实际测试结果文献报道等几方面,介绍了激光闪光法在聚合物材料测试中的应用评价过程,介绍了测试聚合物材料过程中的注意事项。同时针对聚合物材料的导热系数测量,给出了最好采用稳态法防护热流计法的建议。[/color][color=#cc0000] 关键词:聚合物,导热系数,热扩散系数,激光闪光法,热流计法[/color][color=#cc0000][/color][align=center][color=#cc0000][img=激光闪光法 上海依阳实业有限公司,690,237]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812231046563980_9788_3384_3.png!w690x237.jpg[/img][/color][/align][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align][b][color=#cc0000]1. 问题的提出[/color][/b] 导热系数和热扩散系数是聚合物类材料的重要热物理性能参数,相应的也存在多种测试方法。由于激光闪光法具有测试时间快、样品尺寸小、方向性强等特点,使得激光闪光法也常用于聚合物类材料的热扩散系数和导热系数测量。 但在采用激光闪光法测试聚合物材料过程中,由于对闪光法测量原理和测试能力的理解不足,以及对聚合物材料的特性了解不透彻,从而造成使用闪光法测试中经常会出现与其他方法测试结果不一致的现象。 本文将从标准测试方法、多种测试方法对比测试、参考材料和实际测试结果文献报道等几方面,介绍闪光法测试聚合物材料过程中的注意事项。[b][color=#cc0000]2. 聚合物热物性标准测试方法[/color][/b][color=#cc0000]2.1. 聚合物热物性标准测试方法[/color] 聚合物材料的导热系数一般在0.2~1 W/mK范围内。对于这种低导热系数材料的测试,成熟准确的测试方法是稳态法,如稳态防护热板法和稳态防护热流计法,相应的标准测试方法有A-S-T-M C177、C518、E1530、D5470等。随着技术的进步,这些稳态测试方法对样品的最小尺寸要求是直径25 mm,厚度范围1~25 mm,测试温度范围可以达到300℃以上,测试一个温度点下导热系数大约需要30分钟左右。 由于近十几年来瞬态测试技术的飞速发展,许多瞬态技术在聚合物材料的导热系数测试中得到了应用,如A-S-T-M E1461、D5930。为了规范聚合物材料瞬态测试方法,ISO专门针对塑料材料提出了多个瞬态测试标准方法ISO 22007。按照测试参数将ISO标准分为以下几类。[color=#cc0000]2.2. 聚合物热物性ISO瞬态测试方法分类[/color] (1)导热系数和热扩散系数 瞬态平面热源法(HOT DISK法) - ISO 22007-2 (2)热扩散系数 温度波分析法 - ISO 22007-3 激光闪光法 - ISO 22007-4[color=#cc0000]2.3. 激光闪光标准方法中对聚合物样品制备的规定[/color] 在ISO 22007中对多个瞬态测试方法进行了规定,本文重点介绍对激光闪光法应用中的规定。 对于绝大多数采用激光闪光法进行的聚合物热物性测试,基本都是采用商品化的激光闪光法测试仪器,测试过程中可调节的参数主要是激光加热功率和样品制备,而样品的制备往往是影响测量结果的重要环节。 在ISO 22007-4第6.1条中,对激光闪光法被测样品的形状和尺寸给出了原则性的大致规定,要求样品为薄片状,直径范围为5~20 mm。样品最小厚度需要根据激光脉冲宽度和样品材料热扩散系数进行确定,即激光脉冲宽度与t1/2时间之比小于0.01,给出的聚合物典型样品厚度范围为0.5~3 mm。同时为了保证一维热流,要求样品直径与厚度之比大于3:1,另外还要求薄片样品的厚度均匀性要优于1%。 在ISO 22007-4第6.3条中,要求被测样品对激光波长呈不透明。如果聚合物样品透明或半透明,则需在样品表面制作很薄的高导热涂层以避免激光光束进入样品,认为薄的高导热涂层对测量结果带来的影响忽略不计。 从上所述可以看出,ISO 22007-4激光闪光法对聚合物样品的制备只给出了指导性原则,允许的操作空间很大,由此带来了一系列的测试问题,特别是聚合物样品厚度的选择上,不同厚度样品的测试结果之间存在很大偏差。