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热固性树脂 2018年第6期33卷 7-15页

作者：胡芳芳聂小安黄金瑞王义刚中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源利用与材料重点实验室江苏南京210042 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

通过示差扫描量热分析和热重分析以及力学性能测试研究了环氧树脂与自制的N,N-间苯撑双马来酰亚胺型桐油聚酰亚胺酸酐(HVAT酸酐)与N,N-4,4-二苯甲烷双马来酰亚胺型桐油聚酰亚胺酸酐(BMIT酸酐)固化体系的性能及固化反应动力学并与桐油酸... 详细信息

通过示差扫描量热分析和热重分析以及力学性能测试研究了环氧树脂与自制的N,N-间苯撑双马来酰亚胺型桐油聚酰亚胺酸酐(HVAT酸酐)与N,N-4,4-二苯甲烷双马来酰亚胺型桐油聚酰亚胺酸酐(BMIT酸酐)固化体系的性能及固化反应动力学并与桐油酸酐/环氧固化体系作了对比。结果表明:3种体系的表观活化能分别为89.54,85.42和84.78kJ/mol,反应级数均为0.92,最优固化条件为100℃/2h+120℃/2h+150℃/1h。桐油聚酰亚胺酸酐/环氧固化体系的拉伸强度分别为36.42、38.60MPa,弯曲强度分别为57.19、46.68MPa,压缩强度分别为108.15、116.97MPa,剪切强度分别为13.73、15.57MPa,综合力学性能显著强于桐油酸酐/环氧固化体系。HVAT酸酐固化体系的Tg(99.60℃)和BMIT酸酐固化体系的Tg(91.96℃)显著高于桐油酸酐固化体系的Tg(57.63℃),初始热分解温度接近400℃。桐油聚酰亚胺酸酐固化体系具有更好的耐高温性。

关键词：桐油聚酰亚胺酸酐桐油酸酐固化反应动力学拉伸强度弯曲强度压缩强度玻璃化转变温度热稳定性

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柔韧性桐油基环氧树脂的合成与性能研究

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热固性树脂 2018年第2期33卷 28-34页

作者：胡芳芳黄金瑞王义刚聂小安中国林业科学研究院林产化学工业研究所、生物质化学利用国家工程实验室、国家林业局林产化学工程重点开放性实验室、江苏省生物质能源利用与材料重点实验室江苏南京210042 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

以桐油为原料合成了三官能度的缩水甘油酯,采用核磁共振和红外光谱确认了产物结构。将三缩水甘油酯与环氧树脂E51共混,并由潜伏性固化剂594固化,通过力学性能测试及热重分析对固化物的性能进行了研究。结果表明,固化物的断裂伸长率随桐... 详细信息

以桐油为原料合成了三官能度的缩水甘油酯,采用核磁共振和红外光谱确认了产物结构。将三缩水甘油酯与环氧树脂E51共混,并由潜伏性固化剂594固化,通过力学性能测试及热重分析对固化物的性能进行了研究。结果表明,固化物的断裂伸长率随桐油基三缩水甘油酯含量的增加逐渐增长,表明合成的环氧树脂具有良好的柔韧性,但与此同时,固化物的硬度、拉伸强度、玻璃化转变温度均呈下降趋势。固化物的初始分解温度可达400℃以上,具有优异的热稳定性。

关键词：桐油基环氧树脂柔韧性断裂伸长率热稳定性

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羟基化木本油脂的合成及其结构表征

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林产化学与工业 2018年第6期38卷 27-32页

作者：张飞胡云刘承果周永红中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏南京210042 江苏警官学院江苏南京210031

以光皮树果油(WFO)和橡胶籽油(RSO)为原料,采用过氧乙酸法制备环氧化光皮树果油(EWFO)和环氧化橡胶籽油(ERSO),并以四氟硼酸为催化剂,乙二醇为羟基化试剂,对EWFO和ERSO进行羟基化改性制备羟基化光皮树果油(HWFO)和羟基化橡胶籽油(HRSO)... 详细信息

