酰胺嵌段改性蓬松型硅油M-5518的合成及应用

将第一代树枝状酰胺PAMAM与端环氧硅油DHY-545反应,合成酰胺嵌段改性蓬松型硅油5518浓,优化了合成工艺条件,并测定了硅油乳液整理织物的性能。结果表明:当双端环氧硅油的数均分子质量为8000,n(DHY-545)∶n(PAMAM)=4∶1.5,80℃保温反应5 h,异丙醇质量为反应物总质量的30%时,环氧基的转化率为92.86%;合成产物乳液稳定,平均粒径为43.86 nm;经自制酰胺嵌段改性硅油整理后的织物蓬松性能优异,且低黄变。

(AB)_n型聚醚嵌段改性有机硅的合成及其在消泡剂中的应用

在氯铂酸-异丙醇溶液的催化作用下,通过双端基含氢硅油(PHMS)与双烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚(AAF)发生硅氢加成反应制备(AB)n型聚醚嵌段改性硅油(PBMS),并对其结构进行红外表征。将PBMS与MQ硅树脂、二甲基硅油、疏水白炭黑等活性组分复配制成消泡剂乳液。从消泡活性物的研制入手,探讨了这些活性组分的质量分数、PBMS的结构、硅油链的长短和聚醚(AAF)相对分子质量(简称分子量,下同)的大小对消泡剂主要应用性能的影响。结果表明:该消泡剂乳液消泡时间7.8 s,抑泡时间达到45.8 min,且在高温(65℃)碱性(pH=12)条件下放置24 h,乳液不分层,不漂油。

嵌段改性聚氨酯胶粘剂

应用本体聚合的方法合成了聚甲基丙烯酸甲酯羟基预聚物(PMMA-BDO)嵌段改性的聚氨酯(PU)胶粘剂。采用正交实验的方法考察了扩链剂1,4-丁二醇(BDO)与聚酯二元醇(PBA)摩尔比、二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯(MDI)中—NCO与聚酯二元醇中的—OH摩尔比、PMMA—BDO与PBA质量配比对嵌段改性聚氨酯胶粘剂剥离强度的影响,从中优化出最佳反应条件,同时用红外光谱进行了结构分析。研究表明,用适量的聚甲基丙烯酸甲酯羟基预聚物(PMMA-BDO)嵌段改性聚氨酯(PU)胶粘剂使其内聚力和粘接力得到了提高,从而提高了嵌段改性的聚氨酯(PU)胶粘剂的剂剥离强度。

嵌段改性聚氨酯胶粘剂的研究

应用本体聚合的方法合成了聚甲基丙烯酸甲酯羟基预聚物(PMMA-BDO)嵌段改性的聚氨酯(PU)胶粘剂.采用正交实验的方法考察了扩链剂(BDO)与聚酯二元醇(PBA)摩尔比、二苯基甲烷-4.4-二异氰酸酯(MDI)中-NCO与聚酯二元醇中的-OH摩尔比、PMMA-BOO与PBA质量配比对嵌段改性聚氨酯胶粘剂剥离强度的影响,从中优化出最佳反应条件,同时用红外光谱进行了结构分析.

新型超支化改性嵌段硅油RH-NB-8520的应用性能

超支化改性嵌段硅油RH-NB-8520在传统嵌段硅油聚硅氧烷链段、聚醚链段的基础上引入了超支化的改性聚氨酯链段,研究了乳化工艺对乳液稳定性的影响,考察了在多种面料上通过浸轧法和浸渍法处理后的手感、耐洗性、顶破强力以及耐摩擦色牢度。结果表明:超支化改性嵌段硅油RH-NB-8520可以自乳化,乳液稳定性良好,加入适量乳化剂乳化可以提高其稳定性。RH-NB-8520在作为织物后整理剂使用时能够赋予各种织物柔软、爽滑的手感,提升织物的弹性,耐洗性、顶破强力以及耐摩擦色牢度均优于传统嵌段硅油。

1种三嵌段聚合物作界面改性剂的中空纤维膜研究

采用1种具有三嵌段结构的有机聚合物作为添加剂（AP）与聚偏氟乙烯（PVDF）通过共混制备同时具有亲水性能和疏油性能的新型中空纤维膜,考察了PVDF与AP的比例对膜的微结构及性能的影响,并测试了其用于油水分离特性。结果表明,AP不仅有利于膜内部海绵状结构的形成,并能有效地改变膜的孔径和表面性能。随着AP的量的增加,中空纤维膜表现出更好的亲水性和疏油性,膜的孔径和水通量也随之增加。分离油水时通量衰减率低,简单的物理清洗就能基本恢复到其初始通量的优势,在进水TOC的质量浓度为310~340 mg/L时,膜过滤对油分的截留率在98%以上。这种新型中空纤维膜在抗有机污染及用于油水分离方面具有应用前景。

