南京高分子材料研究
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南京高分子材料研究范文第1篇
邱寧（南京財經大學招生辦老師）：金融學專業與金融工程專業的區別較小，這兩個專業師出同門，都屬于同根生的經濟學學科門類，專業基礎課大體相同，都要求掌握現代金融理論和方法。但是，金融學專業歷史久遠，主要是研究資金融通方式、金融市場和金融機構的職能與運作的專業。國內傳統的金融學包括貨幣銀行和國際金融兩部分，研究理論問題、質的問題較多，知識多屬文科范疇。金融工程專業是金融學中的新貴。我國對金融工程的理論研究起步較晚，與西方發達國家存在一定的差距，所以對此類人才的培養和需求顯得較為迫切。2002年，西南財經大學和中央財經大學等四所大學在國內高校中首先招收金融工程專業本科生。學生主要學習現代金融理論、現代數理工具和計算機信息技術，較注重數學和計算機在金融產品及衍生品技術開發、資產定價等方面的應用，研究數理技術、量的問題較多。因而，金融工程專業一般只招理科生，對數學的要求比較高。
金融學專業的畢業生主要面向銀行、證券、投資、保險及其他經濟管理部門，從事相關的業務和管理工作；金融工程專業的畢業生的就業去向主要是商業銀行、證券公司、保險公司、基金管理公司等金融機構和其他相關單位，從事資產定價、金融風險管理、金融產品設計等工作。
前者屬工商類，后者屬經濟類
邱寧（南京財經大學招生辦老師）：財會專業與財政學專業都是財經類中帶“財”字且引人注目、較為看好的專業，但兩者的學科門類、培養目標等并不相同。財會專業一般指會計學、財務管理等，學科大類屬于工商管理類，而財政學專業屬于經濟學學科大類。財會專業主要側重于培養會計、審計、財務、投資、金融等方面管理的專門人才，就業涉及面廣，有政府機關、企事業單位，也可具體到某個會計事務所，單位不論性質與大小，都有用武之地，是“吃百家飯的”。而財政學專業主要側重于培養財政資金分配、政府預算、資產管理、資本運作、稅收規劃與咨詢等方面的專門人才，特別是利用財政稅收來合理配置各種資源、調節收入分配，對宏觀經濟進行調控和監督，就業面向國家及地方政府的層面需求要多一些。從這點上來說，該專業培養的是國家稅務部門的“會計”，是“吃公務飯的”。就職業特點來說，財會專業人士的特點以按部就班、忠于職守，以邏輯的頭腦、對數字的敏感性而著稱，性格內向些、思想保守些也無妨。而財政學專業人士的特點則在于精通稅收理論與實務，在強調“核算”能力的同時，擅長靈活把握與策劃財力保證、關注橫向協調等方面。
前者研究基因，后者學制藥
褚惠萍（南京師范大學生命科學學院副書記）：南京師范大學的生物工程專業從生物技術專業延伸出來，其前身是生物技術的生物制藥方向，2008年升格為生物工程專業并開始招生。這兩個專業的最大區別是，生物技術專業的學生學習與生物相關的技術知識，課程相對來說偏理論，畢業生拿理學學士學位，成為生物技術領域相關的科技人才。近一半優秀學生通過保送或考研進入國內著名大學和研究機構繼續研究生學習，也會在高等學校、科研機構及醫藥、化工、食品、農林、牧漁、環保、園林等行業的企事業單位和管理部門，從事與生物技術相關的應用研究、技術開發和推廣、生產管理、行政管理等工作。
生物工程專業偏重于生物醫藥方向，主要培養與生物制藥領域相關的生物工程科技人才。前兩年的基礎課程和生物技術類似，但后兩年的專業課主要與藥學相關，比如藥事管理、生物制藥等課程，所學知識應用性更強，畢業生拿工學學士學位。畢業生能夠在生物醫藥、生物化工等行業的高新技術企業從事相關產品、工藝及裝備的研究、開發、設計、管理及市場營銷等工作，也可在商檢、藥檢、藥事、海關、工商、稅務和政府管理部門從事相關的監督管理工作。
前者是傳統的中文系，后者高等數學、計算機等課程都要學
駱冬青（南京師范大學文學院副院長）、李葆嘉（南京師范大學語言科技研究所所長）：漢語言文學專業與漢語言專業的區別很大。漢語言文學專業就是傳統的中文系，在我國起步較早，目前國內的很多高校都開設有漢語言文學專業。該專業的學生主要學習漢語和中國文學方面的基本知識，受到有關理論、發展歷史、研究現狀等方面的系統教育和業務能力的基本訓練。漢語言文學專業培養具備一定的文藝理論素養和系統的漢語言文學知識，能在新聞文藝出版部門、高校、科研機構和機關企事業單位，從事文學評論、漢語言文學教學與研究工作，以及文化、宣傳方面的實際工作的漢語言文學高級專門人才。
漢語言專業則是南京師范大學文學院在2001年6月成立的，國內目前只有南京師范大學開設有該專業。這門專業本應叫“語言科學與技術系”，是在當時的普高本科專業目錄框架內設置的，旨在培養語言科技跨學科的復合型人才的漢語言專業（語言信息處理方向），但由于國家規定的專業名稱中沒有“語言科學與技術專業”，因此就采用了“漢語言”這個名稱。該專業招收文、理科學生，一般每年招收20人左右，以理科為主。目的是用科學的手段來研究語言，以語言學為本，溝通計算機科技、應用數學和認知科學等相關學科。學生要修讀語言學、計算機、認知科學、數學等專業。目前南京師范大學設有該專業的本科生、碩士生、博士后培養點，畢業生就業范圍較廣，可以從事軟件開發、網站研發方面的工作。
前者強調應用，后者注重研發
周華（南京工業大學藥學院黨總支書記）：生物醫藥是我國七大戰略性新興產業之一。制藥工程專業與藥學類專業的相同點在于同屬于生物醫藥領域，就業前景好。不同點在于所屬的學科門類不同，培養方向也有側重。制藥工程專業屬于工科專業，學生畢業后被授予工學學士學位；藥學類專業屬于醫學專業，學生畢業后被授予醫學學士學位，目前開設藥物化學、藥理學、藥物分析及藥物制劑四個專業方向，其中藥物制劑方向的畢業生也可被授予工學學士學位。
