挂式四氢双环戊二烯合成工艺研究进展

以双环戊二烯为原料,通过加氢、异构化两个过程得到一种高能量密度燃料——挂式四氢双环戊二烯(exo-THDCPD)。综述了exo-THDCPD制备过程涉及的技术现状,包括反应原理、工艺路线、主要技术参数等内容。重点介绍了加氢与异构化催化剂种类及制备方法、加氢与异构化工艺流程的研究进展。总结出非贵金属合金催化剂为加氢催化剂的研究重点;延长固载化Al Cl3催化剂的使用寿命、提高分子筛催化剂的抗积碳能力、降低离子液体催化剂的生产成本是异构化催化剂的3个研究方向;提高双功能催化剂的选择性对"一锅法"制备exo-THDCPD意义重大;液相串联工艺有望实现exo-THDCPD的连续化工业生产。

氘化对TATP结构和热行为的影响

为了研究氘化对三过氧化三丙酮(TATP)化学键振动性质以及热分解行为的影响,分别以丙酮和丙酮-d_(6)为原料,过氧化氢为氧化剂,硫酸为催化剂,制备了TATP和氘代三过氧化三丙酮(TATP-d_(18))。采用核磁共振波谱、傅里叶变换红外光谱和差示扫描量热法对TATP和TATP-d_(18)进行表征,使用Kissinger法、Ozawa法和Friedman法计算得到了TATP和TATP-d_(18)的非等温反应动力学参数。结果表明,TATP-d_(18)分子中各化学键的振动频率相比于TATP表现出不同程度的红移现象,C—H(D)键伸缩振动频率之比(ν_(C—H)/ν_(C—D))约为1.36;由Kissinger法、Ozawa法和Friedman法所得TATP-d_(18)的表观活化能(E_(K)=80.54 k J·mol^(-1),E_(O)=83.56 k J·mol^(-1),E_(F)=72.27 k J·mol^(-1))均高于这3种方法计算得到的TATP的表观活化能(E_(K)=67.91 k J·mol^(-1),E_(O)=71.01 k J·mol^(-1),E_(F)=63.79 k J·mol^(-1)),这表明TATP-d_(18)具有更高的热稳定性;计算所得的TATP与TATP-d_(18)的热爆炸临界温度分别为402.37 K和423.46 K,这也证实了TATP-d_(18)具有更高的热稳定性;计算得到了TATP和TATP-d_(18)的非等温分解过程热力学参数,证明了TATP和TATP-d_(18)不会自发发生热爆炸。

磷腈化合物在阻燃聚合物领域的研究进展

简述了近几年来磷腈衍生物在阻燃高分子材料领域的应用,重点介绍了其对于环氧树脂(EP)、聚氨酯(PU)、聚酯、聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)合金等材料的热稳定性、阻燃性能的影响。阐述了可能存在的阻燃机理,并对磷腈阻燃剂的发展方向进行了展望。

ZIF-67/聚磷腈复合微球的可控制备及表征

以聚(环三磷腈-co-4,4’-二羟基二苯砜)微球(PZS)作为ZIF-67晶体的生长基板,通过原位自组装法设计制备了一种新型核壳结构的ZIF-67/聚磷腈复合微球ZIF-67@PZS。通过调节原料配比确定了ZIF-67@PZS较佳的结构形貌。结果表明,在六水合硝酸钴∶2-甲基咪唑∶三乙胺的摩尔比为1∶4∶4,PZS与六水合硝酸钴的质量比为5∶1的条件下,制备的聚磷腈复合微球ZIF-67@PZS的品质较高;相较于ZIF-67和PZS,ZIF-67@PZS的初始分解温度分别提高了119℃和20℃,800℃的质量保留率分别提高了25.4%和4.7%,表现出更加优异的热稳定性能;通过观察梯度时间下的扫描电子显微镜照片,进一步推测了ZIF-67@PZS的可能形成机理。

双环戊二烯加氢NiMox/γ-Al2O3催化剂耐硫特性的研究

研究了钼元素及其添加量对镍基催化剂在双环戊二烯(DCPD)加氢反应中耐硫特性的影响规律。催化剂∶DCPD=1∶10,反应温度150℃,压力3.5 MPa,转速600 r/min,噻吩浓度为:500 mg/L时,Ni/γ-Al2O3催化剂的双环戊二烯8、9位双键的加氢速率显著降低,3、4位双键的加氢活性完全抑制;而NiMo0.2/γ-Al2O3催化剂,在4 h内完成加氢反应,四氢双环戊二烯(endo-THDCPD)收率达到98%,抗硫特性显著提高。不同镍钼比的系列催化剂中,NiMo0.2/γ-Al2O3具有最好的加氢活性与耐硫特性。0~2000 mg/L噻吩浓度内,低浓度条件下,NiMo0.2/γ-Al2O3催化剂对双环戊二烯的加氢活性高,选择性好;随着噻吩浓度增加,催化性能有所下降,2000 mg/L时,加氢反应延长至6 h,endo-THDCPD收率降至95%。

金属氘化物的制备与应用研究进展

金属氘化物作为新型绿色能源材料,储氘性能优异,在能源领域应用的重要性和广泛性日益凸显。随着社会的发展与实际应用的不断深化,金属氘化物能源材料将对国家的能源战略起到至关重要的作用。金属氘化物通常是在高温环境下直接化合进行制备,由于其表面化学性质十分活泼,在空气氛围尤其是高湿度(大于60%以上)空气气氛中极易受O_(2)、CO_(2)、H_(2)O等腐蚀,进而导致金属氘化物性能改变,严重时可能存在安全隐患,使用范围受到一定限制。目前,多种金属氘化物材料如氘化锂、氘化钛、氘化锆以及氘化铈等相继被制备出且有一定的应用。本文基于金属氘化物的分类、特性以及应用,概述了几种常见金属氘化物的制备与应用研究进展,总结了金属氘化物的研究现状与进展并提出展望,意在为金属氘化物的制备研究与应用提供借鉴。