另外,对于聚合物复合材料激光闪光法是否还适用也是问题,这对聚合物复合材料热物性评价中测试方法的选择提出了要求。为此,在采用激光闪光法时还需要针对聚合物材料做进一步的研究和规定,以保证测量的准确性。[b][color=#cc0000]3. 聚合物热物性多种瞬态测试方法对比[/color][/b] 在采用瞬态方法对聚合物热物性进行测试过程中,由于受多种因素的影响,测试结果往往出现很大的不一致性。如2005年Wilson Nunes等人比较了使用激光闪光法和瞬态热线法获得的一系列聚合物的测量结果。对于PMMA,两种方法的热扩散系数测量值差异高达20%,导热系数值差异高达10%,也获得过导热系数高达两倍的显著差异。对于LDPE样品闪光法结果要低于热线法结果,而对于HIPS样品则闪光法结果较高,这说明了聚合物热性能准确测量的困难性。 为了规范各种瞬态法在聚合物热物性测试中的应用,提高各种瞬态法测量聚合物热物性的准确性和可靠性,在ISO 22007的起草阶段,就对各种瞬态法在聚合物中的应用进行了评价研究,2009年Martin Rides等人报道了两种聚甲基丙烯酸甲酯的导热系数和热扩散系数的测量比对,所使用的各种方法包括温度波分析法、激光闪光法、瞬态平面热源(热盘)法、瞬态热线法和稳态热流计法。在此对比测试基础上,ISO专门在ISO 22007中增加了一个标准方法,ISO/TR 22007-5“塑料 - 导热系数和热扩散系数的测定.第5部分:聚甲基丙烯酸甲酯样品的多个实验室测试结果”。将对比测试过程和结果制订为标准测试方法,这在标准测试方法中是非常罕见的,由此可见对瞬态法在聚合物热物性测试中的应用进行规范的重要性。 在ISO/TR 22007-5对比测试中,对两种聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)材料进行了多个实验室对比测试,一种是浇铸料板材形式,另一种是挤出型板材形式。各种测试方法和样品信息如表31所示。 [align=center][color=#cc0000]表3-1 各种瞬态测试方法和相应样品信息[/color][/align][align=center][img=各种瞬态测试方法和相应样品信息-上海依阳,690,375]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812230919358347_4102_3384_3.png!w690x375.jpg[/img][/align] 通过各个实验室之间的比对,尽管测试方法和样品制备之间存在明显差异,但各种方法得到的导热系数结果比较一致,其值约在±7%范围内,热扩散系数测量结果的一致性在±9%范围内,所达到的一致性水平证明了这些不同方法在聚合物热物性测试中的有效性。这些一致性保证需要注意以下几个方面的试验参数控制: (1)虽然所有参与者都提供了名义上相同的板材样品,但测试中使用的样品实际厚度必须调整到测试方法的规定,以便能够进行测量或确保分析中的假设是有效的。例如,对于激光闪光法,发现挤出型PMMA板的3mm厚度太大而不能进行可靠的测量,因此被测样品必须被加工的得更薄。温度波分析方法适用于厚度约为100um的薄膜或薄片,因此在测试之前必须将样品切割成该厚度。类似地,对于瞬态平面热源法,必须符合测试的厚度要求,这与热瞬态渗透到样品中的深度有关,对于较薄的2 mm厚样品,就需要通过将两个样品堆叠在一起以获得足够厚度以实现可靠测量。 (2)除了样品厚度问题之外,还存在方法上的进一步差异。对于PMMA的激光闪光法测量,由于样品是透明的,其表面必须在测试前用不透明材料处理,否则无法进行测量,而且不透明材料要尽可能薄且均匀,并不受测试过程中温度和激光照射的影响而产生脱落现象。目前一般的样品表面处理工艺是先在样品前后两个表面溅射金涂层以阻挡激光穿透透明样品和增加热接触效果,然后再在样品表面喷涂碳层以增大样品表面的发射率、提高吸收激光能量的能力和减少对激光的反射。 (3)采用激光闪光法测量的是热扩散系数,还需要采用其他方法测量比热容和密度。在ISO标准中,无一例外的都是采用差示扫描量热计(DSC)测量比热容,并未采用激光闪光法测量比热容。在DSC进行比热容测量时,要特别注意取样的代表性,这点在聚合物复合材料中尤为重要。 (4)在参与对比的测试方法中,只有瞬态平面热源法属于体积导热系数测试方法,体积导热系数是厚度方向和面内方向导热系数的函数,这使得瞬态平面热源法测量的导热系数和热扩散系数值通常略高于通过其他方法获得的值,尽管通过一些技术处理使得该差异在离散范围内,因此在对各向异性聚合物热物性测试中要十分小心测试方法的选择和取样的方向性。[b][color=#cc0000]4. 聚合物热物性参考材料[/color][/b] 为了考核和验证激光闪光法测试聚合物热物性的准确性以及试验参数选择的合理性,一般都会选择合适的参考材料进行测试检验。由于聚合物材料的导热系数范围为0.1~1 W/mK,可供选择的参考材料有杜邦公司出品的聚合物材料(纯聚酰亚胺Vespel-SP1)和康宁公司出品的高硼硅玻璃Pyrex 7740。其中,在25~300℃范围内,纯聚酰亚胺Vespel-SP1的导热系数范围为0.37~0.44 W/mK;在-50~300℃范围内,高硼硅玻璃Pyrex 7740的导热系数范围为0.95~1.5 W/mK。 2005年Jacobs和Stroe针对各向同性均质的纯聚酰亚胺Vespel-SP1(常温密度1434kg/m^3)分别采用顶杆法测量了热膨胀系数、采用激光闪光法测量测量了热扩散系数、采用DSC测量了比热容和采用稳态防护热流计法测量了导热系数。在激光闪光法测试中,样品尺寸为直径12.7mm,厚度2.032mm。在热流计法测试中,样品尺寸为直径50.8mm,厚度6.35mm。经过多次不同样品的测试,由激光闪光法、热膨胀系数测量和比热容测量计算获得导热系数值与热流计法直接测量得到的导热系数值,在整个25~300℃范围内相对偏差小于±3%。从这项工作中也可以看出,采用激光闪光法得到导热系数数值,需要进行大量的其他测试,远比热流计法直接测量复杂的多。 另外还可以从另一方面了解激光闪光法在聚合物测试中样品厚度的选择。在美国ANTER公司(现为美国TA公司)激光闪光法测试设备中,随机配备有参考材料纯聚酰亚胺Vespel-SP1,分别有三种规格,一种是直径12.7mm、厚度0.8mm;第二种是直径20mm、厚度1mm;第三种是直径30mm、厚度也是1mm,总之样品厚度都没有超过1mm。 高硼硅玻璃Pyrex 7740是一种透明玻璃,在使用激光闪光法验证测试过程中需要在透明玻璃表面溅射牢固的涂层,操作比较复杂,因此很少作为激光闪光法测试用参考材料,但多用于稳态法导热系数测试参考材料。1992年Yang等人采用稳态AC量热计法对Pyrex 7740在20~310K的低温环境下的热扩散系数和比热容进行了测量,样品直径为12.7mm,厚度1.06mm。采用稳态AC量热计法测量Pyrex 7740并不需要对样品表面溅射涂层,同时这种厚度的选择对激光闪光法有着参考价值。[color=#cc0000][b]5. 闪光法测试聚合物热物性文献报道[/b]5.1. 聚合物薄膜热物性[/color] 聚合物材料的最终产品形式很多时候往往是薄膜形式,这时闪光法样品小的优势得以发挥,可以直接对薄膜聚合物产品进行取样而无需加工,但薄膜样品会带来影响闪光法测量准确性的其他问题,如样品厚度太薄使得激光脉冲宽度引起的误差显得突出,样品透光需要进行表面溅射涂层,而涂层在薄膜上的沉积使得被测样品形成三层结构而需要考虑涂层的影响。 1995年Agari等人报道了采用激光闪光法对四种聚合物薄膜(厚度范围200~500um)的热扩散系数和比热容进行了测试,并研究了样品遮光石墨涂层以及样品厚度等其他因素对测量精度的影响。 2013年Chiguma1等人报道了采用激光闪光法和DSC法对环氧基纳米复合材料薄膜的热扩散系数和比热容进行的测量,样品尺寸为12.7mm×12.7mm×0.134mm,样品表面喷涂石墨层。测试结果显示,对于不同的纳米复合材料,其导热系数变化范围为881~1489W/mK的超高导热系数。对于如此高的导热系数,激光脉冲宽度和样品表面的石墨涂层已经会严重影响测量结果,但文中并未提到测试数据如何处理以及测量结果准确性的评判方法。[color=#cc0000]5.2. 聚合物复合材料热物性[/color] 在聚合物中添加高导热材料可以改进聚合物的导热性能,这类聚合物基复合材料的导热性能是材料性能表征的重要参数,但采用激光闪光法进行测试的文献报道并不多,多数的报道则是采用稳态法。 