有机膨润土制备及性能表征

采用湿法工艺,分别用十六烷基三甲基氯化铵、十八烷基二甲基苄基氯化铵、十八烷基三甲基氯化铵与钠基膨润土,进行离子交换反应合成了有机膨润土。以红外光谱、Xray衍射和差热分析等手段对改性膨润土进行了结构表征,讨论了不同的季铵盐对有机膨润土性能的影响。实验表明,表面活性剂离子进入膨润土晶片层间,使其晶片层间的亲水环境改变为疏水环境并增大晶片层间距离,为制备高聚物膨润土纳米复合材料奠定基础。

硬脂酸稀土对PVC热稳定性的作用机理研究

采用FTIR及XRD对硬脂酸稀土稳定剂进行结构表征 ,可知硬脂酸稀土中硬脂酸酸根与稀土离子间的作用主要是离子键性质的 ,且硬脂酸稀土具有层状晶体结构 ,晶层中稀土离子倾斜于基面。刚果红法测定结果表明 ,随着硬脂酸稀土用量增加 ,PVC的热稳定时间呈现增加的趋势 ,4种不同稀土硬脂酸盐稳定能力大小顺序为Last>Ndst>Yst>Dyst。通过FTIR对PVC稀土稳定体系稳定机理进行预测 ,结果表明Last和Ndst两种稀土稳定剂能取代不稳定的Cl原子 ,阻止PVC分子链上脱HCl反应 ,改变构象使其达到稳定的效果。Yst和Dyst在改变构象方面贡献较不明显。

有机高性能Kevlar纤维表面改性研究

试图通过化学处理方法在Kevlar纤维表面引入活性基团 ,从而达到对Kevlar纤维进行表面接枝改性的目的。通过红外光谱分析方法研究了甲苯 2 ,4 二异氰酸酯 (TDI)接枝Kevlar纤维的反应 ,探讨了水解时间对其产物中—O—H基含量的影响 ;纤维水解对接枝反应 ,及其己内酰胺的封端处理对接枝产物的影响。结果表明 ,纤维水解后含有较多的—O—H基 ,且有利于接枝反应的进行 ;而己内酰胺的封端处理可以得到稳定化的接枝产物。证明了只要在纤维表面引入少数活性基团就会有效地改善纤维 /树脂界面的结合。

Pluronic嵌段共聚物F127和P123胶束对萘、蒽、芘的增溶

35℃时 F1 2 7和 P1 2 3在 ccm后可生成内核 PO成分分别为 92 .7%和 94 .5%的胶束 ,后者胶束内核体积为前者的 2 .8倍 .稠环芳烃和空胶束的第一步缔合平衡常数 K1值均随萘、蒽、芘顺序逐渐增大 .萘、蒽、芘在每个 F1 2 7和 P1 2 3胶束中的增溶量均随胶束内核体积增大而线性增加 ,每个 PO基团对应的增溶量比十二烷基磺酸胶束内核中相同体积对应的增溶量约大近 2倍 .Pluronic胶束除与稠环芳烃间具有强相互作用力外 。

Gemini阳离子表面活性剂在水溶液中胶团化行为的温度效应与焓／熵补偿

测定了Gemini阳离子表面活性剂Cm-s-Cm@2Br(m=8,10,12;s=2,6及m=12;s=3,4)水溶液的电导,从电导(к)～表面活性剂浓度(c)曲线的转折点可求得临界胶团浓度cmc.实验发现,Gemini阳离子表面活性剂的胶团化倾向明显强于其'单体分子”(即单离子头基单烷烃链表面活性剂).根据质量作用模型计算了胶团化过程的吉布氏能、焓和熵的改变,结果表明Gemini表面活性剂聚集机理和其对应的'单体分子”类似,主要来自熵驱动.所有的焓/熵补偿图均呈现良好的线性关系,补偿直线在y轴的截距随s减小而变小,这意味着具有较小s的Gemini表面活性剂倾向于生成稳定的胶团.