以光皮树果油(WFO)和橡胶籽油(RSO)为原料,采用过氧乙酸法制备环氧化光皮树果油(EWFO)和环氧化橡胶籽油(ERSO),并以四氟硼酸为催化剂,乙二醇为羟基化试剂,对EWFO和ERSO进行羟基化改性制备羟基化光皮树果油(HWFO)和羟基化橡胶籽油(HRSO)。正交试验结果表明:EWFO的最佳制备工艺为WFO原料质量30 g,乙酸用量11 g,双氧水用量23 g,浓硫酸用量0.4 g,反应时间2 h,反应温度65℃,此条件下制备的EWFO的环氧值可达4.13%。以产物羟值为考察目标,对EWFO和ERSO羟基化条件进行优化,结果表明:m(乙二醇)∶m(ERSO)=3∶1,催化剂用量1%,90℃反应2 h的优化条件下,HRSO的羟值可达241.1 mg/g;催化剂用量1%,m(乙二醇)∶m(EWFO)=2∶1,100℃反应2 h的优化条件下,HWFO的羟值可达179.7 mg/g。FT-IR和1H NMR分析结果表明:在上述实验条件下,环氧化和羟基化反应均顺利进行,得到了相应的环氧化木本油脂和羟基化木本油脂。

关键词：光皮树果油橡胶籽油环氧化羟基化

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对孟二烯制备1，8-对孟烷二乙酰胺的工艺研究

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林产化学与工业 2018年第4期38卷 29-34页

作者：曾小静徐士超王婧董欢欢卢言菊赵振东中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091 中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏南京210042 南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210042

以对孟二烯和乙腈为原料,在硫酸溶液中经Ritter反应制备了1,8-对孟烷二乙酰胺,研究了硫酸质量分数、物料配比、反应温度、反应时间和对孟二烯种类对产物产率的影响规律,探索出最佳反应条件。研究结果表明:当硫酸质量分数60%、n(H2SO4)... 详细信息

以对孟二烯和乙腈为原料,在硫酸溶液中经Ritter反应制备了1,8-对孟烷二乙酰胺,研究了硫酸质量分数、物料配比、反应温度、反应时间和对孟二烯种类对产物产率的影响规律,探索出最佳反应条件。研究结果表明:当硫酸质量分数60%、n(H2SO4)∶n(双戊烯)=2.2、n(乙腈)∶n(双戊烯)=2.4、反应温度55℃、反应时间6 h时,通过双戊烯Ritter反应制备1,8-对孟烷二乙酰胺的产率较高,而不同对孟二烯单组分中,柠檬烯制备1,8-对孟烷二乙酰胺的产率最高,为61.6%。通过FT-IR、ESI+-MS、1H NMR等手段对产物结构进行了表征。

关键词：单萜衍生物对孟二烯 Ritter反应 1,8-对孟烷二乙酰胺

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生物医用硅橡胶表面抗菌性能改造研究进展

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化工进展 2018年第12期37卷 4719-4725页

作者：李兆双李建芳刘鹤商士斌宋湛谦中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏南京210042 南京天翼专利代理有限责任公司江苏南京210042

硅橡胶材料由于其优越的力学性能及良好的生物相容性,广泛应用于生物医学领域。但使用过程中易引发细菌感染,严重阻碍其临床应用,因此硅橡胶材料的抗菌性能改造成为国内外专家的研究热点。本文综述了近些年关于硅橡胶表面抗菌性能改造... 详细信息

硅橡胶材料由于其优越的力学性能及良好的生物相容性,广泛应用于生物医学领域。但使用过程中易引发细菌感染,严重阻碍其临床应用,因此硅橡胶材料的抗菌性能改造成为国内外专家的研究热点。本文综述了近些年关于硅橡胶表面抗菌性能改造的研究成果,介绍了硅橡胶表面的亲水性改造以及不同种类的杀菌剂涂层对材料表面的改性可以有效地提升其抗菌性能。最后对硅橡胶表面抗菌性能改造研究进行展望,指出将亲水化合物与杀菌剂相结合制备出具有抗粘附及杀菌效果的双功能抗菌涂层对硅橡胶表面抗菌性能改造将成为下一步研究重点,同时采用天然可再生资源为原料开发抗菌涂层也将成为重要的研究方向之一。

关键词：硅橡胶抗菌表面复合材料生物医学工程

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近红外光谱分析杨木-桉木混合纸浆原料

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光谱学与光谱分析 2018年第8期38卷 2400-2406页