以南京工業大學為例，制藥工程專業以工程應用研究為主，專業學習主要圍繞藥物制造過程中的工藝技術、生產設備和藥品質量控制等方面進行。依托學校教育部首批“卓越工程師”試點高校的平臺，注重培養學生的工程實踐能力，打造“卓越制藥工程師”。大四時，學生將進入大中型醫藥企業接受工程實踐方面的訓練。學生就業后大多進入知名藥企，從事醫藥企業的工程技術、生產管理和質量控制等領域的工作。藥學類專業偏重學生科研能力的培養，主要以新藥開發為主。專業學習圍繞新型藥物設計制造、藥物安全性評價、藥物新劑型開發和藥品質量控制方法等方面進行。依托江蘇省藥物研究所、江蘇省中美轉化醫學研究院等學科平臺，學生畢業后可勝任新藥研發、藥品質量檢驗及藥品臨床應用等領域的工作。
前者偏化學，后者偏物理
徐蔡余（南京理工大學招生辦主任）：在研究領域方面，高分子材料與工程專業顧名思義，是研究材料中種類非常豐富的一個大類――有機高分子材料（橡膠、塑料等）；材料科學與工程專業主要研究金屬材料、無機非金屬材料（陶瓷、水泥、混凝土材料）以及各種新型材料的研制方法，另外本專業也著眼于一些功能材料和復合材料的研制以及材料改性方面的研究，例如如何提高金屬材料的強度、韌性、使用壽命等。
在課程設置上，高分子材料與工程專業主要學習四大化學（無機化學、分析化學、有機化學、物理化學）、高分子化學和物理、高分子材料成型加工原理和設備等基本理論課程，相比較而言更偏向于化學方向，尤其是有機化學和高分子材料合成與制備；材料科學與工程專業則有很多物理理論的課程，如固體物理、量子力學、材料物理等，比較強調對原子物理結構的認知，要求學生有良好的物理基礎和求知欲。
在就業方向上，高分子材料與工程專業的學生的就業領域主要包括科研院所等事業單位和在化工、汽車、電子、醫藥、航空等國有及外向型企業從事研發和管理工作，如陶氏化學、京東方等；材料科學與工程專業的學生的就業領域主要包括與金屬材料相關的大型傳統機械制造類企業（汽車、航天、船舶、重工業）、電子類制造業、建筑類行業、特種材料制造加工單位、環保檢測行業、科研院所、高校和一些特殊的認證類機構等。
前者強調金屬的提煉，后者注重金屬的使用
馬立群（南京工業大學材料科學與工程學院教授）：冶金工程專業關注的是金屬產業的前期過程，主要是從礦石中冶煉提取金屬與合金，包括黑色冶金的煉鐵、煉鋼、軋鋼和有色冶金的煉銅、煉鋁、煉鋅等，偏重于化學知識的運用。就業一般面向黑色冶金行業的煉鋼廠、煉鐵廠、設計院等，有色冶金行業的鋁業公司、銅業公司等。目前冶金行業的人才需求量大，就業形勢很好。
金屬材料工程專業關注的是金屬產業的后期過程，主要是將已經提煉出的金屬與合金進一步進行鑄造、鍛造、焊接、熱處理、形變處理和腐蝕防護，使其廣泛應用于工業生產和人民生活。注重金屬材料的結構、性能和應用的結合，物理知識和化學知識均有所涉及。就業一般面向金屬、機械、汽車、化工等與金屬材料相關的行業。
前者偏應用，后者重理論
張鵬（南京航空航天大學招生辦主任）：這兩個專業相當于信息家族中絕代雙驕的“兩兄弟”，名稱相近，卻大不相同。信息工程專業主要培養具有信息處理系統分析、設計、開發、集成及應用等方面基礎知識的人才，具備通信系統、移動通信、衛星通信、廣播電視、信息處理以及航空、航天、民航等領域的專業應用技術，能夠獨立設計、開發專門化信息處理系統。
南京高分子材料研究范文第2篇
[關鍵詞]應用型本科院校 高分子材料成型加工實驗 實踐教學研究
[中圖分類號] G642 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437（2013）22-0091-02
本文結合地方性應用型本科院校江蘇常熟理工學院在高分子材料成型加工實驗課程的教學實踐和探索，對應用型院校工科實驗的教學模式進行了研究，總結了應用型地方本科院校在高分子材料成型加工實驗課程教學方面積累的經驗和不足。
一、當前高分子材料成型加工實驗教學中存在的問題
（一）實驗教學處于從屬地位，教育觀念和實驗內容陳舊落后，管理考核體制不完善，對實驗系列教師考核標準不公
領導和任課教師普遍對實驗課不重視，實驗課教師在職稱晉升、待遇上都處于相對弱勢，由此導致了很多專職實驗技術人員及管理人員缺乏進取心和工作責任感；還有些學校把實驗教學依附于理論課的教學，實驗成績與理論成績的綜合即為該門課程的總成績，實驗成績占總成績的比重一般不會超過20%，導致了師生都不重視實驗教學。
（二）實驗教學缺乏系統性和科學性，更談不上先進性和與時俱進性
具體教學內容上，驗證性實驗占了絕大多數，傳統、經典的實驗內容較多，體現現代高分子科學新手段的內容較少；單個、小型、離散的實驗項目較多；注重承上啟下的連貫性、綜合性、復雜性，尤其是工程系統性的實驗項目較少；能夠培養學生創新能力的設計性、應用性實驗項目更少。
（三）教學模式落后，實驗方法具有極大的被動性
高分子材料成型加工實驗課的教學模式基本上是學生依葫蘆畫瓢，無論是雙棍開煉機塑煉實驗、密煉機塑煉實驗、雙螺桿擠出造粒實驗、熱塑性塑料測試樣品注射實驗還是拉伸實驗、沖擊強度試驗，都主要是講述各自的實驗原理、設備原理、具體工藝參數的設定；再由教師操作演示，指導學生操作機器。學生實驗時只是按照實驗指導書上規定的內容，按部就班被動地進行，缺乏主動性，更談不上組織實驗和解決實驗中出現的問題。
