偶联剂对水性导电涂料及其电热膜性能的研究

以导电炭黑/水性聚乙烯醇复合型导电涂料为研究对象,考察铝钛复合型偶联剂OL-AT1618改性导电炭黑对水性导电涂料及其电热膜性能的研究。结果表明:相对于未改性导电炭黑制备的导电涂料,改性导电炭黑制备导电涂料的体积电阻率要小于前者,但渗流现象出现得较晚,导电涂料的附着力得到增强;扫描电镜表明改性导电炭黑在水性树脂中的分散性得到提高。相对于未改性导电炭黑制备的电热膜,在绝热和室温通电条件下,改性导电炭黑制备的电热膜电阻值的稳定性都得到了提高。

吸油树脂型贮能相变材料的合成及性能研究

探讨了以吸油树脂为载体来吸附石蜡等相变物质,制备储能和节能材料。采用悬浮聚合法,探讨了丙烯酸酯系高吸油树脂合成工艺;用光学显微镜观察了吸油树脂吸油前后树脂的形态变化;利用差示扫描量热仪(DSC)测定了吸附相变材料石蜡后,树脂的贮放热性能。结果表明,所制得吸油树脂对石蜡的最大吸附量可达5.75 g/g,其相变焓为96 J/g,具有较高的贮热潜力。

工艺因素对高品位不溶硫稳定性的影响

讨论了在利用萃取法制备高品位不溶硫的过程中 ,各种工艺参数对不溶硫稳定性的影响 ,并采用单因素法确定了萃取剂的最佳品种。

PVA/PVAc电热膜稳定性的研究

对水性树脂聚乙烯醇(PVA)/聚醋酸乙烯酯(PVAc)基水性导电油墨进行了研究,重点探讨了基体树脂与导电填料的配比对电热膜电阻值稳定性的影响。结果表明,通过适当调节基体树脂与导电填料的比例可以大大改善电热膜电阻值的存放稳定性和通电稳定性。该研究结果可为解决目前电热膜普遍存在电阻值稳定性差的问题提供一定的借鉴。

PVA/4-SZ组装式固态相变储能材料的研究

制备了一种以聚乙烯醇为骨架、4-苯乙烯吡啶以氢键组装式支链的固-固相变储能材料。利用4-苯乙烯吡啶从结晶态到无定型态之间的转变,实现了该材料的储能与释能,整个过程中材料保持固态。叙述了该材料的制备方法,讨论了实验条件对其制备性能的影响并对其进行了结构分析和DSC表征。结果表明,该材料具有较大的相变焓,拥有很好的开发价值和发展前途。

丙烯酸酯预反应体系制备常温无溶剂反应性涂料

利用丙烯酸酯树脂预聚物与交联单体在引发剂和促进剂的作用下进行自由基聚合反应交联成膜,制备了一种低黏度、高固含量、表干时间短、低污染、硬度高、柔韧性好、附着力强、耐候性好的涂料。着重探讨了丙烯酸酯树脂预聚物的合成,并对涂膜性能进行了测试,找到了控制预聚物黏度的方法及涂料的适宜配方,可为丙烯酸类路标涂料的生产应用提供一定的借鉴。

水分散型导电聚苯胺的制备及其性能研究

在非极性有机溶剂-功能质子酸-水三相体系中,以十二烷基苯磺酸(DBSA)为乳化剂,十二烷基苯磺酸和盐酸为掺杂剂,过硫酸铵(APS)为氧化剂,采用乳液聚合法制备水分散型导电聚苯胺(PANI),研究了掺杂剂配比、氧化剂量、搅拌时间、反应温度对聚苯胺的电导率和溶解度的影响。综合考虑电导率和溶解度两者性能,确定最佳反应条件为:反应温度15℃,搅拌时间6 h,n(苯胺)∶n(HCl):n(DBSA):n(APS)=0.0500∶0.0900∶0.0123∶0.0500,此时产物的电导率为2.964 S/cm,溶解度为23.99%。此时的产物在水中有良好的分散性能,能够与水性高分子树脂进行共混加工。红外光谱表明,掺杂态聚苯胺的特征吸收峰都向低频方向移动,苯醌结构的吸收峰发生了较大的变化,这说明聚苯胺的掺杂部位发生在苯醌结构上;紫外光谱表明,代表苯醌上电子跃迁的峰发生了明显的移动。

可用于相变材料的顺-4-苯乙烯基吡啶合成研究

在乙酸酐存在的条件下,以苯甲醛和4-甲基吡啶进行缩合反应生成了顺-4-苯乙烯基吡啶,探索了反应温度、反应物的物质的量比、反应时间、4-甲基吡啶的加入方式和乙酸酐的用量对产率的影响。确定适宜的反应条件为:30mL乙酸酐,反应温度120～130℃,n(苯甲醛):n(4-甲基吡啶)=1:1.5,4-甲基吡啶以缓慢滴加的方式加入并反应8h,目标化合物的平均收率为40.76%;测得的4-苯乙烯基吡啶的熔点为126.7～127.6℃,差热扫描测得其吸热焓和放热焓分别为52.36J/g和50.43J/g,可通过氢键诱导自组装制备固-固相变储能材料。

