两类农用棚膜防雾滴涂层表面张力

近些年,为了提高大棚的透光性,提高作物的产量和质量,农用棚膜亲水涂层得到广泛关注,市场上出现了各种亲水涂层。但是对于表面张力的研究却很少。为此,在聚乙烯(PE)薄膜上制备不同配比PVA/Al_(2)O_(3)亲水涂层及丙烯酸、丙烯酸六氟丁酯和4-丙烯酰氧基二苯甲酮三元共聚物亲水涂层,测量了对于三种液体(水、二碘甲烷、甲酰胺)的接触角。利用几何平均(OW)法和Lifshitz-van der Waals/酸碱(LW/AB)法间接计算亲水涂层的表面张力,并与未处理PE薄膜和电晕处理的PE薄膜进行对比,发现亲水涂层的表面张力大于电晕处理的PE薄膜和未处理的PE薄膜;且OW法计算得到PVA/Al_(2)O_(3)亲水涂层比例为5∶3时表面张力最大;LW/AB法计算得到PVA/Al_(2)O_(3)亲水涂层比例为5∶2时表面张力最大。由原子力显微镜得到的PVA/Al_(2)O_(3)亲水涂层比例为5∶3时粗糙度最大。本研究可为农用棚膜防雾滴涂层的开发提供理论指导。

考虑润湿反转效应的相对渗透率动态计算方法

润湿反转剂是化学驱提高采收率常用试剂之一,润湿反转剂驱后将改变原始储层岩石性质,对开发中后期油水渗流能力产生较大影响。针对润湿反转过程中相对渗透率曲线难以确定的问题,综合考虑了润湿反转剂导致的界面张力降低及润湿性变化特征,建立了相对渗透率及毛管压力曲线动态计算方法,并分析了润湿反转过程中相对渗透率及毛管压力变化规律。研究表明:油水两相相渗曲线变化同时受到毛管数和润湿性的影响,低毛管数条件下,相渗曲线形态主要受到润湿性的影响,随着毛管数逐渐增大,润湿性的影响减小,最终可以忽略不计。同时,润湿反转剂使得界面张力和毛管力减小,将对渗吸过程产生显著影响,因此,在渗吸驱油过程中,需要对润湿反转剂进行优选,以实现对驱油速度和采收率目标的相对最优。研究结果明确了润湿反转提高采收率过程中相对渗透率及毛管压力的变化规律,为研究润湿反转提高采收率的计算及油藏数值模拟提供了理论基础。

低渗储层新型防水锁剂的研制和性能评价

为了降低外来流体对低渗储层的水锁伤害,本文以高级脂肪酸和二乙醇胺为原料制备了无氟表面活性剂,并与阳离子表面活性剂(起到分散、稳定作用)和有机硅消泡剂复配形成一种新型无氟防水锁剂。实验研究表明,该防水锁剂能显著降低水溶液的表面张力,使表面张力低于15 mN/m,且具有良好的抗温、耐盐性能。接触角测试实验发现,该防水锁剂改变了砂岩岩心表面的润湿性,使亲水性能转变为亲油性能。岩心自吸实验和储层保护实验表明该防水锁剂使岩心的自吸水质量和吸水速度降低,且降低了岩石对流体的束缚能力,有效防止外来流体对低渗储层的水锁伤害。

离子液体对煤尘表面润湿性能影响的试验研究

为了解决疏水性煤尘难润湿、微米级粉尘降尘率较低等难题,选取1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([Bmim][Cl])、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Bmim][BF_(4)])、1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([Emim][BF_(4)])3种咪唑类离子液体,开展不同变质程度的煤尘表面润湿特性试验研究,分析不同阳、阴离子数的复配活性水溶液对煤尘润湿性能的影响规律。结果表明,阳离子[Emim]^(+)和[Bmim]^(+)能有效屏蔽阴离子[BF_(4)]^(-)、Cl^(-)之间的静电相互作用,促进阴离子在气—液界面之间的吸附和聚集,致使表面张力、接触角均随活性水溶液的离子液体质量分数的增大而逐渐降低;咪唑阳离子侧链上的H原子与煤中的—OH、—COOH等基团形成氢键,破坏了煤中原有氢键,提高了离子液体对煤的溶解能力,长焰煤的润湿效果最好,褐煤次之,焦煤最差;复配后的活性水溶液通过破坏煤中官能团增强了对煤结构的溶解能力,降低了水的表面张力并提高溶液的润湿能力,复配溶液实现了协同增润作用,可为开发新型润湿剂提供新的思路和方向。