（四）高校教學模式和培養人才的定位越來越同質化
導致目前工程人才培養上出現專業結構失衡、層次類型過于集中、就業率不高等現象的主要原因之一就是不少高校在工程人才培養上普遍的同質化。無論是研究型的國家重點高校、教學研究型的省部屬重點院校，還是普通的本科教學型的地方性應用型院校，在教學模式和培養人才定位上都趨向于一致。同一專業各層次院校的培養方案基本上沒本質區別，甚至有些教學型應用性院校片面追求考研升學率，還特地選用重點大學的理科教材。
二、高分子材料成型加工實驗課的改革及探索
常熟理工學院近幾年對高分子材料成型加工實驗課程的建設進行了大力改革和探索。
（一）轉變實驗教學觀念，改革實驗教材，適應教改新形勢
首先從教學管理和制度上進行改革。提高相應實驗人員的待遇，在職稱晉升和培訓進修政策上適當向實驗教師傾斜。對實驗教材進行改革，按照培養應用型一線工程技術人才的要求，在加強學生專業基本概念、基本理論、基本方法、基本技能培養的前提下，增加應用性、綜合性、設計性、創新性實驗的比例。理論聯系實際，豐富實驗內容，根據學校所處的蘇南地區的產業特點和人才需求以及任課教師的橫向科研課題，在實驗講義中適當增加一些綜合性研究型經過精煉的特色實驗項目供學生選用，例如車用環保綠色聚丙烯專用料的開發，高級環保阻燃聚烯烴電纜料的開發等。
（二）重組實驗體系，提高實驗教學的系統性和科學性，建立大工程的概念
注重承上啟下的連貫性、綜合性、復雜性、先進性，尤其是工程系統性。把高分子材料的成型加工、測試樣品制備及性能測試三個部分的實驗項目統一為不可分割的有機體。從原材料的選取到加工成型、性能測試做到針對一個具體的典型實用性產品進行實驗，如聚丙烯的增韌合金的制備。從合金的加工制備到樣品制備，性能測試，各個環節承上啟下，相互聯系。
（三）與理論課緊密結合，相互統一，加強實驗室軟硬件建設，改進教學方法
高分子材料加工實驗課是重要的專業必修實踐課。實驗課要與理論課教學緊密結合，不要相互割裂。要充分認識到實驗課對于應用性本科院校的重要性。撥付必要經費把高分子材料成型加工實驗室建設完善。在經費條件允許的情況下，投資建設一個高分子材料成型加工中心以滿足校內教學需要。
一些重要的實驗項目，例如熱塑性塑料雙螺桿擠出造粒實驗，在教學過程中，不僅僅由教師設置好正確合理的實驗工藝參數進行實驗，還要盡量通過適當地改變工藝參數，給學生現場演示一下，喂料轉速過快、螺桿轉速過快及機頭溫度設置過低等會引起螺桿電流過載、熔壓超限、雙螺桿擠出機報警停機等后果，從而讓學生直觀現場地了解掌握雙螺桿擠出機的操作規程和注意事項，使學生印象深刻。
（四）實驗考核方式的改進
傳統的實驗考核成績一般由四部分按比例構成：實驗預習報告成績、平時實驗操作成績、實驗報告成績、期末實驗考試成績。一般期末考試成績占比重較小。常熟理工學院大幅度提高了高分子材料實驗考核成績占總成績的比重，使其占總成績的60%左右。這樣就要設計合理的考試考核方式。
借鑒一些學校在高分子材料設計性、研究性、應用性大實驗中的探索經驗，把實驗期末考試和以前單獨開設的高分子材料成型加工設計課程結合起來，既兼顧了高分子材料成型加工設計的課程內容，節約了學時，解決了實踐性學時有限的突出矛盾，又對學生的實驗成績進行了測試評定，一舉兩得。學生按照個人意愿自愿組成一個規定人數的小組，實施一個設計性、綜合性、應用性的大實驗。要求提交完整的實驗報告，包括文獻綜述、實驗部分、實驗結果和參考文獻等。實踐表明，該種考核方式既考核了學生的學習效果，又進一步提高了學生分析問題和解決問題的能力，拓寬了學生的學習視野和空間，加強了學生團隊協作精神。
（五）加強實驗師資隊伍建設，重視“雙師型”師資的培養
在新形勢下努力培養一支具有豐富實踐經驗的“雙師型”師資隊伍，這是培養應用型人才的重要前提。教師不僅要傳授相關學科的理論基礎知識，還要能夠勝任引導學生熟悉生產崗位操作、相關設備的性能、使用領域等。“雙師型”師資隊伍的建設，一靠從工程領域引進具有相應學歷的經驗豐富的生產科研專家；二靠大力進行已有師資隊伍的培訓，從學校制度層面上保障青年骨干教師到一線生產企業鍛煉的機會，讓教師到相關企業服務的同時，不斷豐富自己的工程實踐經驗，從而有利于更好地從事教學和科研工作。
三、結語
高分子材料成型加工實驗課是一門綜合性與實踐性很強的專業技術課程，依據應用性本科院校的培養目標、教學定位，常熟理工學院在實驗課教學改革中收到了較好的效果，增強了學生的實踐動手能力，培養了學生理論聯系實際的科學作風，提升了學生對本專業知識的學習興趣和在實驗中的主動性及創造性，加深了對所學理論知識的理解和掌握，提高了分析問題及解決問題的能力。但在實驗教學中仍然存在一些不足，例如人多機少，設備臺套數不夠，有些加工測試設備仍然缺乏等問題。希望以后能進一步加大實驗教學的改革和實驗經費的投入，在應用型本科院校的實驗教學上繼續探索和提高，不斷滿足社會對高素質的應用型一線技術工程師日益增長的需求。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 郭福全，胡治元，余東升，等.高分子材料專業綜合性、設計性實驗教學探索[J].陜西教育，2007，（12）.
[2] 張德震，潘肇琦，唐頌超，等.拓寬學習空間、培養創新能力[J].華東理工大學教育研究，2000，（2）.
[3] 林健.“卓越工程師教育培養計劃”專業培養方案研究[J].清華大學教育研究，2011，（2）.