2006年Xu等人对单壁碳纳米管聚合物基复合材料的热行为进行了研究,采用激光闪光法测量热扩散系数,采用DSC测量比热容,采用TMA测量热膨胀系数,采用TG测量热重,最终计算得到导热系数。闪光法热扩散系数测量的样品尺寸为直径12.5mm,厚度为0.4~0.7mm。样品前后两表面先溅射金涂层,然后再在加热面喷涂碳层,测试温度范围为25~125℃。为了保证闪光法测量的准确性,出于对透光性的考虑,同时还对经过相同表面处理的厚度为0.5mm的Pyrex 7740参考材料进行了测量。最终测试结果表面,随着单壁碳纳米管体积含量0~49%的变化范围,室温下相应的导热系数变化范围为0.233~0.537W/mK。尽管单壁碳纳米管的导热系数标称可以达到2000W/mK,但添加了单壁碳纳米管的聚合物基复合材料的导热系数实际测量值远低于理论计算预测的导热系数范围0.2~335W/mK。 2012年Yamamoto等人在研究纤维增强聚合物复合材料层压板中,分别采用激光闪光法和稳态热流计法对层压板厚度方向上的导热系数进行了测量。采用激光闪光法分别测量了热扩散系数和比热容,计算得到厚度方向上的导热系数,其中样品尺寸为直径12.7mm厚度1mm,密度在1300~1500kg/m^3范围内,样品表面喷涂石墨层,并采用近似密度的参考材料纯聚酰亚胺Vespel-SP1进行测试验证。另外还采用热流计法对层压板两个方向(厚度方向和面内方向)上的导热系数进行了测量。测量结果显示层压板导热系数随着纤维含量的增加而增大,在纤维含量5%时,厚度方向导热系数为0.6~0.8W/mK,面内方向导热系数为0.9W/mK。两种测试方法的对比结果显示,稳态热流计法导热系数测量值始终要比激光闪光法导热系数测量值大0.1~0.2W/mK,这也是我们在聚合物热物性测试中经常遇到的现象,造成这种现象的原因是在激光闪光法测试和分析中假设了样品是各向同性和均质。 2016年Catherine等人采用激光闪光法对高导热聚合物复合材料的各向异性热物性进行了测试,样品尺寸为直径25.4mm厚度1mm左右,样品表面喷涂石墨层,测试温度范围为25~100℃,并分别采用参考材料纯聚酰亚胺Vespel-SP1(0.5W/mK导热系数)和不锈钢(16W/mK导热系数)进行测试验证。尽管文中提到了激光闪光法面内方向热扩散系数测试附件,但只给出了厚度方向上导热系数测量结果(0.5~9W/mK),并未给出面内方向导热系数测试结果,文中只提到聚合物复合材料具有明显的各向异性特征,同时也未提到比热容如何测量。[b][color=#cc0000]6. 稳态热流计法测量聚合物热物性[/color][/b] 采用稳态热流计法(A-S-T-ME1225、E1530、D5470等)可以直接对聚合物导热系数进行测量,如Jacobs和Stroe对纯聚酰亚胺Vespel-SP1在25~300℃范围的导热系数测试,样品尺寸为直径50.8mm,厚度6.35mm。从样品测试可以看出,这种尺寸的样品基本可以满足所有聚合物复合材料的代表性,而激光闪光法则因为样品小而缺少代表性。 在聚合物热物性测量方面,稳态法始终是一种常规测试方法且应用更加广泛。2004年Rudtsch和Hammerschmidt介绍了针对聚合物PMMA热物性进行的五个国家共十八个实验室之间的比对测试。PMMA常温密度为1185kg/m^3,测试温度范围为-70~+80℃,对应的导热系数范围为0.18~0.20W/mK,热扩散系数范围为0.14~0.11mm^2/s。导热系数对比测试方法分为稳态法和瞬态法两类,其中稳态法包括防护热板法和防护热流计法,瞬态法包括瞬态平面热源法、瞬态热带法和探针法,而恰恰没有激光闪光法。比热容测试采用的是差示扫描量热计(DSC),根据导热系数、比热容和密度测试结果计算得到热扩散系数。 上述对聚合物PMMA的对比测试中,PMMA的导热系数较低,在0.2W/mK以下。2011年David和Ronald报道了欧盟九家机构对导热系数为0.5W/mK左右的建筑石材类材料陶土砖(密度为1950kg/m^3)进行的比对测试。其中稳态法采用了防护热板法和热流计法,瞬态法采用了热带、热盘和热桥三种瞬态平面热源法。防护热板法样品尺寸为200mm×200mm×40mm和直径100mm厚度15mm两种,热流计法样品尺寸为直径50mm厚度10mm,此尺寸样品也可用于热带和热盘法测试,而热桥法样品尺寸为100×30×5。