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基于聚二甲基硅氧烷弹性体的摩擦电纳米发电机的研究进展
1
作者 李宸辉 王璐 +5 位作者 刘晓骏 吴治诚 井新利 樊威 张承双 王淑娟 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期181-190,共10页
随着全球气候变化与环境污染问题日益严峻,可再生能源技术越来越受到关注。摩擦电纳米发电机(TENGs)可以将机械能转为电能,是重要的能量收集技术之一。TENG由于成本低、效率高且输出功率大,被广泛用于微纳电源、自供电传感器、大规模海... 随着全球气候变化与环境污染问题日益严峻,可再生能源技术越来越受到关注。摩擦电纳米发电机(TENGs)可以将机械能转为电能,是重要的能量收集技术之一。TENG由于成本低、效率高且输出功率大,被广泛用于微纳电源、自供电传感器、大规模海洋能量收集和高压直接电源等领域。TENG的输出性能主要取决于摩擦电材料,聚二甲基硅氧烷(PDMS)由于具有良好的柔韧性、生物相容性及负极性是优异的负摩擦电材料。文中综述了PDMS作为负摩擦电材料的优势,探讨了PDMS的物理改性或化学改性对TENG性能的影响,并深入分析了PDMS基TENG的应用及存在的问题。 展开更多
关键词 摩擦电纳米发电机 聚二甲基硅氧烷弹性体 物理改性 化学改性 应用
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表面接枝KH550的石墨烯改性聚二甲基硅氧烷热力学性能的分子动力学模拟
2
作者 李亚莎 田泽 +3 位作者 王璐敏 庞梦昊 曾跃凯 赵光辉 《材料导报》 北大核心 2025年第2期257-262,共6页
为分析表面接枝有硅烷偶联剂KH550的石墨烯对聚二甲基硅氧烷(PDMS)性能的影响,本工作采用分子动力学的方法对纯PDMS、未接枝KH550的石墨烯改性PDMS,以及表面接枝KH550的石墨烯(接枝密度分别为6%和12%)改性PDMS进行建模,从微观角度对比... 为分析表面接枝有硅烷偶联剂KH550的石墨烯对聚二甲基硅氧烷(PDMS)性能的影响,本工作采用分子动力学的方法对纯PDMS、未接枝KH550的石墨烯改性PDMS,以及表面接枝KH550的石墨烯(接枝密度分别为6%和12%)改性PDMS进行建模,从微观角度对比分析改性后PDMS热力学性能的提升。模拟结果表明,在PDMS中掺杂石墨烯或在石墨烯表面接枝KH550后再与PDMS混合,均能改善PDMS热导率、玻璃化转变温度、自由体积、均方位移及水分子的扩散系数和结合能等热力学性能。在含水模型中,接枝密度为6%和12%的表面接枝KH550石墨烯改性PDMS相较于纯PDMS 250 K热导率分别提高25.6%和21.6%,玻璃化转变温度分别提高70 K和77 K。对比接枝KH550的石墨烯改性PDMS的含水与不含水的模型可知,水分子能够提高均方位移,降低玻璃化转变温度和减小自由体积,同时水分子扩散系数及结合能随温度与接枝密度的不同而有所差异。本研究的结果可为减少冰闪电压对电力系统影响的实验研究提供参考,同时对研发输电线路融冰、疏水性材料提供理论支撑。 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 硅烷偶联剂 KH550 热导率 扩散系数 分子动力学模拟
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氨基修饰的聚二甲基硅氧烷复合膜的制备及其CO_(2)/N_(2)分离性能研究 被引量：3
3
作者 何文 王波 +2 位作者 冯晗俊 李桃 肖睿 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期81-86,共6页