南京高分子材料研究范文第3篇
關鍵詞：聚全氟乙丙烯 表面改性 生物相容性 抗菌性
中圖分類號：TQ320 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）07（a）-0001-02
聚全氟乙烯（FEP）材料具有良好的耐腐蝕性、無毒、化學穩定性和良好的加工性能，被廣泛應用于生物醫學領域。近幾年來，研究發現通過對生物醫用高分子材料表面進行適當的改性，在材料表面偶合或者結合具有抗菌性能和抗凝血性能的高分子，賦予材料表面優良的生物相容性能，能夠有效阻止在生物體體內的細菌感染[1]和凝血現象[2]的形成。
環丙沙星為第三代喹諾酮類抗菌藥物，具廣譜抗菌活性，殺菌效果好，對大腸桿菌、綠膿桿菌、流感嗜血桿菌、金黃色葡萄球菌等具有優良的抗菌作用。本文為了在FEP表面化學鍵合環丙沙星和肝素混合物，以提高其抗炎性和抗凝血性。
1 實驗部分
1.1 實驗材料與儀器
聚全氟乙丙烯（FEP）膜：0.1 mm厚，切成2 cm×4 cm樣品，用丙酮、去離子水依次超聲清洗各3次，5 min/次，室溫真空干燥24 h后密封保存備用；金黃色葡萄球菌、大腸桿菌，菌株來源-中國科學院微生物研究所菌種保藏中心；環丙沙星，市售；肝素鈉（Hp，優級純）、N，N'-二甲基甲酰胺（DMF，分析純），國藥集團（上海）化學試劑有限公司；N，N′-二環己基碳二酰亞胺（DCC）、4-二甲氨基吡啶（DMAP）為化學純，中國醫藥集團（上海）化學試劑公司；丙烯酸（AAc）為分析純，天津市福星化學試劑廠；Ar：99.999%以上的高純氣體。
XPA-5型升降式光化學反應儀，南京胥江機電廠；PECVD500-HF輝光等離子體設備，北京泰科諾科技有限公司；衰減全反射紅外光譜儀（ATR-FIIR），Tensor 27型、德國Bruker公司；X射線光電子能譜儀（XPS），AXIS ULTRA型，英國Kratos Analytical公司；HH-6s數顯恒溫水浴鍋，金紡市精達儀器制造廠；101-OAB型電熱鼓風干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司；DZF-6020真空干燥箱，上海一恒科技有限公司；TGL-16M高速臺式冷凍離心機，長沙湘儀離心機儀器有限公司。
1.2 實驗步驟
1.2.1 接枝聚合AAc
將FEP膜放入PECVD500-HF輝光等離子體發生器中，抽真空至1Pa以下。在（6 kV、50 Pa、3 min）條件下處理后取出并在空氣中暴露20 min；接著浸入濃度為6%（v/v）的AAc水溶液中，置于光化學反應儀中（紫外燈：1000 W，波長：350 nm），通氮排氧進行接枝聚合反應。實驗完畢后，將樣品置于恒溫振蕩器中，在60 ℃水浴中中攪拌清洗6 h，蒸餾水清洗3次，以除去未反應的AAc單體和均聚物。在35 ℃下真空干燥48 h，樣品記為FEP-pAAc。
1.2.2 接枝Hp
將FEP-pAAc膜（1 cm×1 cm）、0.08 mmol DMAP放入100 ml的燒杯中，依次加入30 mL DMF、25 mg Hp；隨后，置于冰水浴中，緩慢加入0.4 mmol DCC，攪拌反應6 h。反應完畢后，將樣品依次用DMF攪拌清洗4 h、蒸餾水清洗4 h。在35 ℃下真空干燥48 h，樣品記為FEP-pAAc-Hp。
1.2.3 接枝Hp/Cip混合物
將FEP-pAAc膜（1cm×1cm）、0.1 mmol DMAP放入100 ml燒杯中，依次加入50 ml DMF、25 mg Hp；隨后將燒杯放入冰水浴中，緩慢加入0.5 mmol DCC，攪拌反應4 h后繼續加入0.1 mmol DMAP、25 mg Cip、緩慢加入0.5 mmol DCC，繼續攪拌反應4 h。反應完畢后，樣品依次用DMF沖洗4 h，蒸餾水清洗4 h。在35 ℃下真空干燥24 h，樣品記為FEP-pAAc-Hp/Cip。
1.3 表征方法
表面結構變化通過ATR-FTIR測定；表面組成分析采用XPS。
1.4 生物相容性能測試
1.4.1 血小板黏附實驗
抽取50 ml健康人體的新鮮血液，加入一定濃度的檸檬酸鈉溶液抗凝。將血液1200轉/min離心12 min，小心取上清液，得到貧血小板血漿（platelet poor plasma，PPP）。收集貧血小板血漿，4550轉/min離心10 min，小心取上清液，得到富血小板血漿（platelet rich plasma，PRP）。取50 ml PRP 滴在樣品（1 cm×1 cm）表面，30 min后，用PBS（pH=7.2）沖洗，除去未緊附的血小板。隨后用1%（wt.%）戊二醛溶液浸泡30 min，用去離子水沖洗幾次。緊接著，將粘附血小板的樣品表面依次用30、40、50、60、70、80、90、100%乙醇/水溶液（v/v）浸泡，15 min/次。最后自然晾干，噴金置于SEM下觀察。
1.4.2 抑菌圈法抗菌實驗
將金黃色葡萄球菌和大腸桿菌于試管斜面中活化，37 ℃培養24 h后，加入適量無菌水將菌體刮除并制備成菌懸液。將菌懸液稀釋相應倍數后與營養瓊脂培養基混合后倒入培養皿中。待培養基凝固后，將原始FEP膜、FEP-pAAc膜和FEP-pAAc-Hp/Cip膜裁剪為1 cm×1 cm大小，置于培養基表面。培養皿置于37 ℃培養24h后，分別在24 h和48 h時觀察抑菌圈的大小。
2 結果與討論
2.1 ATR-FTIR分析