特立尼达湖沥青/热塑性丁苯嵌段共聚物复合改性沥青混合料改性机理及性能

为弥补特立尼达湖沥青(Trinidad Lake asphalt,TLA)在某些性能方面的不足,考虑加入热塑性丁苯嵌段共聚物(styrene-butadiene-styrene,SBS)改性剂进行改善。首先,从微观及化学组成分析了TLA的改性机理。然后,对TLA和TLA/SBS复合改性沥青性能分别进行了测试,并对不同TLA掺量下的TLA/SBS沥青混合料进行了动稳定度、稳定度、水稳性、低温抗裂性、抗疲劳、动态模量等指标的试验。结果表明,复合改性显著地改善了基质沥青的软化点、延度、黏度指标,一般在45%以上;复合改性后的沥青混合料各项指标都得到了明显的提升,特别是高、低温稳定性、抗疲劳性能、动态模量提升幅度在13%~86%,具有良好的路用性能。最后,得出了沥青混合料中的SBS最佳掺量应为5%,TLA掺量为20%。

多因素影响下苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物改性沥青性能分析

通过掺加不同含量糠醛抽出油、红油增塑剂与苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性剂,分析其对SBS改性沥青各性能指标的影响,判断影响SBS改性沥青性能的主要因素。结果表明:改性沥青中SBS改性剂含量是提高软化点、弹性恢复的主要因素;糠醛抽出油含量增大则可明显提高其延度指标,且改善SBS改性沥青的离析程度;红油增塑剂含量增大可大幅提高SBS改性沥青的延度指标,但高温性能下降且离析严重,短期老化后指标下降幅度高于同等含量抽出油老化后指标。因此可在SBS含量确定的情况下,通过掺加适当的糠醛抽出油以改善SBS改性沥青的性能。

石墨烯/SBS复合改性沥青混合料性能研究

为研究石墨烯含量对苯乙烯⁃丁二烯⁃苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青混合料性能的影响,以SBS改性沥青为原材料,分别将质量为沥青质量0.1%、0.2%、0.3%的石墨烯加入其中以制备复合改性沥青,并对其性能进行评价。而后对不同石墨烯含量的复合改性沥青混合料的高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性能进行评价。并根据雷达图来确定石墨烯的最佳含量。最后,采荧光显微镜及扫描电子显微镜分析石墨烯对SBS改性沥青的作用机理。结果表明,由于石墨烯的引入,沥青结合料的针入度明显下降、软化点显著提升,延度明显下降。就路用性能而言,石墨烯的加入显著提升了SBS改性沥青混合料的抗车辙能力,低温抗裂性及水稳定性则略有降低。雷达图表明0.2%含量的石墨烯的综合性能最好,即石墨烯的最佳含量为0.2%。在石墨烯与SBS改性沥青混合过程中,石墨烯的层状结构和较大的比表面积使其易于与沥青分子混合;同时,石墨烯在与SBS改性沥青混合的过程中可以被苯乙烯⁃丁二烯⁃苯乙烯插入,从而产生稳定的物理交联,提升SBS改性沥青混合料的性能。

SBS改性沥青的阶段性老化特征与机理

采用荧光显微镜、红外光谱和凝胶色谱等微观试验,分析苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青老化过程中的微观相态结构、沥青相的吸氧程度及分子尺寸构成的变化情况.试验与分析结果表明,SBS改性沥青存在着2个明显的老化阶段:第1阶段,沥青吸氧速率较低、小分子比例基本不变,SBS颗粒尺寸逐渐减小并最终发生凝聚、离析,导致SBS改性沥青的韧性逐渐下降,直至完全丧失;第2阶段,沥青吸氧速率显著增大、小分子比例减少,由于SBS降解后苯乙烯仍起到改性作用,使沥青稠度增大,从而沥青软化点呈上升趋势.