在此次对比测试中,测试温度只有10℃和23℃两个点,只对密度和导热系数进行测试对比。在此次比对测试中还是没有选择激光闪光法。 稳态法在聚合物热物性测试中应用的一个典型领域就是树脂基纤维编织类复合材料,这主要是因为稳态法样品尺寸要远比激光闪光法具有代表性,而且稳态法可以直接测量得到导热系数,简化了测量操作过程。2008年Sharp和Bogdanovich针对树脂基三向编织结构复合材料层压板厚度方向导热系数的测试评价,比较了激光闪光法和稳态热流计法,因激光闪光法样品太小无代表性,无法对编织结构的设计和优化提供准确表征,最终确定采用稳态热流计法进行厚度方向导热系数测量。[b][color=#cc0000]7. 参考文献[/color][/b] (1) Wilson Nunes, Paul Mummery, and Andrew Wallwork. "Thermal diffusivity of polymers by the laser flash technique." Polymer testing 24.5 (2005): 628-634. (2) MartinRides, et al. "Intercomparison of thermal conductivity and thermal diffusivity methods for plastics." Polymer Testing 28.5 (2009): 480-489.. (3) Jacobs-Fedore, R. A. Stroe, D. E. "Thermophysical properties of Vespel SP1". In Wang, Hsin Porter, Wallace D. Porter, Wally. Thermal Conductivity 27/Thermal Expansion 15. Knoxville, TN: DEStech Publications, Inc. 2005. pp. 231-238. ISBN 1-932078-34-7. (4) Tye RP, Salmon DR. “Thermal conductivity certified reference materials: Pyrex 7740 and polymethymethacrylate.”In: DinwiddieRB, Mannello R, editors. Thermal conductivity 26—thermalexpansion 14. Lancaster: DEStech Publications 2005. p. 437-51. (5) Yang, G., A. D. Migone, and K. W. Johnson. "Heat capacity and thermal diffusivity of a glass sample." Physical Review B 45.1 (1992): 157. (6) Agari, Y., A. Ueda, and S. Nagai. "Measurement of thermal diffusivity and specific heat capacity of polymers by laser flash method." Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics 33.1 (1995): 33-42. (7) Chiguma, Jasper, et al. "Thermal diffusivity and thermal conductivity of epoxy-based nanocomposites by the laser flash and differential scanning calorimetry techniques." Open Journal of Composite Materials 3.03 (2013): 51. (8) Xu, Yunsheng, Gunawidjaja Ray, and Beckry Abdel-Magid. "Thermal behavior of single-walled carbon nanotube polymer-matrix composites." Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 37.1 (2006): 114-121. (9) Yamamoto, Namiko, Roberto Guzman de Villoria, and Brian L. Wardle. "Electrical and thermal property enhancement of fiber-reinforced polymer laminate composites through controlled implementation of multi-walled carbon nanotubes." Composites Science and Technology 72.16 (2012): 2009-2015. (10) Thibaud-Erkey, Catherine, and Abbas Alahyari. Final Report for Project titled High Thermal Conductivity Polymer Composites for Low-Cost Heat Exchangers. United Technologies reserach Center, East Hartford, CT (United States), 2016. (11) Rudtsch, S., and U. Hammerschmidt. "Intercomparison of measurements of the thermophysical properties of polymethyl methacrylate." International journal of thermophysics 25.5 (2004): 1475-1482. (12) Salmon, David R., and Ronald P. Tye. "An inter-comparison of a steady-state and transient methods for measuring the thermal conductivity of thin specimens of masonry materials." Journal of Building Physics 34.3 (2011): 247-261. (13) Sharp, Keith, et al. "High through-thickness thermal conductivity composites based on three-dimensional woven fiber architectures." AIAA journal 46.11 (2008): 2944-2954.[align=center][img=激光闪光法 聚合物 上海依阳实业有限公司,690,236]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/12/201812231049305161_9631_3384_3.jpg!w690x236.jpg[/img][/align][align=center][/align]
[font=宋体] pH [/font][font=宋体]响应聚合物研究进展[/font][font=宋体]1. pH [/font][font=宋体]响应聚合物概述[/font][font=宋体]一般而言,外界 pH 值的变化会导致生物大分子的水溶性或构象发生变化,因此具有类似结构的聚合物也能对环境的 pH 值变化做出相应的响应。该类聚合物具有 pH 响应的关键因素是一般主链上都含有大量对 pH 敏感的基团(弱电解质基团)如羧酸基、氨基、吡啶、咪唑基等。当外界环境的 pH 或离子浓度发生变化时,这些基团可以接受或释放质子来响应外界环境中 pH 的变化[76]。聚合物通过接受或给予质子导致其分子解离程度发生改变,造成聚合物分子的质子化或去质子化平衡发生移动,从而影响聚合物链的溶解性[77-78]。[/font][font=宋体]按照 pH 响应聚合物分子链中含有基团的性质 pH 响应聚合物可分为两大类:弱有机酸类和弱有机碱类[79]。