膨润土有机改性的FTIR和XRD研究

研究内容是制备有机膨润土以提高膨润土与有机相的相容性,同时观察膨润土的层状结构在有机化前后的变化情况。以钠基膨润土为原料,并用十八胺试剂作为有机插层剂取代膨润土层间的Na+,制得有机膨润土,且对其结构进行表征。FTIR和DTA-TG都证明有机插层剂已进入膨润土的层间;XRD表明膨润土的层间距由1.4增大到4.3 nm;从实验结果可知,钠化膨润土在各种指标上都比原钙基膨润土有显著的改善,如吸蓝量、膨胀容、胶质价、阳离子交换容量等。改性后的膨润土使其晶片层间的亲水环境改变为疏水环境以及增大晶片层间距离,从而有利于制备综合性能较好的复合材料。

提高淀粉耐水性能的研究

用乙二醛交联剂、有机硅烷偶联剂、十二烷基琥珀酸酐乳液(DDSA)酯化剂分别对淀粉进行改性,通过正交试验得到耐水性能较好的改性淀粉的合成配方及反应条件为:10 g淀粉,0.3 g氯化镁,4.5 mL乙二醛,在40℃下反应35 m in,所得交联淀粉的吸水率为19.48%,比原始木薯淀粉的吸水率35.4%低得多;KH-570有机硅烷偶联剂的量为8 mL,pH值控制在8.5左右,所得硅烷化淀粉的吸水率为20.85%;DDSA的量为7.5 mL,m(DDSA)∶m(壬基酚聚氧乙烯醚琥珀酸酯磺酸基钠盐)∶m(H2O)=1∶25∶46,pH值控制在8左右,所得酯化淀粉的吸水率为26.62%。红外分析结果表明,改性后淀粉的—OH减少,从而使耐水性得到提高。

Mn-Fe/ACF催化剂低温选择性催化还原NO

以自制的芳纶滤料基活性炭纤维(ACF)为载体,采用等体积浸渍法制备了一系列1.2%Mn-Fe/ACF催化剂,并将其应用于低温SCR脱硝。采用BET、XRD、FESEM及EDS对催化剂的微观结构进行表征。活性实验结果表明,适量Fe元素的加入有利于提高催化剂的活性,其中1.2%Mn(0.75)-Fe/ACF催化剂在空速高达56 000 h-1、温度为200℃的条件下的脱硝效率可达92%。BET、XRD和SEM结果显示高的比表面积和载体表面金属氧化物的均匀分布有利于提升催化剂的催化活性。

Kevlar纤维的聚丙二醇及丁烯二醇改性研究

探讨了聚丙二醇 (PPG)及 2 丁烯 1,4 二醇对Kevlar纤维的改性机理 ,并采用红外光谱分析法考察了Kevlar纤维表面用甲苯 2 ,4 二异氰酸酯 (TDI)酯化的情况。同时分别分析了用聚丙二醇和丁烯二醇对Kevlar纤维封端后产物的红外光谱图 ,结果表明 :封端后样品在 170 0～ 172 0cm-1处的吸收峰得到了加强 ,即—NCO转化成—CONH— ,封端效果明显 ;在相同用量的条件下 ,丁烯二醇的封端效果明显优于PPG。文中还比较了不同的nTDI∶n丁烯二醇 值对稳定化产物封端效果的影响 ,表明过量的丁烯二醇不利于纤维的进一步反应 ,nTDI∶n丁烯二醇 应控制在 1∶1左右。

Kevlar纤维表面接枝改性及其稳定化

文章试图通过化学处理方法在Kevlar纤维表面引入活性基团,从而达到对Kevlar纤维进行表面接枝改性的目的.采用红外光谱分析甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)接枝kevlar纤维的表面组成,用己内酰胺及聚乙二醇PEG(400)对接枝物进行封端稳定化处理;分析了不同nTDI:nPEG值对其产物表面组成的影响.实验结果表明,当nTDI:nPEG=1:3时,接枝后红外谱图在3 300 cm-1处的吸收峰强度有所减弱,而在1 700～1 720 cm-1处得到加强;当nTDI:nPEG=1:1和1:2时,接枝后红外谱图在3 300及1 700～1 720 cm-1处的吸收峰强度基本相同.nTDI:nPEG=1:3时稳定化效果最佳.

