聚丙烯酰胺/酚醛树脂的胶凝反应动力学探讨

The kinetics of gellation reaction between amphoteric polyacrylamide(APAM) and water soluble phenol-formaldehyde resin has been studied. The whole gelation process could be divided into three periods:induction period, acceleration period and steady period. The accelerative increase period ranged in 3～17 days determines the incremental amount of gelling velocity and gel viscosity, and its gelling kinetics equation is η=η 0+kt 0.9(25 ℃). There are two factors which are the doses of water soluble phenol formaldehyde resin as crosslinker and the molecular weight of APAM affecting the gelling velocity at temperature 40～70 ℃, the former is the more prominent. The gelling reaction rate constant k could be controlled in 1 57～3 13 Pa·s/d 0.9 for reaction of 0 4% APAM solution with 0 2%～0 8% resol as crosslinker at reaction temperature 50 ℃ and the gel viscosity being reached to the maximum values of 16 2～29 0 Pa·s.

泡沫凝胶稳定性及其结构演化特征研究

泡沫凝胶是一种高效的煤自燃防治材料,该材料结合了泡沫的流动性和堆积性、凝胶的耐温性等防灭火特性。本文从泡沫凝胶的形成原理、结构演化、稳定性和流动性等阐述了泡沫凝胶的防灭火特征。泡沫凝胶主要由发泡剂、交联剂和水等通过物理发泡和成胶反应后形成,其形成过程分为两个阶段:第一阶段为物理发泡,形成泡沫液;第二阶段将交联剂加入泡沫,通过胶凝反应后生成泡沫凝胶。第一阶段泡沫凝胶主要体现泡沫的流动性和堆积性,第二阶段随着胶体量的增加,泡沫凝胶体现胶体的耐温性,同时可通过交联剂的添加量控制凝胶的成胶时间。泡沫凝胶的基础结构与水基泡沫的结构相同,不同的是凝胶颗粒构成了泡沫凝胶的基础骨架,减缓了重力排液和泡沫歧化速率。泡沫凝胶结构的演化过程包括液膜破裂、成胶和骨架坍塌等,最终形成凝胶层充填遗煤裂隙。泡沫凝胶在采空区中的流动受注浆压力、重力和阻力的综合作用,横向流动速度大于纵向流动速度,其扩散前峰轮廓线为椭球形。本文研究成果为泡沫凝胶的科学应用提供了有力支撑。

利用藻酸凝胶反应制备细胞蜡块的应用体会

细胞学标本处理技术目前主要分为细胞学制片技术和细胞蜡块制备技术。细胞蜡块制备技术是一项将脱落细胞样本通过离心浓缩形成沉淀物后再用石蜡包埋切片的细胞病理学技术,对细胞病理学诊断的意义重大,是一项比较实用的细胞病理学技术^([1]),于1999年被Kathleen等报道,目前已有多种细胞蜡块制备方法:玻片法、离心沉淀法、酒精(乙醇)凝固法、试管包埋法、浸蜡法、琼脂包埋法、蛋清包埋法等,但该领域还未形成明确的标准^([2])。

喹啉羧酸酯与水合肼的反应性凝胶及专一性识别

合成了一类喹啉羧酸酯类及其酰肼类衍生物,结构经HNMR、MS、熔点表征确认。发现了喹啉羧酸酯醇溶液与水合肼反应成胶的特性,对形成的凝胶进行SEM结构分析,发现其主要形成了长纤维结构。考察了溶液浓度、水合肼用量等因素对成胶性的影响。同时研究了喹啉羧酸酯与氨水、甲胺、苯肼、甲基肼的成胶性,发现喹啉羧酸酯仅对水合肼表现出反应成胶性,而对氨水、甲胺、苯肼、甲基肼则保持溶液状态。喹啉羧酸酯与水合肼的快速、专一、定量地形成一种反应性小分子凝胶这一特性,有望为水合肼的定性定量分析提供一种新思路。

凝胶注模的凝胶反应动力学和均匀性

研究凝胶注模反应动力学与反应条件对凝胶均匀性的影响,获得合理的凝胶反应条件。研究结果表明：增加引发剂浓度、催化剂浓度和单体浓度或者升高起始反应温度,凝胶反应诱导期和反应期均缩短,但单体/交联剂比例对诱导期和反应期影响不大;增加悬浮液的固相体积分数,诱导期缩短而反应期却延长;引发剂浓度、催化剂浓度和单体浓度过高或过低,均会降低凝胶均匀性。凝胶注模单体浓度较合适质量分数的范围为10%~20%,起始反应温度应控制在20~40℃;随着单体与交联剂质量比的降低,凝胶均匀性下降;当单体与交联剂质量比低于某一值时,凝胶均匀性急剧下降。单体与交联剂的质量比应高于20：1。