與a和b比較，圖c看到在1650 cm-1和1050 cm-1處出現特征吸收峰分別為-NH-和-SO3，表明Hp成功接枝到FEP-pAAc膜表面。圖d看到在2930 cm-1和2810 cm-1出現了-CH2-吸收峰位，在2500 cm-1處出現的峰是由于與氮相鄰的亞甲基和次甲基的碳氫伸縮振動引起的，在1648 cm-1處峰位明顯變強，這是由于Hp和Cip分子中的-NH-疊加引起的，在1048 cm-1處為-SO3的特征吸收峰峰位，在1500 cm-1處峰形明顯變寬，這是由于Cip分子中芳環中環變形振動引起的，表明Hp/Cip混合物成功接枝到FEP-pAAc膜表面。
2.2 血液相容性分析
2.4 抗菌性能分析
不同膜表面的抑菌圈照片。（a，a'，e，e'）看到在24 h和48 h時，樣品周圍無抑菌圈，表明原始膜本身不具有抗菌性。（b，b'）看到FEP-pAAc膜周圍無抑菌圈出現，表明對金黃色葡萄球菌不具有抗菌性。然而（f， f'）所示，FEP-pAAc膜周圍有微弱的抑菌圈出現，對大腸桿菌具有略微的抗菌性，這是由于形成的pAAc層具有羧酸環境，對革蘭氏陰性菌具有一定的殺菌作用。（c，c'，g，g'）看到接枝Hp/Cip混合物的膜周圍均形成了明顯的抑菌圈。在24 h和48 h時，對金黃色葡萄球菌的抑菌圈直徑分別為19.2 mm和18.6 mm，對大腸桿菌的抑菌圈直徑分別為18.2 mm和16.4 mm。此結果表明，接枝Hp/Cip混合物可以體現出Cip本身優良的抗菌性能，能夠有效改善材料表面的抗菌性能。
3 結語
（1）在冰水浴下，通過酯化反應，將Hp/Cip混合物接枝到FEP-pAAc膜表面。通過ATR-FTIR、SEM、AFM測試分析，證明Hp/Cip混合物成功接枝到FEP-pAAc膜表面。
（2）通過體外血小板黏附實驗和抗菌性能測試，表明接枝Hp/Cip混合物的膜表面有優良的抗凝血性能和抗菌性能。
（3）本研究通過DCC/DMAP酯化反應，在FEP-pAAc膜表面成功接枝具有良好抗凝血性能和抗菌性能的Hp/Cip混合物，賦予材料表面優良的復合性能，拓展了惰性FEP膜在生物醫用高分子材料領域內的應用，提供了一種高效的表面改性技術。
參考文獻
南京高分子材料研究范文第4篇
陳玲1，黃潤州1，劉秀娟1，徐信武1*，吳清林2
（1.南京林業大學材料科學與工程學院，南京 210037；
2.美國路易斯安娜州立大學林產品試驗室）
摘要：木橡塑復合材料（WRPC）是以廢舊塑料為膠黏劑、以木粉和廢舊橡膠為增強材料而制備的新型復合材料。基于該材料在生命周期終端處置方式的考慮，研究了其作為潛在燃料的燃燒降解特性。針對不同橡膠含量的WRPC材料，采用錐形量熱儀測定其燃燒過程中的點燃時間（TTI）、熱釋放速率（HRR）、總熱釋放量（THR）、質量損失速率（MLR）、發煙總量（TSP）以及CO、CO2的釋放速率等燃燒降解性能指標。結果表明：與木塑復合材料相比，WRPC材料的點燃時間縮短，CO2釋放量有所減少，而熱釋放速率、總熱釋放量及發煙總量均有所提高。因此，廢舊的木橡塑復合材料可作為優良的燃料予以回收利用，廢舊橡膠則能發揮助燃作用。
關鍵詞 ：廢舊橡膠；復合材料；燃燒特性；固廢處理
Combustion and thermal degradation characteristics of wood?rubber?plastic composite
∥
CHEN Ling，HUANG Runzhou，LIU Xiujuan，XU Xinwu，WU Qinglin
Abstract：Wood?rubber?plastic composite （WRPC） is a newly developed material with waste plastic as adhesive， and wood flour and waste rubber as reinforcing materials.This paper explored the combustion and thermal degradation characteristics of WRPC to lay a foundation for the disposal method in the final stage of its life cycle.For WRPC with different rubber contents， thermal stability time to ignition （TTI），heat release rate （HRR）， total heat release （THR），mass loss rate （MLR），total smoke production （TSP） and emission of CO and CO2 were tested using cone calorimeter.The results showed that WRPC had shorter TTI，lower CO2 release，and higher HRR，THR and TSP values compared with that of the wood?plastics composites.WRPC waste can be recycled as an excellent fuel，and waste rubber may promote the combustion of WRPC.
Key words：waste rubber； composite； combustion characteristics； solid waste disposal
First author’s address： College of Materials science and Engineering， Nanjing Forestry University， Nanjing 210037， China
收稿日期：2014-11-20