Kevlar纤维增强尼龙6复合材料的界面结晶效应

采用阴离子接枝法对K ev lar纤维(KF)进行改性。利用偏光显微镜研究了未改性K ev lar纤维(KF 0)和改性K ev lar纤维(KF 1)增强尼龙6复合材料的结晶情况,界面横晶的形成机理及影响因素。结果表明,在尼龙6/KF复合体系中,KF 0和KF 1的加入都能诱发其表面的基体PA 6形成横晶,在低温下纤维的诱发横晶能力小,形成的横晶不致密、不完整;在高结晶温度Tc下形成的横晶完整而致密,纤维的诱发横晶能力大;KF 1与基体有较强的结合力,故其诱发横晶能力较KF 0强。

硬聚氯乙烯/蒙脱土纳米复合材料的制备与性能

以蒙脱土为主要原料,通过适宜的有机物插层剂对其改性研制有机蒙脱土。利用高聚物PVC的亲油性,且运用插层技术将聚合物熔融插入有机蒙脱土层间,将蒙脱土片层剥离出来,使之纳米级地分散在PVC相中,从而制得硬聚氯乙烯(PVC-U)/层状硅酸盐纳米复合管材,管材的力学性能得到了较大的改善。同时,FT-IR和XRD也证实了蒙脱土已均匀地分散在PVC基体中。此外,文中还用热重分析仪考察了复合材料的热性能,蒙脱土的加入提高了PVC的耐热等级。

高强度铸造用植物油沥青粘结剂

用蒸馏厂的下脚料———各种植物油沥青为主要原料,用聚酯废弃物为改性剂,经酯化等工艺制备成高强度铸造用粘结剂。经性能测试表明,其可以代替桐油粘结剂,用于I级型芯的粘结。由于这些原材料都是工业下脚料,来源丰富且合成工艺简单,因此成本低廉。

Mn基低温SCR脱硝催化剂的研究进展

催化剂是选择性催化还原(SCR)脱硝技术的核心,催化剂的低温活性主要受活性成分和载体的影响。Mn基脱硝催化剂已成为低温烟气脱硝领域的研究热点,其种类繁多,不同元素的掺杂和催化剂载体的选择对其脱硝活性和抗硫抗水性能影响较大。按催化剂载体的类型对Mn基低温脱硝催化剂进行综述,并展望了碳纳米管在用作Mn基低温脱硝催化剂载体的应用前景。

无胶热压聚四氟乙烯覆膜高温滤料

采用自主研发的聚四氟乙烯(PTFE)发泡涂层剂对聚苯硫醚(PPS)滤料基材进行预处理,通过高温热压覆膜法制备了PTFE覆膜滤料。利用SEM观察发现该覆膜滤料的除尘机制为表面过滤。牢度测试及过滤性能研究结果表明,PTFE薄膜与滤料基材结合牢固,覆膜滤料具有除尘效率高,过滤精度高,运行阻力低,易清灰,寿命长等特点,能有效控制PM2.5等超细粉尘的排放,可广泛应用于燃煤电厂、水泥行业、垃圾焚烧、化工厂以及其他相关领域的高温烟气粉尘的治理。