超声强化溶胶-凝胶反应制备氧化锆纳米粉体

本研究探讨了不同声场条件对氧氯化锆水解反应生成氢氧化锆凝胶以及所得的氧化锆纳米粉体结构和形貌的影响。发现合适条件的超声场所产生的空化作用可以促进胶体成核速率,降低胶粒的比表面能,抑制胶粒聚集,并破坏团聚体,对氧化锆纳米粉体的制备起到强化促进作用,所得粉体颗粒较小且分布窄。相反不合适条件的声场可能会迫使胶粒聚集,促进团聚的形成,所得粉体的粒径较大且不均匀。

烷氧基硅烷溶胶-凝胶反应机理

利用烷氧基硅烷作为前驱体之一,进行溶胶-凝胶(sol-gel)反应制备无机氧化物和有机-无机杂化材料,近几十年来一直是一个研究热点。对烷氧基硅烷的sol-gel反应过程,特别是起始的水解和初步缩合过程已有较多的研究。本文综述了烷氧基硅烷的sol-gel反应机理研究的进展,并对未来发展提出了看法。

聚丙烯酰胺反应性微凝胶的制备及其在石油开采中的应用

实验以油酸山梨醇酯(司班80)、聚氧乙烯山梨糖醇酐单硬脂酸酯(吐温60)、N-羟甲基丙烯酰胺、丙烯酰胺(AM)等为原料,制备了一种反应性微凝胶。确定了稳定的丙烯酰胺反相微乳液的体系组成:(m(司班80)∶m(吐温60)∶m(环己烷)∶m(AM)∶m(H2O)=6.18∶14.42∶67.04∶4.12∶8.24))。以先聚合后改性的方法制备了聚丙烯酰胺反应性微凝胶,并以XRD、NMR和SEM对目标产物的分子结构、烯氢含量和微观形貌进行了表征。优化改性条件为:N-羟甲基丙烯酰胺1.3g,pH=1,温度80℃,时间4h。目标产物为球形或类球形,粒径为200～400nm,其力学性能明显优于传统交联剂N,N-亚甲基双丙烯酰胺。

核壳型丙烯酸酯类反应性微凝胶胶粒的粒径及分布

采用半连续种子乳液聚合法合成了核壳型丙烯酸酯类反应性微凝胶乳液，研究了反应条件对乳胶粒粒径及其分布的影响，并用FTIR，TEM和流变仪测定了乳液的结构和性能．结果表明：加大乳化剂或交联剂用量，乳胶粒粒径逐渐减小。粒径分布变宽，-％4t；剂或交联剂用量分别为3％（质量分数，下同）-4％和1％-3％时，乳液的综合性能较好；预乳化单体滴加速度增加，乳胶粒粒径减小，粒径分布变窄，适宜滴加速度为20～30mL／h；壳层加入功能性单体甲基丙烯酸（MAA），乳胶粒粒径减小，粒径分布初期变窄，但随着MAA用量的增加粒径分布变宽，MAA用量以3％-4％为佳．

含氟反应性微凝胶在水性自分层涂料中的应用

用自制的核壳型含氟反应性微凝胶与叔丙乳液复配成水性自分层涂料,研究了两种成膜物在涂膜中的形貌、分布以及对涂膜表面动态接触角的影响。结果表明氟碳组分有明显向表面迁移的倾向,在涂膜干燥过程中发生了自分层;含氟微凝胶的引入增强了涂膜的疏水能力。

几种蛇毒与鲎试剂产生凝胶反应的实验研究

目的探讨蛇毒能否与鲎试剂产生凝胶反应,建立中药及有效成分抗蛇毒作用的试验途径。方法采用鲎试剂试管凝胶反应法。结果不同的蛇毒能使鲎试剂产生凝胶反应的浓度不同,眼镜蛇毒与竹叶青蛇毒为5μg/ml,五步蛇毒0.32μg/ml,蝮蛇毒37.5μg/ml,蝰蛇毒2.5μg/ml。结论蛇毒能与鲎试剂产生凝胶反应。

自交联反应性丙烯酸酯类微凝胶乳液及其涂膜的性能

采用半连续种子乳液聚合法,以三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)为交联剂、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和甲基丙烯酸(MAA)为功能单体,合成了具有球形结构的自交联反应性丙烯酸酯类微凝胶乳液,并对其结构、性能以及涂膜的性能进行了研究。结果表明,合成的产物是带有悬吊双键及环氧基团的球形自交联反应性丙烯酸酯类微凝胶乳液,其粒径在40～50 nm,呈假塑性;当TMPTMA的质量分数为3%～6%、MAA的质量分数为3.00%～5.00%时,热处理后涂膜的耐水性和力学性能最佳。

核壳型含氟反应性微凝胶的制备

用乳液聚合方法制备了核壳型含氟反应性微凝胶,讨论了引发剂、乳化剂种类及操作方法对微凝胶稳定性和形貌的影响。

丙烯酸酯类反应性微凝胶的制备及结构性能

选用长疏水链的丙烯酸酯分散稳定剂,采用自稳定分散聚合的方法制备了球形丙烯酸酯类反应性微凝胶颗粒。研究结果表明,当自分散稳定剂丙烯酸十八酯(ODA)用量为30mol%～40mol%,交联剂三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)用量为5mol%时得到平均粒径在25nm左右的球形微凝胶颗粒。由差示扫描量热(DSC)测试结果可知,选用不同的单丙烯酸酯单体,可获得在室温下为橡胶态或玻璃态的微凝胶颗粒;且制备的反应性微凝胶是环氧828/间苯二胺(EPON828/MPDA)体系的一种有效增韧剂,含有环氧基团的微凝胶颗粒,增韧效果最好,同时环氧树脂的热性能得到提高。