TMA多嵌段聚酯树脂合成与结构表征

以廉价的松节油、马来酐、多元醇、油酸等原料、采用多嵌段 ,部分接枝新方法 ,合成了一种新型TMA多嵌段聚酯树脂。讨论了最佳的反应条件 ,异构化及Diels -Alder反应 ,应用 3%的ZnO +B复合催化剂 ,反应温度 160— 195℃ ( 3.0h) ,酯化反应温度为 2 2 0℃— 2 4 0℃ ( 5 0—6 0h) ,目标产品的mp =92℃ ,moleculaweightMN =52 4 6- 74 56.酸值≤ 12mg ,KOH/ g ,羟值 =4 -10mg KOH/ g。用IR、TGA、1H -NMR谱等手段进行结构及性能测试。结果表明 : EOTMATMPTMA

不同类型SBS改性剂复合改性沥青性能影响研究

为对比苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性剂的结构类型、嵌段比、拉伸模量对复合改性沥青高低温性能影响情况及原因,选取4种不同类型的SBS改性剂,根据类型进行复合改性,对单掺、复合改性沥青的常规性能进行测试,结合傅里叶红外光谱图、荧光显微镜观察图以及扫描电镜观察图对其性能差异原因进行分析。结果表明:不同类型SBS改性剂的复合改性机理仍为物理改性,性能差异的原因是改性剂类型的区别使聚合物颗粒发育后内部交联结构和分散程度的不同;复合改性后星型改性剂因微团聚作用将线型SBS进行交缠、裹挟形成结构更强、颗粒更大的结构,而两种线型聚合物复合改性后分散性更好;结构类型对复合改性沥青性能影响相较于嵌段比、拉伸模量更显著。

SBS/纳米碳酸钙复合改性沥青热稳定性研究

为研究苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)/纳米碳酸钙复合改性沥青的热稳定性,通过红外光谱和荧光显微镜技术及材料表界面化学理论,分析了稳定机理及定性判断方法;通过软化点关联法和红外光谱技术关联法分别拟合了软化点、SBS特征峰面积与改性剂含量的回归方程;建立了软化点与SBS特征峰面积的数据模型。结果表明,纳米碳酸钙通过物理作用提高SBS改性沥青的热稳定性;当软化点差(ΔT)≤2.5℃时,SBS含量差值(ΔwSBS)≤0.34%,CaCO_(3)含量差值(ΔwCaCO_(3))≤0.15%,体系稳定性良好;红外光谱关联法揭示了体系稳定性内因,当966 cm^(-1)处特征峰面积差值(ΔS_(966 cm^(-1)))≤0.24时ΔT≤2.5℃,体系稳定;回归结果显示,建立的软化点与SBS特征峰面积的数据模型具有统计学意义,可为SBS/纳米材料复合改性沥青热稳定性的研究构建新的评价体系。

老化时间对SBS改性剂与沥青胶结料官能团的影响

为探究基质沥青、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(styrene butadiene styrene,SBS)改性剂与其改性沥青的官能团随老化时间变化趋势,分析其老化方式,采用傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)和弯曲梁流变(bending beam rheometer,BBR)试验,对老化0、1、5、8、24、48、72 h条件下的2种沥青胶结料进行低温性能试验,并与SBS改性剂进行官能团分析,建立2种沥青胶结料官能团与其低温性能之间的关系。结果表明:SBS改性剂的老化是由聚丁二烯和聚苯乙烯的共同作用导致的,其老化方式主要是以烯烃和烷烃发生降解为主;基质沥青和改性沥青老化方式均是轻质油份挥发并与空气中氧气发生交联反应。SBS改性剂与其改性沥青在特征红外吸收峰处变化趋势不同,因此仅采用SBS改性剂特征红外吸收峰变化趋势不足以反映其改性沥青的特征峰变化。2种沥青胶结料的羰基指数与蠕变柔量导数指标存在良好的线性相关,可反映沥青低温变形能力。

丙烯酸改性破乳剂合成和性能

将 3种嵌段聚醚型破乳剂的混合物用丙烯酸和马来酸酐酯化 ,酯化产物在引发剂作用下聚合 ,制成了高分子量的水溶性原油破乳剂 ,考察了所得改性破乳剂对大庆原油水乳状液的破乳脱水性能。 3种破乳剂单体的选择基于性能互补和相容性原理 ,确定的最佳合成配方如下 :3种破乳剂单体的摩尔比 1∶1.2∶1;丙烯酸、马来酸酐摩尔比2∶1,酸 (以羧基计 )、破乳剂单体 (以羟基计 )摩尔比 1.3∶1;引发剂BPO用量为混合酸质量的 10 %。按此法合成的破乳剂 (商品名GD990 9)在加量为 2 0 0mg/kg的条件下 ,对大庆原油、胜利孤岛原油、安哥拉卡宾达原油水乳状液的破乳脱水效果均显著优于对比破乳剂 (共 7种 ) ,5 0℃下 90min的脱水率高达 95 %～ 10 0 % ,特别是对于辽河稠油水乳状液的破乳脱水 ,所有对比破乳剂均无效或低效 ,使用GD990 9时 6 0℃、90min脱水率仍高达 95 %。

