一类微生物连续发酵过程的GMA系统及其参数辨识

研究了一类微生物连续发酵过程的数学建模与参数辨识问题.提出了微生物连续发酵过程的GMA系统数学模型,并论述了该系统的数学性质.以状态变量的稳态实验数据与计算数据的误差平方和最小为性能指标构建了参数辨识模型.基于等价对数变换和SQP算法提出了一种参数辨识模型的求解方法,通过计算获得了最优参数值.与已有文献误差结果相比,取得了更小的浓度误差值.

薄壁构件GMA增材制造成形特性与尺寸预测

采用熔化极气体保护电弧(Gas metal arc,GMA)作为热源,以H08Mn2Si焊丝作为填充材料,开展了多层单道薄壁构件堆积层尺寸特征研究。借助金相显微镜测量了堆积层尺寸,分析了堆积层尺寸特性并阐明其成形机制。结果表明,堆积层尺寸在前四层处于不稳定状态,波动较大。随堆积层数的增加,堆积层层高逐渐减小并趋于稳定,堆积层层宽先减小,随后逐渐增大并趋于稳定,层宽在第二个堆积层具有极小值。进一步设计了二次回归旋转组合试验方法,采集的试验数据作为训练样本,基于神经网络算法建立了堆积工艺参数(堆积电流、行走速度、堆积电压)与堆积层尺寸的非线性模型,经测试数据样本验证表明,模型预测精度较高,堆积层尺寸预测最大相对误差小于6.98%。根据堆积层尺寸预测模型,进行了封闭路径与非封闭路径薄壁构件的堆积成形,试验结果表明,该模型能够应用于薄壁构件GMA增材制造自适应分层切片过程。

PP/PP-g-GMA-St/MMT纳米复合材料的制备与表征

以十六烷基三甲基溴化铵处理钙基蒙脱土得到有机蒙脱土。采用反应挤出对极性很弱的PP进行接枝改性,得到接枝物PP-g-GMA-St,GMA的接枝率为0.7%。然后将其作为聚丙烯和有机蒙脱土的相容剂,熔融共混后得到分散效果良好的纳米复合材料。用FT-IR对接枝物进行了验证;并用XRD,TEM对复合体系的插层效果进行了分析和表征。

Bis-GMA/Nano(SiO_2-ZrO_2)复合树脂牙科材料的制备

目的:对纳米复合树脂牙科材料的制备方法进行研究,从工艺上解决纳米复合材料不够致密问题,使之能较多地应用于临床牙科材料中。方法:用双酚A-甲基丙烯酸缩水甘油酯(Bis-GMA)和双甲基丙烯酸二缩三乙二醇酯(TEGDMA)共同作为树脂基质,利用经过表面处理的纳米无机填料中的一种或者几种填料混合添加制备复合材料,同时采用原位分散法用高速搅拌和超声分散等制备工艺来改善纳米填料分散体系,运用DTA、XRD、SEM等实验手段对Bis-GMA/Nano(SiO2-ZrO2)纳米复合树脂材料进行性能测试及结构表征。结果:利用经过硅烷偶联剂表面处理的纳米SiO2和ZrO2可均匀分散在Bis-GMA基体中,所获得纳米颗粒增强体质量分数高达30%复合材料,制备出了一种力学性能好(致密性高、耐磨性强和硬度大)的数控加工用纳米复合树脂牙科材料。结论:该方法制备出的高性能Bis-GMA/nano(SiO2-ZrO2)复合树脂牙科材料,既美观又坚韧,能充分满足临床牙科修复学需要。

GMA改性光固化水性聚氨酯的合成及性能研究

以聚己二酸-1,4-丁二醇酯(PBA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)为主要原料进行聚合,经三乙胺(TEA)中和,以去离子水乳化后,制得一种稳定的可紫外光固化的新型水性聚氨酯丙烯酸酯乳液。研究了GMA接枝温度和接枝前后的AFM相图,讨论了DMPA用量、总体NCO/OH比值、GMA用量、光引发剂用量对乳液及漆膜性能的影响。

单分散大粒径P(GMA-St)微球的制备

以乙醇水溶液为反应介质,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)为分散剂,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,采用分散聚合法制备了粒径为4～9μm的单分散甲基丙烯酸缩水甘油酯/苯乙烯共聚物(P(GMA-St))微球。研究了分散聚合中单体配比及浓度、醇水比、分散剂及引发剂用量对微球粒径及粒径分布的影响。通过扫描电镜(SEM)和红外光谱(FTIR)对P(GMA-St)微球的表面形貌和化学结构进行了表征。