反应性丙烯酸酯微凝胶在涂料中的应用

以自制的两性表面活性剂与阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配乳化体系通过乳液聚合法制得反应性丙烯酸酯微凝胶。由于三种表面活性剂之间所产生的协同效应使得乳液聚合体系十分稳定,可以制得具有良好综合性能的反应性丙烯酸酯微凝胶。该反应性丙烯酸微凝胶与水性甲醚化三聚氰胺甲醛树脂(Resimene717)复配成的水性烘漆具有优异的性能,可与铝粉复配得到具有金属光泽的涂膜。讨论了不同单体配比对涂膜性能的影响。

反应性微凝胶的制备与应用

聚合物微凝胶是分子内交联并具有轻度网络结构的高分子微粒,通过聚合反应和后处理,可在微凝胶中引入羧基、羟基、磺酸基和氨基等反应性基团成为反应性微凝胶。反应性微凝胶具有良好的施工性能、涂膜性能及耐久性能,主要用于涂料或对涂料进行改性。主要介绍了反应性微凝胶的性能、合成方法及应用。

反应性微凝胶/尼龙6共混物的等温结晶动力学

以熔融共混法制备了反应性微凝胶与尼龙6的共混物,采用差示扫描量热法研究了共混物的等温结晶动力学,通过Avrami方程、Arrhenius理论以及Hoffman理论描述了反应性微凝胶/尼龙6共混物的等温结晶过程.结果表明,Avrami方程能够很好的描述反应性微凝胶/尼龙6共混物的等温结晶过程,尼龙6和共混物的Avrami指数都在2~3之间,共混物的值稍有升高,结晶速率常数减小,说明反应性微凝胶的加入,改变了尼龙6的成核过程和球晶生长机理,降低了尼龙6的结晶速率;通过Arrhenius理论得到共混物的结晶活化能比纯尼龙6高,当反应性微凝胶的含量达到30%时,结晶活化能的值最大;通过Hoffman理论得到成核参数的值随反应性微凝胶含量的增大呈先增大再减小的趋势,反应性微凝胶的含量达到30%时,成核参数的值最大.

自交联丙烯酸酯类反应性微凝胶乳液的聚合稳定性(英文)

采用半连续种子乳液聚合方法合成了自交联丙烯酸酯类反应性微凝胶乳液，研究了聚合工艺条件对聚合反应稳定性的影响。结果表明，当增大乳化剂SDS／OP-10的用量或加快预乳化单体的滴加速度时，聚合反应稳定性增加；随着引发剂过硫酸钾（KPS）、交联剂三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTMA）和单体用量的增加，微凝胶颗粒分子间的交联反应增强，聚合反应稳定性下降。加入功能性单体甲基丙烯酸（MAA）和丙烯酸（AA）都能使聚合反应的稳定性增强，随着MAA用量的增加，聚合反应稳定性呈先增强后下降的趋势。当所加入的SDS／OP-10质量分数为3％-4％、KPS为0．4％-0．6％、TMPTMA为1％-3％、MAA不超过3％及单体为30％-40％，预乳化单体滴加速率为20-30mL／h时，聚合过程的稳定性最好。由傅里叶变换红外光谱分析可知，通过优化聚合条件，得到了含有官能性环氧基和羧基的丙烯酸酯类反应性微凝胶乳液。

中间相炭微球浆料凝胶反应动力学

以自由基聚合反应动力学原理为基础,研究中间相炭微球水基浆料凝胶反应动力学。考察了引发剂用量、催化剂用量、模具温度和单体浓度对凝胶反应的影响。结果表明,当引发剂初始浓度小于或等于10.96 mmol/L,中间相炭微球水基浆料的凝胶反应时间和诱导时间与引发剂初始浓度的-1/2成正比;当引发剂初始浓度大于10.96 mmol/L时,凝胶反应时间和诱导时间为常数。在引发剂加入量足够的情况下,随着模具温度的升高,诱导时间大大缩短,凝胶反应时间基本不变;凝胶反应时间和诱导时间都随单体浓度的增加而减少,与催化剂的加入量无关。

四元共聚反应性微凝胶乳液聚合反应动力学研究

研究了苯乙烯(St)-丙烯酸丁酯(BA)-甲基丙烯酸(MAA)-二乙烯基苯(DVB)四元共聚反应性微凝胶在复合乳化剂存在下的乳液共聚合行为,讨论了乳化剂、引发剂、交联单体DVB含量和聚合温度对其乳液聚合动力学的影响,结果表明,以DVB为交联剂,St-BA-MAA微凝胶乳液聚合反应速率Rp∝[E0]0.93[I]0.928,其乳液聚合反应的动力学曲线与经典乳液聚合有所差异.