弱有机酸类聚合物(如羧酸基)能在较低的 pH 值时接收质子呈正电性,而 pH 值较高时变成负电性,因为同种电荷间存在相互排斥作用使水与分子链之间的相互作用加强,进而提高了聚合物的亲水性,呈聚电解质状态,如聚甲基丙烯酸(PMAA)等[80-81];弱有机碱类聚合物则一般带有弱有机碱取代基,它能在低 pH 值件下得到质子变成亲水性基团,聚合物链之间因库仑排斥力而展开,而高 pH 条件下则是亲油性的,如聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(PDMAEMA)、聚乙烯基吡啶等[82-84]。[/font][font=宋体]目前关于 pH 响应聚合物合成的研究不断被报道,其中大部分是利用含有乙烯基的单体为原料进行聚合。常见的聚合方法主要包括:自由基聚合、原子转移自由基聚合(ATRP)、基团转移聚合(GTP)、可逆加成-断裂链转移聚合(RAFT)等。自由基聚合是最常见的聚合方法,聚合产物通常为线性的高分子聚合物,相较于其它方法其合成条件相对简单,通常为一步反应,所得产物多为无规则共聚物。例如,Fan 等人[85]通过自由基聚合制备了一系列具有良好 pH 响应特性的聚合物,在低 pH 条件下,由于质子化叔胺单元的静电相互作用和亲水性,共聚物在水溶液中表现为溶解状态。而在高 pH 条件下,由于烷基上去质子化胺具有较强的疏水性,导致共聚物在水溶液中聚集沉淀。[/font][font=宋体]2 [/font][font=宋体]、pH 响应聚合物在分离富集领域的应用[/font][font=宋体]近年来,pH 响应聚合物在分离富集领域的应用潜力开始被众多研究者关注。基于pH 响应聚合物具有的溶解-沉淀 pH 响应特性,可以将目标物固定或吸附在 pH 响应聚合物上,通过调节环境的 pH 值使其形成共沉淀,实现对目标物的分离纯化。[/font][font=宋体]Bai [/font][font=宋体]等[86]开发了一种具有 pH 响应特性的聚合物,该聚合物是由 pH 反应型单体与糖基反应型单体共聚而成。所得的线性共聚物链与糖蛋白/糖肽样品在弱酸性 pH 条件下在水溶液中形成均相反应混合物,促进了聚合物基体与目标糖蛋白质/糖肽之间的偶联。只需降低体系 pH 值,即可使聚合物糖蛋白质/糖肽迅速自组装从溶液中析出大颗粒的团聚体,从而实现快速高效的样品回收。[/font][font=宋体]Ding[/font][font=宋体]等[87]以丙烯酸类化合物为功能单体通过自由基聚合制备了具有pH响应特性的聚合物,进一步将染料配基 Cibacron Blue 固定到聚合物上,利用 Cibacron Blue 和纤维素酶的亲和性使 pH 响应聚合物与纤维素酶共沉淀,实现了对纤维素酶的分离[/font]
各位朋友,下午好,有两个关于关聚合物测试问题想请教:1. 是否有相关化学仪器可以给聚合物定性?比如供应商给我一包PC料,用什么仪器可以测试出此物料就是PC料呢?2. PC料是由单体双酚A(bisphenol A)和单体光气(碳酰氯)聚合而成,是否可以測試出此PC料中是否還有未反應的殘留單體?用什麼儀器測呢?謝謝!
请教老师,问什么做聚合物不管是水相,还是盐相,葡聚糖2000峰前面都有M峰,而且葡聚糖在盐相峰面积比在水相小很多?困扰很久了,望高手老师指点,不胜感激!
100微米左右大小的聚合物微胶囊,外层是尿醛树脂,包埋着的内芯是过氧化苯甲酰,这种微胶囊受力会破裂,请问怎么测试红外好?假如样品做红外时能保持原状,请问外层的尿醛树脂会屏蔽内芯过氧化苯甲酰吗?使红外图谱上没有过氧化苯甲酰的峰而只出现尿醛树脂的峰吗?
REACH法规中有针对聚合物单体注册的相关内容。请问聚合物中单体含量怎么检测?包括已反应单体和残留单体。我要检测的聚合物包含好几种聚合物成分,假设没有残余单体,是不是每种聚合物的成分含量就是构成该聚合物的单体单元含量?举例ABS树脂,其中A,B,S各个组分的单体含量如何检测?
本人的课题是聚合物超薄膜的构筑,在基底上基于层层组装技术在基片上沉积聚电解质,一层聚电解质膜的厚度只有几个纳米,我想用氟化钙做基底,然后再去做红外,我想问的是,由于量比较少,吸收的肯定也比较少,这样的超薄膜能做红外吗,样品的量是不是太少了,峰会不会被噪声干扰而无法识别?谢谢(由于仪器比较老,做不了衰减全发射,只能做最普通的红外测试,哎,真杯具啊)