甲基丙烯酸固相接枝聚丙烯的研究

用固相接枝共聚方法制备甲基丙烯酸 (MMA)接枝粉料聚丙烯共聚物 (PP -g -MAA) ,讨论了单体MAA与引发剂过氧化二苯甲酰 (BPO)的浓度、反应温度、反应时间等因素对接枝率的影响 .采用红外光谱和化学滴定方法对接枝物进行了定性和定量表征 ,同时用TGA考察了接枝物的热性能 .研究结果表明 ,当反应温度为12 0℃ ,反应时间为 2h ,PP∶MAA∶BPO为 10 0∶2 0∶2 .5时 ,可获得最大接枝率 12 .8% .PP - g -MAA可作为PP/CaCO3 复合体系的增容剂 ,它明显改善了两相的相间结合 。

PVC稀土热稳定剂结构分析

采用红外光谱和X -射线衍射分析 ,对硬脂酸稀土热稳定剂进行结构研究 .红外光谱分析结果表明 ,固态硬脂酸稀土盐中硬脂酸根离子与稀土离子之间主要以离子键结合 ,区别于硬脂酸通过形成氢键而以二聚体结构存在 .X -射线衍射分析结果显示 ,硬脂酸稀土热稳定剂具有层状晶体结构 ,晶层由处于中间的稀土离子平面层两侧结合两层并行排列的硬脂酸根全伸展锯齿链所构成 ,且晶层中稀土离子轴倾斜于基面 .

聚3-戊酰基吡咯/多壁碳纳米管复合材料的制备与电导率研究

通过原位化学聚合法制备了聚3-戊酰基吡咯(PVPy)/多壁碳纳米管(MWNTs)复合材料.利用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、热重分析(TGA)与四探针法对样品的结构和性能进行了研究.FT-IR表明,PVPy与MWNTs分子间存在相互作用力.TEM显示,3-戊酰基吡咯(VPy)单体仅在MWNTs的外表面发生聚合.XRD谱显示,PVPy/MWNTs复合材料中MWNTs的两个特征结晶峰强度随着VPy/MWNTs原料比增加而逐渐降低,主要表现出PVPy的结晶峰.电导率测试结果表明,通过MWNTs与PVPy复合,可以显著的提高PVPy/MWNTs复合材料的导电性,其电导率分别为2.37 S/cm(VPy/MWNTs=2.5/1)与0.25 S/cm(VPy/MWNTs=5/1).

尼龙6/Kevlar纤维复合材料的非等温结晶行为及熔融特性

采用阴离子接枝法对K ev lar纤维(KF)进行表面改性,并用挤出方式分别制备尼龙6/未改性K ev lar纤维(PA 6/KF 0)及尼龙6/改性K ev lar纤维(PA 6/KF 1)复合材料。利用差示扫描量热仪(DSC)研究了KF 0和KF 1对PA 6/KF复合材料非等温结晶行为与熔融特性的影响,并与PA 6进行比较。结果表明,KF 0和KF 1起成核作用,提高了基体PA 6结晶的起始温度Tconset,减小其总结晶时间ttotal,同时提高了PA 6熔融时低温峰的相对强度,其中KF 1的效果更为明显;随着冷却速率β的加快,PA 6/KF 0和PA 6/KF 1复合材料中PA 6组分与纯PA 6一样,其Tocnset移向低温,且PA 6的熔融热谱由单重熔融峰向双重熔融行为转变。

Kevlar纤维表面改性对PA6/Kevlar纤维复合材料非等温结晶与熔融行为的影响

用差示扫描量热法(DSC)研究了尼龙6(PA6)及Kevlar纤维(KF)表面改性对PA6/KF非等温结晶与熔融行为的影响。非等温结晶结果表明,KF起到成核作用,提高了基体PA6的起始结晶温度TConset和总结晶时间ttotal,但是改性后的KF1(经己二酰氯处理,己内酰胺稳定化并阴离子接枝尼龙6的KF)的成核作用不如未改性的KF0(未改性KF)显著;非等温结晶的熔融行为表明,KF的引入使得低温峰的熔融温度和相对强度都比纯PA6的高,KF起到了成核作用,使得结晶的完善程度提高。