聚二甲基硅氧烷(PDMS)被广泛用作气体分离复合膜中间层,但强疏水性的PDMS与大多数CO_(2)选择性材料界面粘附弱,严重影响膜分离性能和使用寿命,故需要进行表面改性。以无纺布基聚砜膜为支撑层,PDMS为选择层,通过添加氨基交联剂、预交联... 聚二甲基硅氧烷(PDMS)被广泛用作气体分离复合膜中间层,但强疏水性的PDMS与大多数CO_(2)选择性材料界面粘附弱,严重影响膜分离性能和使用寿命,故需要进行表面改性。以无纺布基聚砜膜为支撑层,PDMS为选择层,通过添加氨基交联剂、预交联和控制热处理等方式制备了氨基修饰的PDMS复合膜,实现了PDMS表面功能改性和亲水性改善,同时有效抑制了带侧链基团的交联剂对膜空间结构的破坏,保持了CO_(2)高渗透通量与高选择性。研究了3-氨基丙基三甲氧基硅烷(APTMS)用量对复合膜结构、性能的影响。结果表明:m(APTMS)∶m(PDMS)=0.8时复合膜综合性能最优,其CO_(2)渗透率为5437.407GPU,CO_(2)/N_(2)选择性为10.680;m(APTMS)∶m(PDMS)大于0.4时,复合膜表面水接触角小于91°,相较于未改性PDMS复合膜水接触角(117.84°),水接触角降幅超过22%。 展开更多
关键词 膜分离 亲水性改善 复合膜 CO_(2) 聚二甲基硅氧烷
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尿液中12种苯二氮卓类药物的聚二甲基硅氧烷海绵辅助分散液液微萃取/GC-MS法检测
4
作者 梁未未 刘悦 +4 位作者 林贤文 朱焕慧 孙立敏 陈晓晖 王松才 《分析测试学报》 北大核心 2025年第3期464-470,共7页
设计了一种基于疏水多孔聚二甲基硅氧烷海绵辅助的分散液液微萃取装置(PDMS-Sponge-DLLME),并实现了对尿液中12种常见苯二氮卓类(BZDs)安眠药的快速高效提取,借助气相色谱-质谱(GC-MS)直接进样完成检验鉴定。通过方糖提供的骨架实现疏... 设计了一种基于疏水多孔聚二甲基硅氧烷海绵辅助的分散液液微萃取装置(PDMS-Sponge-DLLME),并实现了对尿液中12种常见苯二氮卓类(BZDs)安眠药的快速高效提取,借助气相色谱-质谱(GC-MS)直接进样完成检验鉴定。通过方糖提供的骨架实现疏水多孔有机PDMS海绵材料的制备,采用傅里叶变换红外光谱、扫描电镜对其微观结构性能进行表征,结合医用注射器、磁搅拌子及橡胶堵头完成该萃取装置的组装,利用内标法进行定量分析。在最优条件下,尿液中12种常见安眠药在0.1~10μg/mL范围内具有良好的线性关系,相关系数(r^(2))均大于0.99,检出限为0.025~0.200μg/mL,定量下限为0.050~0.400μg/mL,3个加标水平下的回收率为64.4%~112%,相对标准偏差为0.80%~9.4%。该新型分散液液微萃取装置可在数分钟内完成对尿液中安眠药的高效提取、富集,借助GC-MS即可实现快速检验,具有绿色、高效、简便、廉价等优势。 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷海绵 分散液液微萃取 苯二氮卓类药物 尿液 气相色谱-质谱
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铜绿假单胞菌对聚二甲基硅氧烷无害化处理及酶促降解机制
5
作者 杨世芳 侯前朋 +2 位作者 刘云鹏 谢军 尚海洋 《中国环境科学》 北大核心 2025年第9期4975-4985,共11页
聚二甲基硅氧烷广泛应用于日用、医疗及电力行业,为实现其无害化处理,探索了微生物绿色降解方法,分析了该过程中反应产物的热解特性、组成成分、产生机制以及微生物细胞膜的表面疏水性(CSH).结果表明,利用铜绿假单胞菌株(CGMCC 0452)对... 聚二甲基硅氧烷广泛应用于日用、医疗及电力行业,为实现其无害化处理,探索了微生物绿色降解方法,分析了该过程中反应产物的热解特性、组成成分、产生机制以及微生物细胞膜的表面疏水性(CSH).结果表明,利用铜绿假单胞菌株(CGMCC 0452)对聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行处理时,CGMCC 0452菌株对高粘度PDMS具有良好耐受性.随着降解天数增加,CSH提高至16%,傅里叶红外在1712cm^(-1)处检测到鼠李糖脂质链化学结构中羰基的CO伸缩振动,凝胶渗透色谱分析表明PDMS重均分子量与数均分子量分别下降了29130Da和21701Da.基于以上结果并结合气相色谱质谱联用综合分析,确定聚硅氧烷长链主要被降解为环硅氧烷低聚物(D5,D6,D8,D9),降解产物未出现有毒有害物质.最后从微观层面揭示了CSH提高机理(鼠李糖脂吸附和细胞膜脂多糖损失)和环硅氧烷低聚物生成机理.为聚硅氧烷的高效无害化处理提供了新的研究思路,为研究聚合物的生物降解机制提供了参考. 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 生物降解 疏水性 鼠李糖脂