GMA在脉冲喷射开关阀中的应用

通过分析脉冲喷射开关阀的工作性能,提出致动器是决定脉冲喷射开关阀特性的关键因素.对比3种致动器的性能参数,指出GMA更适合脉冲喷射开关阀的工作要求.GMA的性能分析和仿真结果给出了在脉冲喷射开关阀中工作的GMA的静、动态特性.脉冲喷射开关阀单脉冲流量实验曲线表明:脉冲喷射开关阀的单脉冲流量随励磁电流的变化规律与GMA的磁致伸缩曲线特性相似,在GMA的磁致伸缩曲线的线性区即可满足单脉冲喷射流量要求.动态实验中,脉冲喷射开关阀的阀芯位移阶跃响应上升时间只有0.81 ms,远远满足脉冲喷射开关阀应用的工作频率要求.

LLDPE-g-GMA对PET/LLDPE性能的影响

自制了线性低密度聚乙烯与甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝物(LLDPE-g-GMA),研究了LLDPE-g-GMA对聚对苯二甲酸乙二酯/线性低密度聚乙烯(PET/LLDPE)合金体系力学性能、结晶行为及玻璃化转变活化能的影响。结果表明,LLDPE-g-GMA有效地改善了PET/LLDPE的拉伸性能、弯曲性能及冲击性能;同时LLDPE-g-GMA的加入提高了PET的结晶速率,两者有较好的相容性;动态力学试验结果也证明了LLDPE-g-GMA与PET有较好的相容性,LLDPE-g-GMA可以作为PET/LLDPE体系的反应性增容剂。

HDPE-g-GMA对PA6/UHMWPE共混物性能的影响

采用自制甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝高密度聚乙烯 (HDPE g GMA)作为增容剂来增容尼龙 6 /超高分子量聚乙烯 (PA6 /UHMWPE)共混物。通过Molau试验、红外光谱分析、扫描电子显微镜观察和物理力学性能测试 ,研究了HDPE g GMA在熔融共混过程中对PA6 /UHMWPE共混物的增容作用。结果表明 ,HDPE g GMA与PA6发生化学反应所生成的接枝聚合物对PA6 /UHMWPE共混物有较好的增容作用 ;PA6 /UHMWPE共混物的界面形态和力学性能均有较大改善 。

熔融法制备EPDM-g-GMA及其对PEN脆韧转变的研究

利用Haake流变仪对 (乙烯 /丙烯 /二烯 )共聚物 (EPDM)进行熔融接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯 (GMA) ,考察了单体、引发剂 (DCP)用量对接枝率的影响。结果表明 ,随着DCP用量的增加 ,接枝率增大 ;随着GMA用量的增加 ,接枝率趋于一个平衡值。聚萘二甲酸乙二酯 (PEN) /EPDM g GMA共混物的脆韧转变主要受温度和EPDM g GMA用量的影响 ,增加EPDM g GMA用量可以降低PEN/EPDM g GMA共混物的脆韧转变温度。

GMA熔融接枝EPDM/NR共混物的动态硫化

研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）熔融接枝ＥＰＤＭ（ＥＰＤＭｇＧＭＡ）与ＮＲ共混物的动态硫化。考察了ＧＭＡ用量、交联剂品种和用量以及动态硫化工艺条件对ＥＰＤＭｇＧＭＡ／ＮＲ动态硫化共混物力学性能的影响。结果表明：与直接静态硫化物相比，动态硫化物的拉伸强度提高了４８２％，热氧老化性能也得到了明显的改善；ＧＭＡ用量为３～５份、二乙烯三胺（ＤＥＴＡ）用量为０３份时，动态硫化共混物的力学性能较好；动态硫化的工艺条件对共混物性能无明显影响。另外，红外光谱测试表明，ＥＰＤＭ确实成功接枝了ＧＭＡ。

基于GMA的可控油膜轴承试验研究

介绍了一种基于超磁致驱动器(GMA)的可控油膜轴承和以该轴承为支撑的转子-轴承系统试验台的结构和工作原理,在搭建的试验台上完成了GMA可控油膜轴承的静态性能测试试验。试验结果表明,通过改变GMA的偏置电流,该GMA可控油膜轴承能有效的把不同工况下转子的静平衡位置调整到同一位置,使可控径向油膜轴承支撑的转子具有较好的自动调心功能和较高的位置定位精度。

GMA熔融接枝聚丙烯的研究

以甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）为接枝单体，过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）为引发剂，对聚丙烯（ＰＰ）进行了熔融接枝，在烃链上引入极性基团，以改善聚丙烯与极性聚合物的相容性。系统地研究了温度、时间、聚丙烯粒径、反应物组成及加料方式、反应器形式等因素对接枝率的影响。实验结果表明，双螺杆挤出机是接枝效率最高的反应器，接枝物阻碍了聚丙烯β晶型的生成，并提高了热稳定性。

