APP-MCA-CFA三元复配阻燃体系改性环氧树脂基玻璃纤维复合材料及性能研究

首次以聚磷酸铵(APP)为酸源和主阻燃剂,以高氮含量的三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)为气源,以大分子型三嗪成炭剂(CFA)为炭源,组成APP-MCA-CFA三元复配阻燃剂体系。将其用于环氧树脂体系的阻燃改性,通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧等级、锥形量热、扫描电镜(SEM)、热失重分析(TG)和动态力学分析(DMA)等实验分析了它们之间的协同效应。结果表明:与单独使用APP阻燃剂相比,三元复配阻燃剂体系(20%APP-5%MCA-5%CFA,均为质量分数)表现出显著的协同阻燃效应,LOI值提升至62.0%,热释放速率峰值(PHRR)降低至401kW/m^(2),总热释放量(THR)下降至37.3MW/m^(2)。成炭分析结果表明,APP-MCA-CFA三元复配阻燃剂体系的引入使环氧树脂在高温下形成孔洞直径约5μm的形貌均一且规整的微米级膨胀炭层。DMA实验表明MCA和CFA可以通过粒子表面的胺基参与环氧固化反应,提高环氧固化交联密度,在一定程度抵消APP阻燃剂粉体加入导致的环氧机械性能下降。APP-MCA-CFA三元复配阻燃体系可用于环氧树脂基玻璃纤维复合材料的阻燃改性,垂直燃烧等级提升至UL-94 V0级,LOI值提升至66.3%。该研究为开发综合性能优异的阻燃环氧树脂基复合体系提供了一种简单易行的途径。

弱碱三元复配体系筛选研究

将SS、SHSA-HN6两种表面活性剂和KYPAM、ZL-Ⅱ型两种聚合物以及弱碱Na2CO3进行复配,对复配体系进行黏弹性研究、界面张力的评价以及在纵向非均质人造岩心上进行物理模拟驱油实验,从各种复配体系中选出最佳的弱碱三元复配体系应用于现场试验。结果表明,每种复配体系的黏度都随剪切速率的增大而下降,不同类型的活性剂基本不影响KYPAM三元复合体系的黏度,而对ZL-Ⅱ型三元复合体系的黏度却有所影响。不同复配体系的弹性都随着剪切速率的增加而增加,几种复配体系的弹性基本相同。4种复配体系均在15min内达到超低界面张力,且稳态界面张力都保持在超低范围内,两种表面活性剂都有较好的降低界面张力的能力。在驱油效果评价上,SS所形成的三元体系驱油效果均好于SHSA-HN6所形成的三元体系,KYPAM和ZL-Ⅱ型两种聚合物的三元复合体系的驱油效果KYPAM的占优。

皂荚素与离子表面活性剂三元体系的相互作用

测定了天然皂荚素 (GS)、CTAB和 (C1 2 S ,C1 6 S)三元复配体系在 2 5℃ ,纯水及 0 .1mol·L- 1 NaBr溶液中的表面张力 .并用Rubingh和Rosen公式计算了分子间相互作用参数 βm、βσ.结果表明电解质 ,表面活性剂疏水链长对三元表面活性剂体系表面活性的影响 ,遵循表面活性剂体系的一般规律 ,三元表面活性剂体系分子间存在相互吸引作用且强度大于CTAB -CnS体系 .

采用鼠李糖脂与烷基苯磺酸盐复配提高界面活性的三元复合驱驱油技术

为了进一步提高表面活性剂界面活性,以改善传统三元体系驱油效果,则对复配三元体系室内驱油性能及现场技术应用进行了研究。即在传统表面活性剂烷基苯磺酸盐中加入生物表面活性剂鼠李糖脂,通过调节二者复配比例,使表面活性剂分子在油水界面上的分布更加致密,界面活性进一步增强,油水界面张力可降低到10-4mN/m数量级,且界面活性范围变宽,受碱质量分数变化影响更小,具有更高的洗油效率。室内岩心驱油实验结果表明,复配三元体系提高采收率达到20%以上;现场试验表明,在相近地层条件下,复配三元体系比仅采用烷基苯磺酸盐一种表面活性剂的传统三元体系阶段采收率高4.9%以上。因此,复配三元体系具有广阔的应用前景。