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聚二甲基硅氧烷-硼酸疏水棉织物的制备及性能 被引量：2
6
作者 吴如妹 孔雀 《印染》 北大核心 2025年第4期44-48,共5页
通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)与硼酸(BA)之间的酯交换合成疏水整理剂PDMS-BA,并通过浸渍法将PDMS-BA整理到棉织物上。通过红外光谱、扫描电镜、表面元素分析、接触角、透气性、透湿性、断裂强力和化学稳定性等对PDMS-BA及其整理的棉织物进... 通过聚二甲基硅氧烷(PDMS)与硼酸(BA)之间的酯交换合成疏水整理剂PDMS-BA,并通过浸渍法将PDMS-BA整理到棉织物上。通过红外光谱、扫描电镜、表面元素分析、接触角、透气性、透湿性、断裂强力和化学稳定性等对PDMS-BA及其整理的棉织物进行表征与测试。结果表明:整理后棉织物表面的接触角最大可达到137.5°,具有良好的疏水性和耐久性;而透气性、透湿性和断裂强力有一定程度的降低,但是不影响其使用。 展开更多
关键词 功能整理 棉织物 疏水 聚二甲基硅氧烷 硼酸
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聚二甲基硅氧烷原位固化3D打印装置及工艺
7
作者 苏炼 封森文 +2 位作者 谢英睿 栾丛丛 姚鑫骅 《浙江大学学报(工学版)》 北大核心 2025年第5期973-981,共9页
针对在聚二甲基硅氧烷(PDMS) 3D打印的前驱体中加入的特定添加剂的缺陷以及PDMS固化时间长的问题,提出基于热场辅助的PDMS原位固化打印新方法,设计搭建原位固化3D打印平台.通过正交试验获取打印成型平台面与成型面丝材的最优工艺参数组... 针对在聚二甲基硅氧烷(PDMS) 3D打印的前驱体中加入的特定添加剂的缺陷以及PDMS固化时间长的问题,提出基于热场辅助的PDMS原位固化打印新方法,设计搭建原位固化3D打印平台.通过正交试验获取打印成型平台面与成型面丝材的最优工艺参数组合,基于最优工艺参数组合打印了倾斜结构、仿生结构及Y型气管支架3种典型复杂结构,实现了在打印平台内PDMS制件的原位快速固化成型.该方法拓展了PDMS及同类热固性材料在复杂结构件打印中的适用性. 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷(PDMS) 原位固化 3D打印 成型工艺
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聚二甲基硅氧烷基热界面材料的制备及性能
8
作者 伍治国 盛鑫鑫 +1 位作者 王智彬 陈颖 《现代塑料加工应用》 北大核心 2025年第3期5-8,共4页
采用熔融混合法制备了一种聚二甲基硅氧烷(PDMS)封装低熔点合金的热界面材料,通过腔室型聚合酶链式反应(PCR)核酸扩增检测分析仪器研究了其传热强化性能。结果表明:该材料的导热系数为1.23 W/(m·K),为纯PDMS导热系数的4.56倍,同时... 采用熔融混合法制备了一种聚二甲基硅氧烷(PDMS)封装低熔点合金的热界面材料,通过腔室型聚合酶链式反应(PCR)核酸扩增检测分析仪器研究了其传热强化性能。结果表明:该材料的导热系数为1.23 W/(m·K),为纯PDMS导热系数的4.56倍,同时兼具良好的柔韧性和可模塑成任何形状的能力,能够有效消减接触热阻。将该材料应用于核酸检测设备时,升温和降温的响应时间比未应用该材料的设备分别缩短了22.2%和15.8%。 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷 温度控制 热界面材料 低熔点合金 传热强化
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聚醚改性聚二甲基硅氧烷膜制备及其CO_(2)/N_(2)分离性能研究
9
作者 何悦 王生伟 +1 位作者 白云翔 张春芳 《膜科学与技术》 北大核心 2025年第4期15-24,共10页