修回日期：2015-02-24
基金項目：江蘇省教育廳自然科學重大研究項目（13KJA220003）。
作者簡介：陳玲（1990-），女，碩士生，主要從事木橡復合材料的研究工作。通信作者：徐信武，男，副教授。E?mail：xucarpenter@aliyun.com
任何新材料和新產品均遵循“從搖籃到墳墓”的生命周期理論，應全局考慮原料、工藝、裝備、應用及廢棄處理等要素。木橡塑復合材料（WRPC）是近年來出現的新型復合材料，是以廢舊塑料（如高密度聚乙烯HDPE）為膠黏劑、木粉（如人造板和家具工業中的砂光粉）和廢舊橡膠（如廢舊輪胎）為增強材料，通過均混、混煉和擠制而成，可廣泛應用于建筑、包裝、交通等各個領域。WRPC包含木材、塑料和橡膠三大有機組分，三者均難以快速、自然降解，但燃點較低、易于焚燒、熱值較高（如廢舊輪胎熱值29~37 MJ/kg，優于標煤的29.3 MJ/kg），且硫氮含量低、焚燒環境風險小［1-2］ 。因此，對WRPC新材料在生命周期終端的處置，除了采用傳統有機高分子材料催化裂解等方式外［3-4］，還可考慮將其用作燃料或助燃材料。
在美國、日本、德國、英國等發達國家，廢舊輪胎橡膠作為一種衍生燃料，在發電廠、水泥廠和供熱企業等應用廣泛，甚至占廢舊橡膠總量的60%以上［5-9］。筆者通過研究木橡塑復合材料的燃燒特性，分析各組分含量對燃燒特性的影響，為木橡塑復合材料及其制品的燃燒處理提供理論依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
廢舊橡膠粉為廢舊輪胎粉碎所得，粒徑0.106~0.180 mm；美國南方松木粉，粒徑0.150~0.180 mm；合成樹脂為HDPE，型號AD60-007，密度0.96 g/cm3，熔體流動速率（MFR）為0.7 g/10 min（190 ℃/2.16 kg），美國埃克森美孚化工有限公司；偶聯劑為馬來酸酐接枝聚乙烯（MAPE），型號G2608，MFR為0.6 g/10 min（190 ℃/2.16 kg），摩爾質量為65 000 g/mol，酸值為8 mg KOH/g，美國伊士曼化工股份有限公司。
1.2復合材料制備及樣品處理
按表1配置物料（廢舊橡膠含量為占HDPE、MAPE和木粉三者質量總和的百分比）并均混，一次性投料，采用平行雙螺桿擠出機進行混煉、擠勻化和擠出成型，螺桿轉速40 r/min。出機喂料區溫度設置為150 ℃，塑化和勻化區溫度為175 ℃，擠出后產品經水冷定型。
1.3試驗設備及條件
采用英國FTT公司生產的標準型錐形量熱儀，按照ISO 5600-2測試標準，采用50 kW/m2的熱流輻照樣品。樣品尺寸100 mm×100 mm×6 mm，采用錫箔紙包覆樣品的背面及四周。研究內容主要涉及點燃時間（TTI）、熱釋放速率（HRR）、總熱釋放量（THR）、有效燃燒熱（EHC）、質量損失速率（MLR）、生煙速率（SPR）、發煙總量（TSP）及CO和CO2的釋放速率，通過分析上述各項指標，評價不同橡膠含量復合材料的熱釋放特性、煙釋放特性及質量損失特性等。
2結果與分析
木橡塑復合材料的燃燒性能測試結果如表2所示。
2.1點燃時間（TTI）
從樣品暴露于熱輻射源開始，到表面出現持續點燃現象為止的時間為材料的點燃時間。在50 kW/m2的熱輻照條件下，由表2可看出，木塑復合材料的點燃時間為25 s，當橡膠添加量為5%，10%和15%時，WRPC的點燃時間分別為22，19和17 s，材料的點燃時間明顯縮短，因此，橡膠成分具有助燃作用。作為高分子材料的橡膠極易燃燒［10-12］，并且在燃燒過程中會分解出可燃性物質，其分解產物與橡膠結構組成有關，廢舊輪胎中橡膠（主要為天然橡膠、順丁橡膠和丁苯橡膠）的分解產物主要為單體，而另一些物質的分解產物主要為相對分子量不同的烷烴和烯烴等，這些易燃分解產物支持并促進了燃燒。
2.2復合材料燃燒過程的熱釋放特性
2.2.1熱釋放速率（HRR）
平均熱釋放速率與時間有關，在實際燃燒過程中，初期的熱釋放速率最為關鍵，所以常采用從開始燃燒到60，180和300 s的初期平均熱釋放速率進行表征［13］。由表2可以看出，在燃燒的前60 s內，橡膠的加入可使復合材料的平均熱釋放速率有不同程度的提高，而在燃燒后期（180和300 s）則表現為降低復合材料的平均熱釋放速率。圖1可見，在燃燒初期橡膠添加量由5%增大至15%時，復合材料的熱釋放速率逐漸增大，表明橡膠的存在，可以從熱釋放的角度起到助燃的作用；而根據180和300 s的平均熱釋放速率數據，橡膠的添加在一定程度上降低了材料的平均熱釋放速率，尤其橡膠添加量為15%時，降幅明顯。由此可見，橡膠只在燃燒初期增大材料的熱釋放速率，在燃燒后期并不能支持燃燒。在進行與煤等燃料的聯合燃燒時，可充分利用橡膠燃燒的這一特點，將復合材料廢舊物作為初期引燃成分加以利用。此外，除WPC-10稍不明顯，其他復合材料的熱釋放速率曲線基本都有兩個峰值，即初始的最高峰和熄滅前的另一高峰，這是木材等成炭材料燃燒的典型特點。
2.2.2總熱釋放量（THR）
總熱釋放量如圖2所示。在前300 s內，不同橡膠含量的復合材料總熱釋放量幾乎一致，燃燒進入最后階段，5%和10%橡膠添加量的兩種材料總熱釋放量明顯提高。整體而言，橡膠的加入會使復合材料燃燒過程的總熱釋放量大于木塑復合材料，在燃燒初期，表現為高橡膠含量的復合材料總熱釋放量較高，
但在后期可能是由于在一般燃燒條件下，高橡膠含量復合材料中的廢舊橡膠成分燃燒不完全，導致材料的總熱釋放量變小。
2.2.3有效燃燒熱（EHC）