聚天冬氨酸/聚丙烯酸互穿网络吸水性树脂的制备及性能

以交联聚天冬氨酸(PAsp)、丙烯酸(AAc)为原料,过硫酸钾为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用分步法制备聚天冬氨酸/聚丙烯酸(PAAc)互穿网络吸水性树脂(IPNAP)。利用红外光谱(FT-IR)和扫描电镜(SEM)对产物组成和结构形态进行了表征,探讨了组成对IPNAP吸液性能的影响,研究了IPNAP在不同盐溶液、温度及pH值条件下的吸液性能。结果表明,互穿网络组成对IPNAP吸液性能具有明显的影响,当PAsp/AAc质量比为1时,树脂的吸液性能最好,其在蒸馏水和生理盐水中的吸液倍率分别达到826g/g和120g/g,并且所制备的IPNAP对盐、温度和pH表现出显著的敏感性。

中空乳胶粒子的制备——碱处理

通过间歇无皂种子乳液聚合 ,制得具有一定交联度的聚 (苯乙烯 (St) -丙烯酸丁酯 (BA) -甲基丙烯酸 (MA) )复合乳液。将稀释后的乳液进行碱 -酸阶段处理 ,得到了粒度均一的、中空结构的乳胶微粒。主要研究了在碱处理过程中 p H值、温度、时间对粒子的空径 (粒子中空的大小 )、粒径及表面羧基含量的影响。结果表明 ,碱处理条件为 p H=12 .5,t=3h。

中空聚合物乳胶粒子的制备

研究了在制备中空乳胶粒子的过程中，复合乳液［苯乙烯（Ｓｔ）－丙烯酸丁酯（ＢＡ）－甲基丙烯酸（ＭＡ）］进行种子乳液聚合时，Ｓｔ／ＢＡ的质量比和ＭＡ的用量对胶乳粒子的空径、粒径和表面羧基质量摩尔浓度的影响。实验结果表明，当Ｓｔ／ＢＡ的质量比为１９，ＭＡ质量分数为单体的５．６％时，形成的乳胶粒子的空径最大。

天然橡胶/碳纳米管混合基质膜的气体传递特性

为了提高CO2分离膜的性能,将多壁碳纳米管(MWCNTs)添加到天然橡胶(NR)中制备NR/MWCNTs混合基质膜。考察了MWCNTs含量对混合基质膜机械性能的影响,研究了MWCNTs含量、进料气压力和热交联时间对NR/MWCNTs混合基质膜CO2分离性能的影响,研究了膜的耐老化性能,探讨了混合基质膜的CO2传递机制。结果表明:随着MWCNTs的增加,混合基质膜的CO2渗透系数逐渐增加,而CO2/N2选择性先增加后减少;当MWCNTs与NR的质量比为2.0%,混合基质膜的气体分离性能达到最优,其CO2渗透系数和CO2/N2选择性分别为138 Barrer和12.5.随着压力的增加,膜的CO2渗透系数和CO2/N2选择性逐渐增加。当热交联时间为24 h,在压力为2 bar下,MWCNTs与NR的质量比为2.0%的NR/MWCNTs混合基质膜的CO2渗透系数和CO2/N2选择性分别为95 Barrer和16.8;且热交联的膜比未交联的混合基质膜具有更优异的耐老化性能,这是因为MWCNTs与NR形成紧密的交联网状结构。

一种致密的相变储能微胶囊的制备与表征

制备了以聚脲为第一壁材、苯乙烯-二乙烯苯为第二壁材,以相变点在16℃左右的石蜡为芯材的相变储能微胶囊。采用红外光谱、差示扫描量热分析、热重分析测试技术表征了制备的相变储能微胶囊的结构组成以及热性能;采用溶剂淋洗法研究了影响包覆率的因素。结果表明,相变储热微胶囊是复合相变材料,微胶囊的热稳定性好,致密性优良;通过对水油比、乳化剂及苯乙烯-二乙烯苯用量等各因素对微胶囊包覆率影响的讨论,得出在水与油质量比3.2,乳化剂相对于水的质量分数为2%时,加入苯乙烯与二乙烯苯质量比为10∶1混合液的质量分数为6.0%时,其包覆率达81.14%;制备的微胶囊能耐较高温度,在150℃以下无质量损失,且微胶囊储热能力高达80J/g。同时发现,储热能力与芯壁比有关,比值越大储热潜能越高。

卤素给予体对高品位不溶硫稳定性的影响

在不溶硫萃取过程中 ,通过加入卤素给予体来提高高品位不溶硫的稳定性。在研究高品位不溶硫的稳定性理论和卤素给予体的作用机理的基础上 ,采用单因素法确定了卤素给予体的最佳品种、最佳用量和最佳反应时间。