通过硅氢加成反应,以烯丙基聚乙二醇(APEG-350/APEG-500)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和含氢硅油(PHMS)为原料,设计合成聚醚功能化交联剂HVA_(350)/HVA_(500),并利用其与聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行化学交联,构建聚醚改性PDMS(PDMS/HVA)膜... 通过硅氢加成反应,以烯丙基聚乙二醇(APEG-350/APEG-500)、乙烯基三乙氧基硅烷(VTES)和含氢硅油(PHMS)为原料,设计合成聚醚功能化交联剂HVA_(350)/HVA_(500),并利用其与聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行化学交联,构建聚醚改性PDMS(PDMS/HVA)膜,研究交联剂结构和添加量对膜理化结构和CO_(2)/N_(2)分离性能的影响。结果表明,PDMS/HVA膜具有优异的成膜性和机械性能;聚醚功能化交联网络的形成不但能够减小PDMS链间距,提高膜的CO_(2)扩散选择性,而且锚定的聚醚链段可通过偶极四极矩作用提高CO_(2)溶解选择性。当HVA添加量为30%(质量分数)时,PDMS/HVA_(350)的CO_(2)渗透系数为2934 Barrer,CO_(2)/N_(2)选择性为11.37;PDMS/HVA 500膜的CO_(2)渗透系数为2992 Barrer,CO_(2)/N_(2)选择性为10.42,均表现出优异的CO_(2)分离性能。 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷 聚醚改性 CO_(2)分离 操作压差
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聚酰胺酸-聚氨酯嵌段共聚物及其热亚胺化弹性体的制备与性能
10
作者 万立祥 崔锦峰 +2 位作者 郭军红 包雪梅 杨保平 《化工进展》 北大核心 2025年第1期398-406,共9页
以均苯四甲酸酐(PMDA)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为原料,合成聚酰胺酸齐聚物(PAA),后与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)和1,4′-丁二醇(BDO)合成的聚氨酯预聚体进行嵌段,合成聚酰胺酸聚氨酯嵌段共聚物(PAA-PU),通过... 以均苯四甲酸酐(PMDA)、4,4′-二氨基二苯醚(ODA)为原料,合成聚酰胺酸齐聚物(PAA),后与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)和1,4′-丁二醇(BDO)合成的聚氨酯预聚体进行嵌段,合成聚酰胺酸聚氨酯嵌段共聚物(PAA-PU),通过平板硫化仪热亚胺化,制备聚酰亚胺-聚氨酯嵌段共聚物(PI-PU)弹性体。采用红外光谱(FTIR)、核磁共振波谱(NMR)、热重分析(TGA)、X射线光电子能谱(XPS)、力学性能测试、动态热机械分析(DMA)、差示扫描量热分析(DSC)、凝胶渗透色谱(GPC)对齐聚物PAA、嵌段聚合物PAA-PU、PI-PU及PU进行结构表征和性能测试。结果表明,相较于拉伸强度23.8MPa的PU,引入PAA的嵌段聚合物拉伸强度提高到63.7MPa,亚胺化后的聚合物拉伸强度进一步提高到86.4MPa,聚合物最大热分解温度提高到352.6℃,残留质量上升。DMA测试结果表明,随着PI的嵌段引入,嵌段聚合物Tg由37.2℃提升至91.6℃,随着PI含量增加,Tg进一步提升至128.5℃。此外,嵌段聚合物的储能模量增大,损耗模量降低,橡胶平台变宽。 展开更多
关键词 聚氨酯 聚酰亚胺 嵌段共聚 弹性体 力学性能
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聚酯型聚氨酯弹性体的制备及性能 被引量：1
11
作者 曲淼 李继新 《精细化工》 北大核心 2025年第3期551-557,共7页