有效燃燒熱是燃燒過程中材料受熱分解形成的揮發物中可燃成分燃燒放出的熱，各復合材料的EHC曲線見圖3。由圖3可知，木塑復合材料在燃燒的最后階段，揮發物會大量放熱，說明高密度聚乙烯分子鏈斷裂分解，形成大量的揮發性氣體。添加橡膠成分后，材料的有效燃燒熱在總體上呈上升趨勢，但當橡膠添加量達到15%時，材料的有效燃燒熱在整個燃燒過程中卻呈下降趨勢，其平均值僅為19.33 MJ/kg，低于木塑的19.86 MJ/kg。綜上所述，不同橡膠添加量WRPC在燃燒過程中的釋熱特性（HRR、THR及EHC）均呈相似變化趨勢。
2.3質量損失速率（MLR）
復合材料的質量損失速率反映材料的熱穩定性。由表2可知，各WRPC的質量損失速率均低于木塑復合材料。在復合材料的主體成分中，木材在200 ℃左右即發生分解，主要為纖維素、半纖維素的分解，較高溫度下則是木質素等的分解［14-16］；廢舊輪胎橡膠的熱解燃燒主要為天然橡膠和合成橡膠，以及油類添加劑和硅質等的分解，分解溫度范圍較寬，在200~400 ℃之間［1］；高密度聚乙烯分解溫度較高。橡膠分解后殘余的炭黑成分會包覆在材料表面，阻止或減緩材料的進一步分解，從而降低了材料的平均質量損失速率。
2.4復合材料的煙釋放特性
2.4.1比消光面積（SEA）
比消光面積反映材料燃燒時揮發物的生煙能力［17］，圖4為不同橡膠添加量復合材料的比消光面積曲線。橡膠受熱到一定程度，斷裂的分子鏈開始分解，會產生可燃性氣體，如甲烷、乙烷、乙烯、甲醛、丙酮和一氧化碳等，同時也會生成不燃性氣體，如鹵化氫、二氧化碳等［18-20］。因此，各WRPC的比消光面積均高于木塑復合材料，表明各WRPC燃燒時，揮發物產煙量增加。由圖4可以看出，木塑復合材料燃燒過程中比消光面積的變化比較平穩，當橡膠添加量大于10%時，WRPC的比消光面積出現較大波動，揮發性氣體大量逸出。
2.4.2發煙速率（SPR）和發煙總量（TSP）
復合材料燃燒時的發煙速率和發煙總量見圖5。發煙速率表示單位時間內揮發物產生的煙量，發煙總量則為樣品在燃燒過程中產生煙的總量。由圖5可以看出，隨著橡膠添加量的增大，由于伴隨揮發性氣體的產生，材料的發煙速率與發煙總量均有所增加，當橡膠添加量為15%時，發煙速率和發煙總量的增幅明顯。結合材料的釋熱特性可知，橡膠添加量為15%時，材料的熱釋放速率和總熱釋放量均有所降低，但材料的發煙總量增加明顯，充分說明其燃燒不完全。揮發性氣體及殘余炭的不完全燃燒是材料燃燒過程中煙釋放明顯增加的主要原因。
2.5復合材料的CO和CO2釋放速率
在50 kW/m2的熱輻照條件下，復合材料燃燒過程中的CO和CO2產率曲線分別如圖6a，b所示，最初少量的CO和CO2釋放可能是由木材燃燒所致［21］。由圖6a可知，10%橡膠含量WRPC的CO釋放速率最小，甚至低于木塑復合材料，而15%橡膠含量WRPC的CO釋放速率最大。結合WRPC的熱釋放特性，當橡膠含量為15%時，可能是由于材料的不完全燃燒，導致出現CO釋放量激增，總熱釋放量降低的情況。根據圖6b，橡膠的加入可降低CO2的釋放，這可能是因為橡膠分解后產生的炭黑成分包覆在高密度聚乙烯材料表面，阻礙了其進一步分解，燃料中CO2釋放的減少，對維持燃燒是有利的。結合CO釋放速率和總熱釋放量可知，材料燃燒過程中，應保證其充分燃燒，降低CO的釋放量，提高總熱釋放量。
3結論
1）由木粉、高密度聚乙烯、廢舊輪胎橡膠經擠出成型的木橡塑三元復合材料，具有優良的燃燒性能。與木塑復合材料相比，隨著橡膠含量的增大，木橡塑三元復合材料的點燃時間逐漸縮短，材料的引燃特性明顯增強。
2）橡膠的加入，使木橡塑復合材料燃燒過程中的熱釋放速率、總熱釋放量、平均質量損失速率和有效燃燒熱等指標在總體上均高于木塑復合材料，且在燃燒初期，各指標呈現出隨橡膠含量增加而增大的趨勢。復合材料在燃燒過程中，需保證充分燃燒，以降低CO等有害氣體的釋放，并提高總熱釋放量。
3）綜合考慮各燃燒性能指標，當橡膠添加量為10%時，燃燒過程中材料在保持較高釋熱特性的同時，由于燃燒充分，煙釋放量增加不明顯，有害氣體CO的釋放量較小。
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南京高分子材料研究范文第5篇
【關鍵詞】聚酰亞胺;配向膜;PI印刷;液晶取向層
平板顯示，作為信息產業的重要構成部分。平板顯示中液晶顯示的生產技術不斷提高，市場需求量急速增長，為了提高LCD產品質量，把好生產過程中的工藝關、成盒工藝中配向膜印刷質量的好壞直接影響成盒質量從而影響LCD質量。本文重點闡述了配向膜印刷對LCD的影響。
1.液晶取向原理及配向膜材料特性
1.1 摩擦法液晶分子取向技術
在早期的LCD生產中，由于使用易水解的西夫堿液晶，因此必須使用能確保器件長期可靠的低熔點玻璃密封劑。那時使用的取向膜材料主要是Si0x系列的無機材料，此種薄膜耐熱性好，曾一度作為高可靠性的、能承受低熔點玻璃密封加熱溫度的取向膜而廣為人知。
Si0x薄膜的典型形成法是斜向蒸鍍法。但斜向蒸鍍法的主要問題是均勻性和批量生產性差。隨著LCD工業的發展，人們對取向膜材料提出了更高的要求。取向膜材料應具有良好的成膜性（均勻的膜厚）、機械特性、取向特性、電氣特性及其他特性。