热风-微波耦合干燥天然橡胶的结构与性能

【目的】为解决热风干燥天然橡胶工艺存在生产效率低和微波干燥容易产生过热焦烧的缺点,本文采用热风-微波耦合干燥技术生产质量稳定的天然橡胶,有望达到工业化的要求。【方法】实验先使天然橡胶热风干燥至含水率为5.92%,然后,改用微波干燥至质量恒重。研究了热风-微波耦合干燥对天然橡胶生胶性能、分子量、及其硫化胶物理机械性能和耐热老化性能的影响。【结果】研究结果表明:热风-微波耦合干燥对橡胶的生胶性能影响不大,仅挥发物含量和塑性初值略有降低;随着微波功率增加,天然橡胶的物理机械性能和耐热氧老化性能均稍微降低;与热风干燥相比,900 W微波作用后,拉伸强度和扯断伸长率分别从18.87 MPa和966%降到17.4 MPa和850%,而拉伸强度变化率和扯断伸长率变化率分别从-18.88%和-41.75%降到-49.06%和-80.37%。【结论】这是因为微波作用使天然橡胶分子链断裂和蛋白质分解。

相变储能致密微胶囊的制备

分别采用界面聚合法、自由基聚合法首次制备了以聚脲为第一层壁材,以苯乙烯-二乙烯苯共聚物为第二层壁材,相变点16℃的石蜡为芯材的相变储热致密微胶囊.采用激光粒度分布仪、红外光谱分析仪.差示扫描量热分析仪、热重分析仪分析了制备的致密微胶囊的粒径分布、结构组成以及热性能.结果表明,相变储热致密微胶囊是复合相变材料,微胶囊的粒径均匀,热稳定性好,致密性优良不渗漏,其蓄热能力较好、可广泛应用于节能储能的目的.

新型乳化剂DNS-330对VeoVa10/VAc乳液性能的影响研究

以醋酸乙烯酯(VAc)和叔碳酸乙烯酯(VeoVa10)为原料,酒石酸和双氧水为引发剂,在73℃下,通过乳液聚合法制备一系列VeoVa10/VAc乳液,研究了新型乳化剂乙氧基化烷基醇醚磺基琥珀酸酯二钠盐(DNS-330)的用量对乳液性能的影响,同时探讨了乳化剂DNS-330阴离子和非离子双重稳定基团对乳液的稳定机理.研究结果表明,用占单体总质量2.0wt%的DNS-330制备的VeoVa10/VAc乳液的表观粘度为4.724Pa.s、乳胶粒的D50为580nm、粒径分布较窄且稳定性良好.由于DNS-330的阴离子与非离子双重基团稳定的影响,乳胶粒子表面的界面强度增强,乳胶粒子间的斥力增加,故用其制备的VeoVa10/VAc乳液具有较好的流动性和较高的稳定性.

改性聚天冬氨酸的阻垢性能研究

以聚琥珀酰亚胺(PSI)和2-氨基乙醇(AE)为原料,在水体系下合成了一种含羟基的聚天冬氨酸衍生物——羟化聚天冬氨酸(HPAP)。用红外光谱和核磁共振对反应产物进行了结构表征。研究了HPAP在不同水质中对碳酸钙的阻垢性能,探讨了聚合物用量、Ca2+浓度、HCO3-浓度和温度对其阻垢性能的影响。结果表明,HPAP对碳酸钙具有良好的阻垢性能,聚合物用量为6 mg.L-1时,HPAP对碳酸钙阻垢率达到93.68%,且其阻垢性能随Ca2+浓度、HCO3-浓度和温度的提高而降低,但在实验范围内降低幅度较小,阻垢率均达80%以上。

热空气-微波耦合天然橡胶干燥机设计及其干燥动力学研究

为了解决天然橡胶加工中存在的干燥时间长、能耗高、环境污染和设备占地较大等问题,设计了一种热空气-微波耦合天然橡胶干燥机,以实现两种干燥方式优势互补,提升天然橡胶加工干燥技术水平。以胶乳级颗粒胶为研究对象,采用该设备研究了微波干燥和热空气-微波耦合干燥特性,及耦合干燥动力学。研究发现:当天然橡胶初始含水率高时,采用微波干燥容易使橡胶受热不均匀,从而发生内部局部过热,使胶粒发粘变坏,影响天然橡胶的性能;而采用热空气-微波耦合干燥,橡胶的干燥时间由单独用热空气干燥的415.8 min降至耦合干燥的107 min,且干燥过程传热比较均匀,得到的橡胶品质较好。根据天然橡胶的水分变化规律,建立了天然橡胶热空气-微波干燥动力学模型,其动力学模型为:MR=(1-a)exp(-0.0485t^(0.685))+(1-b)exp(-4.76×10^(-76)t^(35.905))。

运用数理统计的方法对塑料填充用CaCO_3活化处理工艺参数的研究

本文旨在利用正交设计，线性回归和方差分析的方法，对轻质ＣａＣＯ３活化处理过程中分散剂的品种，分散剂的用量，活化时间和活化速度等主要工艺条件进行了系统的研究。结果表明，ＣａＣＯ３活化处理的机理和单分子层理论是完全一致的。