作者：吴珽房桂干梁龙邓拥军熊智新中国林业科学研究院林产化学工业研究所国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏南京210042 南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学轻工科学与工程学院江苏南京210037

近年来,随着林纸一体化战略的推进,多使用混合原料制浆。而混合原料比例及成分含量的快速分析难以实现已成为制约制浆工业发展的瓶颈。为解决此问题,以广泛使用的杨木-桉木混合原料为研究对象,用傅里叶近红外光谱仪采集了131个不同比例... 详细信息

近年来,随着林纸一体化战略的推进,多使用混合原料制浆。而混合原料比例及成分含量的快速分析难以实现已成为制约制浆工业发展的瓶颈。为解决此问题,以广泛使用的杨木-桉木混合原料为研究对象,用傅里叶近红外光谱仪采集了131个不同比例的杨木-桉木混合样品和30个单一杨木、桉木样品的近红外光谱;用化学法测定其综纤维素、聚戊糖及Klason木素含量。因主要化学成分含量的近红外光谱信息集中于7 600~4 000cm^(-1)区间,对该区间的光谱数据进行平滑、标准正态变换和一阶导数的预处理,运用LASSO算法建立了杨木含量与聚戊糖含量模型;对该区间数据进行平滑、标准正态变换和二阶导数预处理后结合LASSO算法建立了综纤维素含量模型;对该区间数据进行平滑、多元信号校正和二阶导数预处理后结合LASSO算法建立了Klason木素含量模型。杨木含量、综纤维素、聚戊糖、Klason木素含量模型的预测均方根误差分别为1.82%,0.52%,0.67%和0.59%;绝对偏差范围分别为-3.01%~2.94%,-0.91%~0.83%,-0.91%~1.07%,-0.79%~0.92%。4种模型的性能总体上略优于传统偏最小二乘法所建的模型且满足实际需求,可以用于工业生产。

关键词：近红外技术 LASSO算法预处理混合原料

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三羟甲基丙烷前馏物缩水甘油醚的合成及其性能

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热固性树脂 2018年第3期33卷 1-4页

作者：肖来辉胡芳芳王义刚聂小安中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源利用与材料重点实验室江苏南京210042 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

以回收的三羟甲基丙烷前馏物和环氧氯丙烷为原料、三氟化硼乙醚络合物为催化剂合成了缩水甘油醚（TMPS）,并用作环氧稀释剂。采用红外光谱,力学性能测试,动态热机械性能及热重分析等对比研究了TMPS及622环氧稀释剂对环氧固化体系性能的... 详细信息

以回收的三羟甲基丙烷前馏物和环氧氯丙烷为原料、三氟化硼乙醚络合物为催化剂合成了缩水甘油醚（TMPS）,并用作环氧稀释剂。采用红外光谱,力学性能测试,动态热机械性能及热重分析等对比研究了TMPS及622环氧稀释剂对环氧固化体系性能的影响。结果表明：E51/TMPS固化体系相对于E51/622体系力学强度更高,刚性强,玻璃化转变温度更高。但由于E51/TMPS固化体系存在未参加固化反应的小分子,使得固化体系不完全相容,因而热分解温度略低于E51/622固化体系。

关键词：三羟甲基丙烷前馏物缩水甘油醚环氧稀释剂力学强度玻璃化温度热分解温度

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用于调酸的静态混合器改进与流态模拟

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黑龙江造纸 2019年第1期47卷 11-18页

作者：盘爱享张华兰施英乔田庆文冉淼房桂干中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091 中国林业科学研究院林产化学工业研究所江苏省生物质能源与材料重点实验室南京林业大学林业资源高效加工利用协同创新中心国家林业局林产化学工程重点开放性实验室生物质化学利用国家工程实验室江苏南京210042

采用Fluent软件对用于调酸的衬四氟乙烯静态混合器(商用混合器)进行数值模拟,速度矢量显示:各个截面均有速度的变化和湍流,矢量的极大值均集中在近壁面区域,流体持续同方向旋流,重定向功能相对较弱,经过混合单元改进后,重定向功能更强,... 详细信息