有機高分子材料的特性隨液晶變化較小，作為取向膜材料適于工業化生產。已見報導的用作LCD取向膜的高分子材料有聚苯乙烯（PS）及其衍生物、聚乙烯醇（PVA）聚酯、環氧樹脂、聚氨酯等，但最常見的是聚酰亞胺（PI）。聚酰亞胺是一種耐高溫、抗腐蝕、高硬度、絕緣性好、易成膜、制作成本低的優良高分子材料。聚酰亞胺作為液晶取向劑具有以下的優點：膜本身具有使液晶分子取向的功能;對所有的液晶材料都具有良好的取向效果，適應性比其它取向材料優越;可以根據基片的大小選用旋轉、滾動、浸漬、噴霧和凹板涂敷等手段，生產工藝簡單。實際生產中，在導電玻璃板的內側涂覆上一層高分子材料，然后在一定溫度下固化成膜。液晶分子的取向是同作用尼龍、纖維或棉絨等材料按一定方向對取向膜作定向摩擦處理，使膜表面狀況發生改變而實現的。關于摩擦處理如何使液晶分子發生取向，其機理尚無定論。目前較為流行的說法有兩個，即表面摩擦嘗試的密紋（microgrooves）或劃痕使液晶分子取向和摩擦過程中取向膜近表面打分子鏈發生取向從而導致液晶分子的取向。Tokashi等人詳細研究了PI表面摩擦產生的密紋對液晶分子取向的影響。具體做法是：使用Ru04將經摩擦的聚酰亞胺表面進行染色，頭骨掃描電鏡（SEM）觀察到了窄細的規整度很好的平行密紋。通過X-射線微分析儀（EPMA）觀察到了在PI取向膜表面上沿著摩擦方向存在許多細線。采用同樣方法對聚酰亞胺、明膠及聚乙烯醇進行摩擦處理再用Ru04將經摩擦的表面進行染色，結果發現在其表面雖有密紋結構，但其寬度比聚酰亞胺大，而且規整度也差，對液晶分子的取向效果不好。對于PVC與PS則基本觀察不到清晰的紋理，不存在規整結構。由此得出結論，因摩擦處理而在取向膜表面產生的密紋或劃痕結構是液晶分子發生取向排列的主要原因。
關于摩擦處理對液晶分子的取向機理目前還在不斷的探索之中，但有一點是肯定的，那就是對于取向機理的研究在很大程度上關系到液晶顯示器的應用發展，特別是隨著更高級顯示器的不斷發展，這方面的研究顯得越來越重要。
1.2 PI配向膜材料特性
1.2.1 PI導向膜的組成
對于加溫聚合固化的PI，PI導向膜原液的組份是聚酰亞胺和DMA、NMP或BC溶劑。
對于紫外線聚合固化的PI，PI導向膜原液的組份是帶紫外線光敏基團的聚酰亞胺和溶劑，這種PI由于照射方向就是液晶定向方向，所以有很快的生產效率和操作的方便性，但由于它聚合時往往不夠充分，目前使用它制作成的產品在顯示時單點缺陷率較高，只適用于一些光線轉換幕墻的制作上，在LCD顯示上應用很少，以下不再描述。
1.2.2 PI導向膜的特性
LCD使用的PI導向膜固含成份在原液中是小分子化合物，它在高溫下產生聚合反應，形成帶很多支鏈的長鏈大分子固體聚合物聚酰胺。聚合物分子中支鏈與主鏈的夾角就是所謂的導向層預傾角。這些聚合物的支鏈基團與液晶分子間的作用力比較強，對液晶分子有錨定的作用，可以使液晶按預傾角方向排列。
PI原液或未曾聚合完全的小分子聚酰亞胺則與水分子結合后呈溶膠狀，它會抑制聚酰亞胺的聚合反應，得不到完整的主鏈，并讓支鏈失去原有的排列方向，得不到LCD制作所需的預傾角。所以PI原液要防潮，作業環境要嚴格控制濕度。
有些STN及TFT專用PI，聚合固化后會在支鏈的基礎上會形成次支鏈，次支鏈與支鏈間的夾角與液晶分子的端部結構相吻合或相近，所以對液晶有更強的錨定作用。由于有了次支鏈，等若加大了液晶分子與導向層的接觸面積，在一定程度上補償了一些導向層處理缺陷。這種PI在大面積顯示上讓顯示效果更均勻。同時也避免了在摩擦處理工藝中為了在高強度的摩擦下得到更高的摩擦密度，損傷相對脆弱的CF層和TFT發生器。
已聚合固化的PI導向膜也容易吸收水份，并且會在水中分解。而經過摩擦處理后的PI層則同樣更加脆弱，長時間暴露在空氣中，會與空氣中的水和二氧化碳結合，從而打亂原有的支鏈排列狀態，讓預傾角不均勻，甚至會產生預傾角塌陷的現象。
2.配向膜印刷原理
2.1 配向膜的涂布工序流程
前清洗-->IR/UV清洗-->PI涂布-->預固化-->主固化
2.2 各工序目的
（1）前清洗：洗凈玻璃表面異物
（2）IR/UV清洗：對玻璃深層洗凈
（3）PI涂布：將PI液印刷到玻璃表面
（4）預固化：烘干PI液內部溶劑
（5）主固化：PI液固化反應過程
2.3 PI配向膜涂布原理
PI液印刷采用柯式轉印法，勻膠擠膠輥是橡膠輥，PI涂布輥為鋼質。這兩個輥均由伺服電機拖動。齒輪傳動。勻膠擠膠輥的勻膠就是把膠均勻地涂在涂膠輥上，它是靠勻膠擠膠輥的左右搖動來實現的。由搖動電機和偏心輪來帶動勻膠擠膠的左右搖動。因為勻膠擠膠輥需要在軸向上來回移動。所以用的不是普通軸承。而是滾珠軸套。擠膠就是通過控制勻膠擠膠輥和涂膠輥之間的間隙來控制涂膠輥的上膠量。來達到控制基板PI膜厚度的目的。它們之間的間隙可以手動調節。并用百分表監視調節的間隙。
APR版胴輥的作用是固定APR版胴。在運轉中和對位平臺上的基板接觸。將PI膠印刷到基板上，這里必須考慮到一個APR版胴和基板同步的問題。所以，APR版胴輥的牽引電機和平臺的牽引電機均是伺服電機。還有一個問題是，在印刷時，我們需要APR版胴和涂膠輥接觸。印刷結束后，平臺回原點。APR版胴輥回原點。在這個運轉過程中，我們不希望APR版胴和涂膠輥接觸。設備上是用兩個置位復位氣缸來實現這個功能的。
來回滴膠裝置由儲膠罐，滴膠電磁閥。N2壓力調節組成。來回移動電機和絲桿，使滴膠針來回移動。用N2壓力調節器調節滴膠的量。滴膠電磁閥的開閉，控制是否滴膠。
3.配向膜印刷要求
配向膜涂布質量要求：
（1）PI液與玻璃基板粘附良好，不能有膠脫落現象，涂層厚度均勻一致不能有厚有薄，涂層表面狀態不能有麻點、黑點、白點等缺陷。
（2）涂膠環境。涂膠工序應在洗凈的條件下進行，環境溫度要求在22℃±3℃，濕度低于63%
4.結束語
在目前所探索到的配向膜原材料主要是聚酰亞胺，我們要按上述最佳印刷涂布工藝進行調整，以提高LCD配向膜印刷質量，從而提高生產合格率。但聚酰亞胺對涂膠環境（涂膠工序應在洗凈的條件下進行，環境溫度要求在22℃±3℃，濕度低于63%）要求很高，涂布工藝條件稍有變化，配向膜印刷質量影響很大。所以，我們今后要尋求對工藝和環境要求相對寬松的配向膜材料或更佳的工藝組合，以滿足大尺寸tft-lcd的質量需求。
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