铝热轧偏导辊辊面铝粉堆积原因与改善措施

从设备、工艺方面分析铝热轧偏导辊辊面出现的铝粉堆积现象。偏导辊辊面温度过高、带材与偏导辊速度不匹配、带材表面油量太多以及偏导辊辊面粗糙度较大,都会加重辊面铝粉堆积。通过降低偏导辊辊面的温度、保证带材与偏导辊速度的一致性、控制带材表面带油的均匀性、减少带材表面油量、降低偏导辊辊面的粗糙度等措施,减轻了偏导辊辊面的铝粉堆积。

高表面能固体的润湿性实验及表面张力计算

采用座滴法在1100℃及氩气与CO混合气氛的环境中,研究了Au、Ag、Cu、Ge、Sn五种金属在Al2O3、SiO2、ZrO2、高定向热解石墨的(0001)基面四种固体表面上的润湿性,用ADSA滴形分析软件测量了接触角。通过新的理论方程分别计算了四种固体材料的表面张力。结果表明,在同一种陶瓷表面上,接触角随着金属液体表面张力的增加而增大,所计算的固体表面张力数值具有较好的一致性,表明所建立的理论公式能够正确反映液、固、气三相之间的张力平衡关系。在1100℃时,上述四种固体材料表面张力的平均值分别为340.24、457.79、357.52、431.35(mJ.m-2)。

钻井液润湿性影响页岩井壁稳定性的实验研究

煤层气井单井产量往往较低,综合勘探开发煤系非常规天然气是提高煤层气开发效益的重要途径,但这要求钻井液能同时解决煤层、致密砂岩和页岩地层的井壁稳定问题。为此,提出基于"正电性-中性润湿-化学抑制-纳米材料封堵-合理密度支撑"的协同防塌理论,并开展了钻井液润湿性影响页岩井壁稳定性的实验工作。首先优选出能有效降低钻井液表面张力、增加钻井液与页岩接触角的表面活性剂复配方案,并结合钻井液流变性、滤失性、润滑性、水活度和抑制性等参数测试和页岩压力传递实验,对钻井液润湿性影响页岩井壁稳定性的效果进行了评价。结果表明:复合表面活性剂能够有效改变水基钻井液的润湿性能,与优选的水基钻井液相比,钻井液表面张力降低42.6%,与页岩的接触角增大162.1%;复合表面活性剂与水基钻井液具有良好的配伍性,具有较好地抑制性和抗盐能力;与清水相比,复合表面活性剂能显著阻缓页岩孔隙压力传递速率,降低钻井液侵入页岩的程度,页岩渗透率降低幅度在99%以上;说明通过控制钻井液润湿性来增强页岩井壁稳定性是可行的。

超微粉碎与粉体改性对青黛饮片润湿性及表面自由能的影响

目的研究超微粉碎与粉体改性前后青黛饮片的表面自由能和表面润湿性的变化。方法以去离子水、丙三醇、甲醇为探测液,通过测定青黛的普通粉、超微粉和改性粉的接触角,依据Young方程及Owens-Wendt-Kaelble法,计算表面自由能及其极性分量和非极性分量。结果青黛普通粉的表面自由能为39.787 mJ/m2,极性分量为18.702mJ/m2,非极性分量为21.085 mJ/m2。青黛超微粉的表面自由能为48.819 mJ/m2,极性分量为27.848 mJ/m2,非极性分量为20.971 mJ/m2。青黛改性粉的表面自由能为63.563 mJ/m2,其极性分量为42.717 mJ/m2,非极性分量为20.846 mJ/m2。结论青黛经过超微和改性后表面自由能随表面极性分量的增加而增加,从而增强表面润湿性,有利于制片。