以己二酸和1,4-丁二醇(BDO)为原料、戊二酸环氧环己烷二酯二醇(GCHD)为改性剂,对聚己二酸丁二醇酯进行改性制备了聚酯(PBCHA);然后,以PBCHA为软段、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为硬段、二月桂酸二丁锡(DBTL)为催化剂,经聚合反应制备... 以己二酸和1,4-丁二醇(BDO)为原料、戊二酸环氧环己烷二酯二醇(GCHD)为改性剂,对聚己二酸丁二醇酯进行改性制备了聚酯(PBCHA);然后,以PBCHA为软段、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)为硬段、二月桂酸二丁锡(DBTL)为催化剂,经聚合反应制备了聚酯型聚氨酯弹性体(PUE)。采用FTIR、1HNMR对PBCHA进行了表征,测试了其酸值、羟值及黏均相对分子质量。通过正交实验,探究了HMDI和DBTL含量(以HMDI和PBCHA的总质量计,下同)、GCHD添加量(以BDO的物质的量计,下同)对PUE热稳定性、低温性能、力学性能的影响。结果表明,由GCHD添加量为2%~6%制备的PBCHA,酸值均≤0.30 mg(KOH)/g,羟值在36.49~40.04 mg(KOH)/g之间,黏均相对分子质量(6079~6997),呈不规律变化。由HMDI含量21%、GCHD添加量4%、DBTL含量0.80%制备的PUE-5表现出最优的综合性能,其失重10%、50%时的温度分别为307.42、360.26℃,最大热降解速率时的温度为392.40℃,玻璃化转变温度为–39.01℃,拉伸强度为16.44 MPa,断裂伸长率为1627.31%。 展开更多
关键词 戊二酸环氧环己烷二酯二醇 改性聚己二酸丁二醇酯 热性能 力学性能 聚酯型聚氨酯弹性体 功能材料
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聚二甲基硅氧烷/苯基MDQ硅树脂弹性体的制备与性能 被引量：1
12
作者 黄计锋 葛建芳 +3 位作者 梁伟杰 廖志兵 洪韶伟 张发爱 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期77-79,共3页
以正硅酸乙酯（TEOS）、六甲基二硅氧烷（MM）和二苯基二甲氧基硅烷（DMDPS）为原料合成苯基MDQ硅树脂,然后与聚二甲基硅氧烷硅氧烷、催化剂和交联剂制备得到聚二甲基硅氧烷/苯基MDQ硅树脂弹性体,并研究了催化剂种类和用量、交联剂用量... 以正硅酸乙酯（TEOS）、六甲基二硅氧烷（MM）和二苯基二甲氧基硅烷（DMDPS）为原料合成苯基MDQ硅树脂,然后与聚二甲基硅氧烷硅氧烷、催化剂和交联剂制备得到聚二甲基硅氧烷/苯基MDQ硅树脂弹性体,并研究了催化剂种类和用量、交联剂用量和苯基MDQ硅树脂含量对弹性体性能的影响。结果表明：表干时间随催化剂用量的增加而缩短,拉伸强度和断裂伸长率均随交联剂用量与苯基MDQ硅树脂用量的增加呈先增大后减小的趋势,硬度则随苯基MDQ硅树脂用量的增加而增大。当以螯合型钛酸酯/二月桂酸二丁基锡复合体系为催化剂,用量为0.8%-1.0%,交联剂TEOS用量为6%-8%,苯基MDQ硅树脂用量为30%条件下,制备得到综合性能优良的弹性体,其表干时间为10min、拉伸强度为2.28MPa、断裂伸长率为579%、透光率〉90%。抽提实验结果显示,苯基MDQ硅树脂与PDMS网络之间发生了化学和物理结合。 展开更多
关键词 聚二甲基硅氧烷 苯基MDQ硅树脂 弹性体 互穿网络
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生物基聚酰胺510/聚醚胺热塑性弹性体的合成与性能 被引量：2
13
作者 廖名熹 易勇 +3 位作者 李建林 王春花 许建雄 王文志 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第3期7-15,共9页
以生物基戊二胺、生物基癸二酸以及聚醚胺(E600)为原料,采用两步法合成了一系列不同E600盐(由癸二酸及E600反应制备)含量的生物基聚酰胺510(PA510)/E600热塑性弹性体,研究了E600盐含量对弹性体化学结构、热性能和结晶性能、力学性能、... 以生物基戊二胺、生物基癸二酸以及聚醚胺(E600)为原料,采用两步法合成了一系列不同E600盐(由癸二酸及E600反应制备)含量的生物基聚酰胺510(PA510)/E600热塑性弹性体,研究了E600盐含量对弹性体化学结构、热性能和结晶性能、力学性能、生物相容性和相对黏度的影响。