GMA固相接枝PP的研究

系统地研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）固相接枝聚丙烯（ＰＰ）的反应工艺，探讨了反应温度、引发剂浓度、单体浓度、反应时间和ＰＰ粒径等因素对接枝反应的影响关系。采用红外光谱表征了ＰＰｇＧＭＡ，并用ＷＡＸＤ、ＴＧＡ等研究了接枝物的结晶性能和热性能。结果表明，在ＢＰＯ引发下，于１００～１４０℃范围内，ＧＭＡ和ＰＰ可进行固相接枝反应，接枝率最高可达６％。接枝物阻碍了ＰＰβ晶型的生成，并提高了热稳定性。

GMA熔融接枝PP的结晶性能研究

采用广角Ｘ射线（ＷＡＸＤ）、差示扫描量热计（ＤＳＣ）、自动比重计等方法，测定了甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）熔融接枝聚丙烯（ＰＰ）的结晶度，用结晶速度仪测定了接枝物的结晶速度，用偏光显微镜（ＰＬＭ）对结晶试样进行了观察。研究结果表明，接枝聚丙烯的结晶性能与接枝率有关。

EPM-g-GMA接枝率的测定及其增韧PBT的力学性能和形态结构研究

在同向双螺杆挤出机中通过熔融接枝反应制备了EPM g GMA ,将其与PBT在转矩流变仪中熔融共混可以获得增韧的PBT工程塑料 .实验中EPM g GMA接枝率的测定采用红外工作曲线法 ,选用CCl4 做溶剂以避免溶剂对样品吸收峰的干扰 .随着EPM g GMA接枝率的增加 ,PBT EPM g GMA的缺口冲击强度相应提高 ,共混物中EPM g GMA的粒径尺寸减小 ,当EPM g GMA的接枝率为 4 7mL 1 0 0gEPM时 ,EPM g GMA的粒径尺寸可达 0 5 μm ,PBT EPM g GMA的缺口冲击强度达到 5 1 6kJ m2 ,是纯PBT的 3

GMA熔融接枝EPDM的研究

以甲基丙烯酸缩水甘油酯（ＧＭＡ）为接枝单体，过氧化二异丙苯（ＤＣＰ）为引发剂，对三元乙丙胶（ＥＰＤＭ）进行了熔融接枝，在烃链上引入极性基团，以改善ＥＰＤＭ与极性聚合物的相容性。用差示扫描量热计（ＤＳＣ）研究了ＧＭＡ的聚合温度，用富里叶红外（ＦＴ－ＩＲ）、凝胶渗透色谱（ＧＰＣ）对接枝产物进行了表征。实验结果表明，产物的接枝率和凝胶量可以通过反应条件（温度、时间、反应物组成及加料方式）来控制。

反应型增容剂PS-co-GMA的合成及反应动力学的研究

以过氧化苯甲酰（ＢＰＯ）为引发剂，利用改进的本体聚合方法制备了苯乙烯—甲基丙烯酸环氧丙酯共聚物（ＰＳｃｏＧＭＡ），用红外光谱证实了ＰＳｃｏＧＭＡ共聚物的存在，并探讨了聚合温度，聚合时间对聚合物的分子量和转化率的影响，通过以上研究确定了最佳反应条件：反应温度为７０℃，反应时间为６ｈ时，可得到性能满意的ＰＳｃｏＧＭＡ共聚物。

LLDPE-g-GMA对PA66/PE性能影响的研究

研究了LLDPE g GMA (甲基丙烯酸缩水甘油酯 )对PA66/PE相容性的影响。结果表明LLDPE g GMA是PA66/PE合金良好的反应型增容剂 ,对于PA66/PE合金 ,LLDPE g GMA的加入使合金的拉伸强度、弯曲强度、Izod缺口冲击强度有明显提高。但刚性和耐热性略有降低 ,并且DMA谱图证实了LLDPE g GMA对PA66/PE的反应增容作用 。

PP-g-GMA对长玻纤增强聚丙烯复合材料性能的影响

采用熔体浸渍工艺制备了长玻纤(LGF)增强聚丙烯材料。研究了甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯(PP-g-GMA)对长玻璃纤维增强聚丙烯(PP)复合材料力学性能的影响。结果表明:PP-g-GMA影响长玻璃纤维增强PP复合材料的力学性能;当PP-g-GMA质量分数为1%时,PP/LGF复合材料的力学性能最好,拉伸强度、弯曲强度和悬臂梁缺口冲击强度分别提高32.34%、27.38%和74.51%。