改性剂对SBS改性沥青低温性能的影响

以动态剪切流变仪(dynamic shear rheometer)实测的玻璃化转变温度(Tg)为评价指标,针对同一种油源、不同标号的基质沥青,分析了改性剂结构和掺量对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青低温性能的影响.结果表明,改性剂结构对SBS改性沥青的低温性能影响不大;而改性剂掺量对SBS改性沥青的低温性能有重要影响,这种影响受到基质沥青标号的限制,基质沥青的标号越大,掺量对低温性能的影响越大.

星型SBS改性沥青热氧和紫外光老化特性研究

为了评价热氧和紫外光老化对星型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青主要技术性质的影响,通过室内老化模拟试验,研究了沥青经不同老化时间的针入度、延度、软化点和表观黏度的变化规律,基于表观黏度建立了星型SBS改性沥青老化动力学模型。结果表明,热氧老化与紫外光老化对星型SBS改性沥青主要技术特性的影响基本相同,即针入度、延度随老化时间延长呈减小趋势,135℃表观黏度呈增大趋势,而软化点呈非单调性变化趋势;不同基质沥青制成的SBS改性沥青在热氧老化过程中老化反应速率存在差异,而在紫外光老化过程中基本接近;SBS改性沥青热氧老化与紫外光老化均遵循一级氧化动力反应方程,建立的老化模型能预估热氧和紫外光耦合作用下星型SBS改性沥青的表观黏度。

2,6?二叔丁基对甲酚对SBS改性沥青抗老化性能的影响

为了提高苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青的抗热氧老化及抗紫外线老化性能,以2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)为原材料,利用BHT能够消除SBS改性沥青中自由基的作用机理,对掺加不同剂量BHT的SBS改性沥青进行旋转薄膜加热(RTOFT)延长老化试验、室内加速紫外线老化试验和常规路用性能试验.研究结果表明:BHT能够为SBS改性沥青中的自由基迅速提供氢原子,以提高沥青的抗氧化性能;BHT能够有效地提高SBS改性沥青的抗热氧老化及抗紫外线老化能力;BHT对SBS改性沥青的其他路用性能无明显提升或降低作用.

石墨烯/SBS复合改性沥青性能研究

借助控制变量法研究工艺参数对复合改性沥青性能的影响,以确定复合改性沥青的最佳制备工艺。而后,研究了石墨烯对苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青物理性能、贮存稳定性、低温性能、抗老化性能及流变性能的影响。利用荧光显微镜对石墨烯/SBS复合改性沥青改性机理进行分析。结果表明:石墨烯/SBS复合改性沥青的最佳制备工艺为:剪切速率4000r/min、剪切温度180℃、剪切时间70min。石墨烯的掺入显著地改善了SBS改性沥青的高温性能、抗老化性能及贮存稳定性,但对低温性能略有不利影响;石墨烯/SBS复合改性沥青中石墨烯的最佳掺量为0.06%;石墨烯插入SBS网状结构之间,并与SBS小分子相互缠结,产生稳定的物理交联,使高温下沥青分子链段活动性受阻,从而改善沥青性能。

PVP修饰石墨烯/SBS复合改性沥青与混合料性能研究

针对传统石墨烯存在成本高、与基质沥青相容性和分散性差的问题,采用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)对石墨烯(PVP-G)进行处理,基于针入度分级体系、PG分级体系与黏度分级体系指标评价了PVP修饰石墨烯复合苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)改性沥青混合料的常规针入度指标性能、流变特性、黏度特性,优化了适宜的PVP-G掺配比例,在此基础上,采用三大路用性能试验、浸水汉堡(APA)试验、半圆弯拉(SCB)疲劳试验与室内MMLS1/3试验,探讨了PVP-G/SBS复合改性沥青混合料的路用性能、疲劳性能与长期稳定性能。结果表明:添加PVP-G改善了SBS改性沥青的高温、低温和抗老化特性,增强了沥青胶结料的弹性恢复性能与抗变形性能,改善了低温抗断裂性能与应力释放性能。1.5%PVP-G/4.0%SBS复合改性沥青混合料有优异的高温抗永久变形性能、抗疲劳性能和抗水损害性能。在高温长期荷载及高温浸水综合作用下,1.5%PVP-G/4.0%SBS复合改性沥青混合料比5%SBS改性沥青混合料表现出了更优异的抗永久变形能力与耐久性。