聚氨酯/氨基乙酸-溴化钙半有机晶体复合材料的制备与性能

采用水溶液蒸发法合成氨基乙酸-溴化钙(GCB)半有机晶体,以聚己内酯、甲苯二异氰酸酯为原料,二甲硫基甲苯二胺为扩链剂,GCB为分散粒子,通过预聚法制备了不同扩链系数的聚氨酯(PU)/GCB复合材料,并考察了其性能。结果表明,与PU相比,PU/GCB复合材料的微相分离程度明显提高;GCB使PU中氨酯羰基的氢键化程度有较大提高;GCB的加入对PU的耐热性能没有明显作用;GCB的加入使复合材料的拉伸强度和撕裂强度均有所提高,扯断伸长率呈现先减小后增大的趋势,当扩链系数为0.95、GCB质量分数为2%时,复合材料的拉伸强度和撕裂强度达到最大值,比纯PU分别提高了14%和24%。

蒽系列成核剂的合成及对聚丙烯性能的影响

利用蒽为基础原料,自制了蒽系列的3种聚丙烯成核剂:9,10-二氢蒽-9,10-桥-α,β-马来酸酐(AMH)、9,10-二氢蒽-9,10-桥-α,β-马来酰肼(AMHD)、9,10-二氢蒽-9,10-桥-α,β-N-甘氨酸基马来酰胺(AGMA)。利用热重分析(TGA)分别考察了三者的热稳定性,采用X射线衍射分析(XRD)和偏光显微镜(PLM)对其所改性等规聚丙烯(iPP)的结晶形态进行了表征,用差示扫描量热法(DSC)研究了其结晶行为,并测试了其力学性能。结果表明,AMHD和AGMA均可增强聚丙烯α晶型成核,而AMH则可诱导β-iPP的生成;3种成核剂都有效提高了聚丙烯的结晶温度(Tc)和结晶度,其中,iPP/AMHD的结晶度(Xc)提高了3.75%;同时改善了iPP的力学性能,与纯iPP试样相比,iPP/AMH抗冲击强度提高了5.60 kJ/m2,iPP/AMHD拉伸强度提高了18.02%,iPP/AGMA的弯曲强度达到53.22 MPa。

新型α-成核剂的制备及其对聚丙烯性能的影响

利用蒽、马来酸酐和水合肼为原料,制备了一种新型聚丙烯(PP)α-晶型成核剂(AMHD)。利用热重分析考察了该成核剂的热稳定性,采用X射线衍射分析、偏光显微镜和差示扫描量热法对该成核剂对等规聚丙烯(iPP)的结晶形态和结晶行为的影响进行了研究,并测试了其力学性能和维卡软化点。结果表明,成核剂AMHD有效提高了iPP的结晶温度(Tc)和结晶度(Xc),其中Xc提高至50%;同时改善了iPP的力学性能和耐热性能,与纯iPP试样相比,iPP/AMHD的简支梁缺口冲击强度、拉伸强度和弯曲强度分别提高了1.27倍、18.02%和10.76%。

一种新的吲哚乙胺型席夫碱的合成、表征及其晶体结构

以2-羟基-3-甲基苯甲醛与吲哚乙胺为原料在甲醇中反应,合成了一种新型的吲哚乙胺型席夫碱化合物;通过核磁、元素分析和X-射线单晶衍射对其结构进行了表征和确认,结果表明晶体属于六方晶系,空间群为R-3。晶胞参数:a=29.5773(9),b=29.5773(9),c=9.0233(6);α=90°,β=90°,γ=120°。实验结果表明,这种方法可以合成我们所需要的物质,所得吲哚乙胺型席夫碱可能具有抗癌和杀菌等药用效果,这对以后研究合成一些新的抗癌、杀菌药物具有一定的参考价值。

铜底吹熔池熔炼炉多相流数值模拟

在铜的富氧底吹熔池熔炼过程中,熔池内的多相流动决定了颗粒下料、传热传质及化学反应速率。本文建立了包含气泡、铜锍、渣的三相数学模型,并通过水力学模型实验对数学模型进行了验证。对不同气流速度、铜锍深度、渣层厚度进行了数值模拟,研究炉内渣眼尺寸、旋流强度及漩涡位置等情况。结果表明,随着气流速度增大,气泡流对熔池的搅拌程度逐渐强烈,气泡弥散程度降低,但气流速度过大容易造成熔体喷溅。铜锍深度越大,旋涡搅拌面积越大,旋流强度越大,渣层变短变厚,有利于排渣,但熔池深度增大到一定程度时渣眼直径急剧减小,并且铜锍卷渣程度增大。随着渣层厚度增加,铜锍层内气泡尺寸增大,渣眼尺寸急剧减小,甚至消失,漩涡同时出现在铜锍和渣层内,导致卷渣严重。

聚氨酯/甘氨酸-氯化钡半有机晶体复合材料的制备与性能

以聚四亚甲基醚二醇(PTMG)、甲苯二异氰酸酯(TDI),二甲硫基甲苯二胺(DMTDA,E-300)为原料,甘氨酸-氯化钡半有机晶体(GBD)为分散粒子,采用预聚法制备了聚氨酯/甘氨酸-氯化钡半有机晶体复合材料,并用几种测试方法考察了GBD对复合材料微观和宏观性能的影响。红外测试结果表明,GBD晶体与复合材料中氨酯羰基及软链段中的醚基均有作用,氨酯羰基的氢键化程度提高;力学测试表明,与纯聚氨酯(PU)相比,PU/GBD复合材料的耐撕裂强度有较大幅度的提高,拉伸强度有所提高;原子力显微镜和动态力学性能测试结果表明,GBD晶体的加入对PU的微相分离有促进作用。

一种新型聚丙烯成核剂的合成及表征

以邻苯二甲酸和异丙醇铝为原料,合成了新型的邻苯二甲酸羟基铝盐类聚丙烯成核剂(OXA)。利用热重分析、X射线衍射仪、差示扫描量热仪和偏光显微镜分别考察了成核剂的热稳定性及其对等规聚丙烯(iPP)的晶型、结晶行为和结晶形态的影响,同时,还考查了成核剂对iPP力学性能的影响。结果表明,OXA是一种有效的聚丙烯α-晶型成核剂,当添加量为0.3%(质量分数,下同)时,iPP的结晶温度可提高13.26℃,结晶度由纯iPP的52.49%提高到58.37%,同时可显著细化iPP球晶;也明显提高了iPP的拉伸和弯曲强度,拉伸强度由36.18 MPa提高为43.41 MPa,弯曲强度由46.19 MPa提高至50.89 MPa。