结果表明,合成的弹性体与预期结构一致,其结晶类型主要表现为γ晶型,但E600的加入导致晶型有向α晶型转变的趋势;随着E600盐含量增加,弹性体的初始分解温度、熔融温度、结晶温度和玻璃化转变温度逐渐下降,强度、刚性、硬度和相对黏度也呈下降趋势,但韧性得到大幅提升。当E600盐质量分数为20%时,PA510/E600热塑性弹性体的初始分解温度高于390℃,断裂伸长率达到813%,较PA510提高了约17倍。通过体外细胞毒性试验和溶血试验评估了弹性体的生物相容性,将E600盐质量分数为20%的PA510/E600热塑性弹性体在37℃下分别与L929小鼠成纤维细胞共培养24 h、与4%红细胞悬浮液共培养1 h,发现细胞存活率大于95%、溶血率低于5%。上述结果表明,制备的PA510/E600热塑性弹性体具有良好的热稳定性、韧性以及生物相容性,可望用作医疗介入材料。 展开更多
关键词 生物基 聚酰胺510 聚醚胺 热塑性弹性体 生物相容性
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聚酰胺6X系列脂肪族弹性体研究进展
14
作者 戚新宇 杨博 +5 位作者 柏䶮 刘雪 林枳播 薛心雨 石巧利 刘振国 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第2期174-179,共6页
根据聚合单体的不同,聚酰胺(PA)的分类可高达数十种,其中以综合性能较为优异的脂肪族PA6,PA66和PA610应用较为广泛。介绍了PA6X系列脂肪族弹性体的合成路线、性能表征及应用领域。分析表明,PA弹性体拥有较为优异的力学、耐热、耐磨、耐... 根据聚合单体的不同,聚酰胺(PA)的分类可高达数十种,其中以综合性能较为优异的脂肪族PA6,PA66和PA610应用较为广泛。介绍了PA6X系列脂肪族弹性体的合成路线、性能表征及应用领域。分析表明,PA弹性体拥有较为优异的力学、耐热、耐磨、耐低温等性能,并且其自身性质稳定,易于加工,还可与玻璃纤维、碳纤维等增强纤维共混改性以提高其自身性能。为了进一步预测PA弹性体的发展方向,立足于弹性体的自身结构及合成方式,对脂肪族PA6,PA66,PA610弹性体的各项性能及应用领域进行综合叙述。 展开更多
关键词 聚酰胺弹性体 脂肪族聚酰胺 PA6 PA66 PA610 进展
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聚二甲基硅氧烷修饰生物炭吸附水体中多环芳烃的效能与机制 被引量：3
15
作者 薛禄 钟豪杰 +3 位作者 张建 王艳龙 胡术刚 刘华清 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期802-807,813,共7页
用磷酸活化法制备秸秆生物炭,采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行表面疏水改性,借助比表面积和孔径分析仪(BET)、傅里叶红外光谱测量仪(FTIR)、接触角测量仪对改性前后的生物炭进行表征,探究生物炭疏水改性对水体中典型多环芳烃(PAHs)(菲、... 用磷酸活化法制备秸秆生物炭,采用聚二甲基硅氧烷(PDMS)进行表面疏水改性,借助比表面积和孔径分析仪(BET)、傅里叶红外光谱测量仪(FTIR)、接触角测量仪对改性前后的生物炭进行表征,探究生物炭疏水改性对水体中典型多环芳烃(PAHs)(菲、苊、萘)的强化吸附效能与机制。结果表明PDMS疏水改性生物炭对菲、苊和萘的最大吸附量分别提升23%,33%和14%,疏水改性生物炭的吸附动力学过程更符合准二级动力学模型,表明以化学吸附为主;等温线模型拟合结果表明,Freundlich模型更符合实验结果,为多分子层吸附。FTIR光谱图显示,疏水改性后的生物炭表面检测出一种新的Si—O—Si键,说明PDMS涂层对生物炭进行了表面修饰,同时PDMS涂层导致生物炭表面水接触角增大10°左右。PDMS疏水涂层提高了生物炭的疏水性能,从而有效提升生物炭对疏水性多环芳烃的吸附性能,PDMS疏水改性为强化生物炭吸附水体中PAHs提供了新的技术方法。 展开更多
关键词 生物炭 多环芳烃 聚二甲基硅氧烷 疏水涂层 吸附
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生物基聚酰胺热塑性弹性体制备方法研究进展
16