不同类型酸作用下构造煤表面性的变化机理

以沁水盆地中南部霍尔辛赫井田的不同煤体结构煤为研究对象,用盐酸(HCl)、醋酸(HAc)和氢氟酸(HF)对煤样进行酸化处理,并运用低温灰化和X射线衍射等方法,对酸改造前后煤样的质量变化率、煤-水接触角和表面张力进行测试计算分析.研究表明:盐酸和醋酸作用后煤样的质量变化率在0.1%左右,而氢氟酸作用后煤样的质量变化率却高达7%;不同酸的作用对象不同,氢氟酸可与煤中大部分无机矿物质发生反应,效果最为显著;盐酸酸化后,煤-水接触角由59.75°减小为33.25°,表面张力由54.42mJ/m^2增至66.45mJ/m^2,含水性增强;而醋酸和氢氟酸酸化后,煤-水接触角由59.75°分别增至85.00°和84.50°,表面张力由54.42 mJ/m^2分别减至39.34mJ/m^2和39.65mJ/m^2,疏水性增强;煤样经酸化处理后,煤-水接触角和表面张力变化明显.

表面活性剂对煤尘润湿性能的影响

为了研究表面活性剂润湿机理,减小煤矿喷雾降尘用水的表面张力,增强煤尘的湿润能力,采用对比分析方法,选择四种常用的表面活性剂和三种煤样,通过表面张力、接触角以及沉降实验,研究煤尘润湿性的影响因素。结果表明:表面活性剂的润湿性能随质量分数的增加而增强,其中非离子表面活性剂OP-10的润湿性最佳;表面张力、接触角及沉降时间都只是评价表面活性剂润湿性的一个必要因素,而不是决定因素,其中SDBS溶液的表面张力较OP-10的要低,但从接触角大小和沉降时间看OP-10的润湿性较SDBS强;无烟煤的可润湿性能比焦煤和瘦煤要好,一般表面活性剂在较低浓度就可以较好润湿无烟煤,但对于焦煤和瘦煤,所选用的浓度要较高。

不同类型表面活性剂对煤体的润湿性研究

为了提高现场煤层注水效果,针对润湿性较差煤体,提出采用添加表面活性剂的方法以提高煤体润湿性。以贵州百色集团六龙煤矿煤样为例,根据表面活性剂种类选出4种有代表性且廉价易得的表面活性剂,通过测定纯水和添加表面活性剂的溶液的表面张力及其与煤体的接触角,优选出磺化玻拍酸二辛酷钠盐(快速渗透剂T)作为最佳表面活性剂,最佳浓度为0.4%。

2.5%高效氟氯氰菊酯水乳剂在苹果叶片表面的润湿性能

采用光学视频接触角测量仪测定了苹果叶片的表面自由能，以及2.5％高效氟氯氰菊酯水乳剂（ beta-cyfluthrin EW）稀释液的表面张力及静态接触角、0～60 s动态接触角。结果表明：苹果叶片近轴面的表面自由能为52.76 mJ/m2，以极性分量为主导；而远轴面的表面自由能为21.79 mJ/m2，且以色散力分量（非极性分量）为主导。高效氟氯氰菊酯水乳剂2000倍稀释液的表面张力为52.45 mN/m，与25 g/L高效氟氯氰菊酯乳油3000倍稀释液的相近，远低于去离子水的表面张力74.65 mN/m；其静态接触角与25 g/L高效氟氯氰菊酯乳油3000倍稀释液的无显著差异，且在0～60 s内接触角下降趋势最快。研究表明：苹果叶片的近轴面比远轴面更易被药液润湿；在苹果园喷施2.5％高效氟氯氰菊酯水乳剂时，药液的稀释倍数不宜太高，以2000倍为最佳。

固体表面润湿性机理及模型

润湿性是固体表面的重要特征之一。人工控制和制备固体表面润湿性已成为研究的热点，而且逐渐被应用于国防、工农业生产和人们日常生活等不同领域。论述了固体表面润湿性的有关理论基础，包括表面张力、表面自由能、润湿过程及其条件。分析了固体表面接触角的Young模型、Wenzel模型和Cassie模型等几种理论模型，以及解释了接触角滞后现象。

难润湿疏水性煤尘润湿性研究

通过表面张力实验、接触角实验和煤尘润湿性沉降试验研究煤尘润湿性能并优选润湿剂。研究表明:合适的表面活性剂可以大大提高润湿性能,矿井水具有更好的润湿性能;初选的9种表面活性剂对比试验得出阴离子和非离子表面活性剂的润湿性能优于阳离子和两性离子表面活性剂;表面活性剂的润湿性能不一定和表面活性剂的浓度成正比,30℃时表面活性剂润湿性能更好;通过接触角和煤尘润湿性沉降试验,得出浓度0.35%的快渗T是最优润湿剂。