采用Fluent软件对用于调酸的衬四氟乙烯静态混合器(商用混合器)进行数值模拟,速度矢量显示:各个截面均有速度的变化和湍流,矢量的极大值均集中在近壁面区域,流体持续同方向旋流,重定向功能相对较弱,经过混合单元改进后,重定向功能更强,混合效率更高。改进混合器经混合单元后硫酸相体积分数分布范围明显窄于商用混合器,硫酸的混合更均匀。除第一个混合单元出口外,其余混合单元出口,改进混合器的分离强度均优于商业混合器。改进混合器经二个混合单元分离强度混合均匀,而商用混合器需三个混合单元才能混合均匀。商用混合器总的压力降为5049.768Pa,改进混合器总的压力降为10897.998Pa,改进混合器的压力降大于商用混合器,均在可接受范围。

关键词：静态混合器改进混合器数值模拟分离强度

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软硬链段的比例对自修复聚氨酯性能的影响

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热固性树脂 2018年第3期33卷 5-9页

作者：曹珊李梅李守海夏建陵黄坤中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室江苏省生物质能源与材料重点实验室

以具有刚性结构的没食子酸丙酯和具有长链柔性结构的漆酚为原料,调节软硬成分比例,合成了5种自修复聚氨酯。采用FT-IR、TGA、DMA以及拉伸性能测试对聚氨酯的化学结构、热稳定性、力学性能以及自修复效率进行了研究。结果表明：增加漆酚... 详细信息

以具有刚性结构的没食子酸丙酯和具有长链柔性结构的漆酚为原料,调节软硬成分比例,合成了5种自修复聚氨酯。采用FT-IR、TGA、DMA以及拉伸性能测试对聚氨酯的化学结构、热稳定性、力学性能以及自修复效率进行了研究。结果表明：增加漆酚用量可以提高聚合物热稳定性,但是在一定程度上会降低玻璃化转变温度和储能模量。聚氨酯的力学性能也会随着漆酚比例的增大而降低,拉伸修复效率则是在—OH（没食子酸丙酯）：—OH（漆酚）=1∶1（物质的量比）时最大。

关键词：自修复聚氨酯没食子酸丙酯漆酚热稳定性拉伸强度断裂伸长率

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松香基聚丙烯酰胺水凝胶的药物释放性能及其动力学研究

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林产化学与工业 2018年第3期38卷 25-32页

作者：张海波蒋建新高宏商士斌宋湛谦中国林业科学研究院林产化学工业研究所生物质化学利用国家工程实验室国家林业局林产化学工程重点开放性实验室:江苏省生物质能源与材料重点实验室江苏南京210042 北京林业大学材料科学与技术学院北京100083

以双氯芬酸钠、环丙沙星、茶碱为模型药,研究了松香基聚丙烯酰胺水凝胶的药物释放性能及其释放动力学,结果显示:水凝胶的平衡溶胀率随着松香基交联剂FPA-PEG200-AC用量增加而减小,在pH值7.4磷酸缓冲溶液中最大(12 g/g),去离子水中次之,p... 详细信息

以双氯芬酸钠、环丙沙星、茶碱为模型药,研究了松香基聚丙烯酰胺水凝胶的药物释放性能及其释放动力学,结果显示:水凝胶的平衡溶胀率随着松香基交联剂FPA-PEG200-AC用量增加而减小,在pH值7.4磷酸缓冲溶液中最大(12 g/g),去离子水中次之,pH值1.4盐酸溶液中最小;FPA-PEG200-AC用量为0.020 g/mL时,水凝胶对药物负载率最大(10.7%~16.6%)。不同交联剂用量制备的水凝胶的药物释放性能研究结果显示:双氯芬酸钠释放主要集中在1 h内,在3 h内累计释放率基本达到最大值;环丙沙星释放缓慢,8 h后累计释放率达到最大,FPA-PEG200-AC添加量为0.025 g/mL制备的水凝胶对环丙沙星的累计释放率最大,约为99.7%,茶碱在pH值7.4磷酸缓冲液中最大累计释放率均可达到99%,比在pH值1.4盐酸溶液中的累计释放率高。水凝胶的释放动力学模型主要为Higuchi模型(r^2为0.873~0.999)和Korsmeyer-Peppas模型(r^2为0.887~0.999,扩散指数n<0.5,为Fick扩散);当FPA-PEG200-AC用量为0.020、0.030 g/mL时,水凝胶对3种药物的释放机理均为Higuchi模型。

关键词：松香水凝胶溶胀药物释放动力学

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