全校師生:
我校定于2019年5月17日舉辦研究生靈犀學(xué)術(shù)殿堂——張錦文教授報(bào)告會(huì),現(xiàn)將有關(guān)事項(xiàng)通知如下:
1.報(bào)告會(huì)簡(jiǎn)介
報(bào)告人:張錦文教授
時(shí)間:2019年5月17日(星期五)上午10:20
地點(diǎn):長(zhǎng)安校區(qū)理學(xué)院383會(huì)議室
報(bào)告題目:Approaches toward catalyst-free preparation of epoxy vitrimers
無(wú)催化劑制備環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷體的方法
內(nèi)容簡(jiǎn)介:In recent years, crosslinked polymers built on dynamic covalent bonds have received extensive investigation. Vitrimer whose network structure can undergo the associative dynamic bond-exchange reactions at processing temperature but retain constant crosslink density and exhibit certain degrees of reparability and malleability is one type of such polymers. In particular, vitrimers that function via the dynamic transesterification (DTER) mechanism have received the most study. This is partly because the DTER can be conveniently applied to many crosslinked polymer systems, especially the widely used epoxy/anhydride (or carboxylic acid) reaction systems. In almost all current epoxy vitrimers, high catalyst concentration (usually35 mol% on epoxy or anhydride) is employed to accelerate DTER to ensure fast repairing and shape changing properties of the crosslinked polymer. The catalysts used for epoxy vitrimers are usually organic metal salts or strong organic bases. Some of these catalysts are toxic and insoluble or poorly soluble in polymer matrix, which limits the application of vitrimers. For specific applications, such as coating and adhesive, these catalysts may cause corrosion to the substrates. In addition, there are also concerns about the long-term environmental stability of resins containing high content of catalyst, e.g., catalyst leaching, hydrolysis, etc. Therefore, it is highly desirable to develop a catalyst-free epoxy vitrimer system.Our approachis to preserve the structure design of current epoxies and manipulate the content of hydroxyls in the system. The presence of hydroxyls enables sufficiently fast reaction rates for both the catalyst-free curing of epoxy-anhydride and subsequent DTER in the crosslinked network structure on demand. On the other hand, the epoxy vitrimers retain the high performance of epoxies at service temperature.
近年來(lái),基于動(dòng)態(tài)共價(jià)鍵的交聯(lián)聚合物已經(jīng)得到了廣泛的研究。Vitrimer的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可以在加工溫度下進(jìn)行締合動(dòng)態(tài)鍵交換反應(yīng)但保持恒定的交聯(lián)密度并具有一定程度的可修復(fù)性和延展性是這類(lèi)聚合物的一種。特別是,通過(guò)動(dòng)態(tài)酯交換(DTER)機(jī)制起作用的巰基化合物已經(jīng)做了大量的研究。這部分是因?yàn)镈TER可以方便地應(yīng)用于許多交聯(lián)聚合物體系,尤其是廣泛使用的環(huán)氧/酸酐(或羧酸)反應(yīng)體系。在幾乎所有目前的環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷體中,使用高催化劑濃度(通常環(huán)氧樹(shù)脂或酸酐>=5 mol%)來(lái)加速DTER以確保交聯(lián)聚合物的快速修復(fù)和形狀變化性質(zhì)。用于環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷體的催化劑通常是有機(jī)金屬鹽或強(qiáng)有機(jī)堿,這些催化劑中的一些是有毒的,不溶的或難溶于聚合物基質(zhì),限制了硫酸酯的應(yīng)用。對(duì)于特定的應(yīng)用領(lǐng)域,例如涂層和粘合劑,這些催化劑可能會(huì)對(duì)基材造成腐蝕。此外,還擔(dān)心含有高含量催化劑的樹(shù)脂的長(zhǎng)期環(huán)境穩(wěn)定性,例如催化劑浸出,水解等。因此,開(kāi)發(fā)一種不含催化劑的環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷體系是十分希望的。我們的方法是保持現(xiàn)有環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并控制系統(tǒng)中羥基的含量。羥基的存在使得環(huán)氧酐的無(wú)催化劑固化和隨后的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中的DTER的反應(yīng)速率足夠快。另一方面,環(huán)氧樹(shù)脂陶瓷體在使用溫度下仍能保持環(huán)氧樹(shù)脂的高性能。
2.歡迎各學(xué)院師生前來(lái)聽(tīng)報(bào)告。報(bào)告會(huì)期間請(qǐng)關(guān)閉手機(jī)或?qū)⑹謾C(jī)調(diào)至靜音模式。
黨委學(xué)生工作部
理學(xué)院
2019年5月8日
報(bào)告人簡(jiǎn)介

張錦文教授任職于美國(guó)華盛頓州立大學(xué)機(jī)械與材料工程系和復(fù)合材料工程中心,主要從事高分子材料領(lǐng)域的研究。張教授1996年獲得馬薩諸塞州大學(xué)羅爾分校高分子科學(xué)博士學(xué)位。他具有多學(xué)科的教育背景以及豐富的研究經(jīng)歷。其研究涉足新型生物質(zhì)聚合物合成,高分子材料改性,生物質(zhì)復(fù)合材料,水凝膠,化學(xué)回收以及纖維紡絲技術(shù)等領(lǐng)域取得了突出成就。張錦文教授負(fù)責(zé)主持多項(xiàng)美國(guó)聯(lián)邦政府等機(jī)構(gòu)的項(xiàng)目研究課題,已申請(qǐng)獲得超過(guò)7百萬(wàn)美元的科研經(jīng)費(fèi)。到目前為止,張教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組已經(jīng)發(fā)表期刊論文100余篇,累積索引超過(guò)5600次,H-index 36。同時(shí)他還編輯撰寫(xiě)1本著作,11篇專(zhuān)著章節(jié),擁有5項(xiàng)美國(guó)國(guó)家專(zhuān)利。
主要研究領(lǐng)域:
1.利用天然可再生原料來(lái)合成新型高分子
2.聚乳酸(PLA)的加工及增韌改性
3.生物基水凝膠的制備和應(yīng)用
4.熱固性樹(shù)脂及纖維增強(qiáng)熱固性復(fù)合材料的化學(xué)回收