三种高Sn无铅钎料的表面张力和润湿性能研究

采用悬滴法测量了3种无铅钎料合金(Sn-3.0Ag-0.5Cu、Sn-0.7Cu与Sn-9.0Zn)在260℃时的表面张力,分别为525.5,534.8和595.4 mN/m;同时采用座滴法测量了其在260℃熔融状态下与Cu基板的接触角,分别为24.5°、28.0°和102.5°,并且与传统Sn-37.0Pb钎料进行了比较研究。结果表明,无铅钎料合金的表面张力与接触角均大于Sn-37.0Pb钎料。结合Young-Dupre公式讨论了钎料合金表面张力与其润湿性能的相关性,认为Sn基钎料合金在Cu基板上的润湿性能主要取决于其表面张力。

表面活性剂复配对低阶煤煤尘润湿性的影响

为解决煤尘不易被水润湿的问题,选取表面活性剂加入水中制成复配溶液。通过测定自来水、5种不同类型表面活性剂单体溶液及5种复配溶液的表面张力、煤尘接触角及煤尘沉降时间,研究表面活性剂复配对煤尘润湿性的影响规律。结果表明:阴离子与非离子、阴离子与阴离子、非离子与非离子表面活性剂复配都可以起到协同增效作用,显著提高煤尘的润湿性。其中质量分数为0.06%的快速渗透剂T和质量分数为0.20%的烷基糖苷APG复配溶液润湿煤尘效果最佳,100 mg煤尘沉降时间为0.22 min。研究结果可为表面活性剂的选取提供参考。

煤尘润湿性影响因素的研究

试验以望峰岗原煤和祁东原煤为研究对象,选择表面活性剂十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、减水剂NF和吐温-80,通过接触角实验、红外光谱实验以及表面张力实验,研究了煤尘润湿性的影响因素。研究表明,表面活性剂水溶液对煤尘润湿性的影响与溶液的种类、浓度和表面张力以及煤样表面结构等因素密切相关。

一种农药药液润湿性测试卡的制备及其性能分析

本论文介绍一种农药药液润湿性测试卡的制作,即将指示剂涂布在特定图案的纸卡上,再覆盖一层石蜡。使用时,把液滴加到测试卡上,液滴铺展所到之处发生显色反应,根据显色面积读数,以此判断溶液的润湿性。选用不同浓度有机硅表面活性剂Silwet 408水溶液,对其表面张力,在测试卡上的铺展系数和接触角,在黄瓜、番茄、油菜等6种植物叶片表面的接触角分别进行了测定,初步分析了该测试卡的润湿性能。结果表明,该种测试卡具有与其他自然植物叶片相似的性质。浓度0.003%的Silwet 408水溶液铺展系数为3.3,对应表面张力26.79mN/m,在小麦表面的接触角66.5°,可见测试卡能反映药液的铺展系数、表面张力、接触角等多种因素,为田间喷雾助剂的选用提供了快速直观的判别工具。

日用化妆品用新型表面活性剂复配性能研究

为了探究日用化妆品用新型表面活性剂复配性能。合成了乙二醇双琥珀酸一氯羟丙基季铵双酯磺酸钠产物(HDBC),并与十二烷基硫酸钠(SDS)混合制备新型表面活性剂(NPG)作为复配性能研究样品。对其进行了表面张力、润湿性能、亲水亲油平衡值、乳化性能和泡沫性能的测试。结果显示,当表面活性剂质量浓度达到10 g/L时,最低表面张力为31.5 mN/m,新型表面活性剂的表面张力随质量浓度增加呈现下降趋势,表现出良好的表面活性。表面活性剂溶液接触角数值不断降低,显示了良好的润湿性能。新型表面活性剂的HLB值在10~18范围内,展示了良好的亲水性。此外,当HDBC和SDS摩尔比为5∶5时,制备的NPG质量分数为80%时,泡沫性能和乳化性能较优。

板带清洗除油原理及工艺分析

详细分析了板带清洗除油的原理和各种板带清洗除油工艺的特点,介绍了在实际生产中的应用情况。