作者 刘嗣聪 贾兴胜 刘宏治 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第7期166-173,共8页
生物基聚酰胺热塑性弹性体(Bio-TPA)因其轻量化、耐候性、可再生性等优势,在高性能弹性体材料领域引起广泛关注。系统回顾了近十年来Bio-TPA的合成方法,重点阐述了二元酸法、异氰酸酯法、酯交换法、‘巯—烯’点击法及连锁聚合法五种主... 生物基聚酰胺热塑性弹性体(Bio-TPA)因其轻量化、耐候性、可再生性等优势,在高性能弹性体材料领域引起广泛关注。系统回顾了近十年来Bio-TPA的合成方法,重点阐述了二元酸法、异氰酸酯法、酯交换法、‘巯—烯’点击法及连锁聚合法五种主要制备方法,并分析了各方法的反应机理、适用单体范围、结构可控性及工艺特点,对其在实际应用中面临的催化剂需求、产物性能差异、环境友好性等方面的优劣进行了系统比较。最后对Bio-TPA在新型生物基单体开发、“绿色”制备工艺及可控降解结构的分子设计三个研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 生物基 聚酰胺 热塑性弹性体 制备 嵌段共聚物
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不同碳链长度聚酰胺基热塑性弹性体研究进展
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作者 窦媛媛 《塑料工业》 北大核心 2025年第5期38-44,65,共8页
聚酰胺弹性体(TPAE)是一类高端热塑性弹性体,其具有优异的力学性能、耐高低温性能、良好的加工性能和高回弹性,广泛应用于冬季运动装备、高端鞋材、医疗器材和电线电缆等领域。从化学结构来看,聚酰胺弹性体是由聚酰胺作为硬段,聚醚或聚... 聚酰胺弹性体(TPAE)是一类高端热塑性弹性体,其具有优异的力学性能、耐高低温性能、良好的加工性能和高回弹性,广泛应用于冬季运动装备、高端鞋材、医疗器材和电线电缆等领域。从化学结构来看,聚酰胺弹性体是由聚酰胺作为硬段,聚醚或聚酯作为软段的具有微相分离结构的多嵌段共聚物,其性能可通过调控软硬段结构、分子量和含量实现。因此,聚酰胺弹性体结构灵活,产品种类丰富,如PEBAX和VESTAMID等均有邵氏D硬度25~72之间一系列牌号。国内外聚酰胺弹性体合成工艺通常是“二元酸法”,主要区别在于硬段聚酰胺碳链长度。国外聚酰胺弹性体开发主要以PA11、PA12和PA6型聚醚酰胺为主,国内主要以国产型长碳链聚酰胺为主,如PA1010、PA1012和PA1212等,硬段结构相差较大,聚合物性能和应用领域不同。近年来,国内聚酰胺弹性体发展迅速,已成功开发出多种聚酰胺弹性体工业化产品,但目前应用较少,高端聚酰胺弹性体产品主要依赖进口。在此背景下,本文总结了国内外不同种类聚酰胺弹性体的合成方法、结构与性能关系和下游应用情况,旨在为尼龙弹性体进一步开发和应用提供参考。 展开更多
关键词 聚酰胺弹性体 碳链长度 微观结构 热性能 力学性能 产品应用现状
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生物基化学品合成聚酰胺弹性体的研究进展
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作者 张佳星 李健 +2 位作者 张辉 王梦月 阎斌 《精细化工》 北大核心 2025年第7期1393-1405,共13页
聚酰胺热塑性弹性体(TPAEs)具有优异的力学性能、熵弹性和可加工性,已成为重要的弹性体材料。但传统的TPAEs原料主要来自于石化资源,造成了高能耗和环境污染等问题。生物基TPAEs符合现代绿色环保、“双碳”目标的发展要求,利用生物基平... 聚酰胺热塑性弹性体(TPAEs)具有优异的力学性能、熵弹性和可加工性,已成为重要的弹性体材料。但传统的TPAEs原料主要来自于石化资源,造成了高能耗和环境污染等问题。生物基TPAEs符合现代绿色环保、“双碳”目标的发展要求,利用生物基平台化学品制备弹性体具有实际应用价值和现实意义。该文系统概括了制备TPAEs的生物质平台化学品原料,包括生物基的二胺、二羧酸、氨基酸和内酰胺,详细介绍了不同生物基化学品的来源、合成路线以及相应的生物基TPAEs的性能,对生物基化学品的国内发展现状和未来的方向进行了展望;总结了合成生物基TPAEs软段化合物的种类、制备机理和性能差异,并简要展望了生物基TPAEs的功能特性与应用前景。最后提出了生物基平台化学品及TPAEs的机遇和挑战。 展开更多
关键词 生物基聚酰胺 热塑性弹性体 生物基平台化学品 共聚物 生物质 合成
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聚二甲基硅氧烷表面处理参数对细胞牵引力测量的影响
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作者 鲁云飞 刘肖 樊瑜波 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期659-659,共1页
目的聚二甲基硅氧烷(PDMS)是微流控生物芯片的常用材料,对其进行表面处理,孵育均匀荧光粒子,通过测量细胞牵引力作用下荧光粒子的位移,可以测量细胞牵引力。不同的表面处理流程可以影响荧光粒子的黏附以及PDMS的表面特性,从而影响细胞... 目的聚二甲基硅氧烷(PDMS)是微流控生物芯片的常用材料,对其进行表面处理,孵育均匀荧光粒子,通过测量细胞牵引力作用下荧光粒子的位移,可以测量细胞牵引力。不同的表面处理流程可以影响荧光粒子的黏附以及PDMS的表面特性,从而影响细胞牵引力的结果,本研究拟探究不同处理流程对细胞牵引力测量的影响。方法使用3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)对PDMS进行前置浸泡处理,使得APTES与PDMS表面的羟基结合,并于其末端结合荧光粒子,然后在其上人脐静脉内皮细胞(HUVEC)进行静态培养,测量细胞在基底产生的变形与牵引力。研究在该过程中,是否等离子清洗、APTES浓度为2%与5%、处理时间为30、60 min对基底变形及牵引力测量结果的影响。结果选取空间分辨率明显的位移场进行分析,以未等离子清洗、APTES溶液浓度为5%、处理时间30 min为实验组,进行3组对照。在ATPES处理前对PDMS进行等离子清洗导致细胞在PDMS基底产生的变形下降25%;将APTES溶液浓度由5%降至2%导致细胞产生的变形下降39%;将APTES处理时间由30 min延长至60 min导致变形下降20%。结论等离子清洗处理、降低APTES溶液浓度以及延长处理时间均会导致细胞产生的变形减小,从而引起细胞牵引力的计算结果偏小,前两个因素的影响最为显著。 展开更多
关键词 等离子清洗 聚二甲基硅氧烷 细胞牵引力 浸泡处理 常用材料 空间分辨率 静态培养 处理流程
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聚二羟基甲基硅氧烷改性聚醚酯弹性体的合成与表征 被引量：1
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作者 彭军 张英伟 +1 位作者 王文志 杨军 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期30-32,36,共4页
以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、1,4丁二醇(BD)、聚乙二醇(PEG)和聚二羟基甲基硅氧烷(PDMS)为原料,采用熔融缩聚法一步合成了聚硅醚酯弹性体(PBT-co-PEG/PDMS)。通过红外光谱、核磁共振和凝胶色谱等分析方法对其分子结构和分子量进行了表征,... 以对苯二甲酸二甲酯(DMT)、1,4丁二醇(BD)、聚乙二醇(PEG)和聚二羟基甲基硅氧烷(PDMS)为原料,采用熔融缩聚法一步合成了聚硅醚酯弹性体(PBT-co-PEG/PDMS)。通过红外光谱、核磁共振和凝胶色谱等分析方法对其分子结构和分子量进行了表征,用差示扫描量热(DSC)和热重分析(TG)研究了耐热性能,结果发现,PEG和PDMS参与了共聚反应,随着聚合物中聚二羟基甲基硅氧烷含量的增加,聚合物的数均分子量相应减小,PDMS含量为10%的共聚物数均分子量仅为3万;热分析结果表明,随着PDMS含量的增加,聚合物的熔点从175℃逐渐升高到200℃,同时起始降解温度也逐步提高。 展开更多
关键词 聚醚酯弹性体 聚二羟基甲基硅氧烷 热性能
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