易水溶低温自交联丙烯酸酯树脂的制备及应用性能研究

以交联剂双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和己二酸二酰肼(ADH)对丙烯酸树脂进行交联改性,得到一种环保水性低温自交联丙烯酸树脂(DAAM-ADH-ACR),探究了DAAM用量对DAAM-ADH-ACR结构和性能的影响。并将DAAM-ADH-ACR制成水性油墨后,测试其水性油墨性能。红外光谱(FT-IR)测试表明:合成了酮肼低温自交联型丙烯酸树脂(DAAM-ADH-ACR);粒径分布(DLS)测试表明:随着DAAM用量的增加,DAAM-ADH-ACR乳液的粒径逐渐增大;接触角(CA)及表面张力(γ)测试表明:DAAM用量对DAAM-ADH-ACR接触角及表面张力的影响较小;力学性能测试表明,随着DAAM用量的增大,DAAM-ADH-ACR的拉伸强度先增大后降低;水性油墨性能测试表明:随着DAAM用量的增加,DAAM-ADH-ACR水性油墨的耐揉搓性、抗粘连性和附着力性能均呈现先上升后下降的趋势。当DAAM用量为3%时,DAAM-ADH-ACR水性油墨性能最佳,其彻干时间为1min 23s,耐揉搓次数达61次,抗粘连性89.06%,附着力等级为2级。

1,4-苯二甲醇交联改性石油树脂的制备

针对C9石油树脂用作包覆材料时存在软化温度与残炭率低的问题,选用甲基磺酸(MSA)为质子酸催化剂,1,4-苯二甲醇(PXG)为交联剂,对石油树脂进行交联改性。考察了反应温度、PXG用量(PXG占石油树脂的质量分数)、MSA用量(MSA占石油树脂的质量分数)对改性石油树脂软化温度与残炭率的影响,利用傅里叶变换红外光谱、凝胶渗透色谱、热重分析和扫描电子显微镜等对改性树脂进行表征。结果表明,最佳工艺条件为:反应温度220℃,PXG用量9%(w),MSA用量7%(w)。在此工艺条件下,改性石油树脂软化温度可提升到115.9℃,残炭率达19.84%(w),与改性前相比,改性石油树脂重均分子量、热稳定性均明显提升。

树脂整理面料交联程度的表征与评价

用树脂含量法、纤维保水力法、染色K/S值计算法对树脂整理面料交联程度进行表征和评价,并通过实例来验证。结果表明,树脂含量法、纤维保水力法、染色K/S值计算法等均可用数据对树脂整理面料交联程度进行表征和评价;染色K/S值计算法相对时间短,操作简单,更能客观准确地表征树脂交联程度,并且能测算出理论折皱回复角和洗后外观平整度。

苯乙烯-丙烯腈交联树脂微球的制备及对Pb^(2+)的吸附性能研究

为了解决含重金属离子的工业废水对环境造成的污染问题,可吸附重金属离子的高分子交联树脂成为研究热点。以过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂、二乙烯基苯为交联剂、苯乙烯(St)、丙烯腈(AN)为聚合单体,通过溶液聚合制得苯乙烯-丙烯腈(St-AN)交联树脂。通过扫描电镜和红外光谱测试研究此交联树脂的形貌和化学结构。研究结果表明,成功制备了苯乙烯-丙烯腈(St-AN)交联树脂,此交联树脂呈小球状。以铅离子为研究对象,研究该交联树脂微球在不同的pH值下对铅离子的吸附影响以及吸附率随时间的变化。结果表明该交联树脂微球对铅离子吸附能力强,2 h内吸附率达到90%;交联树脂微球对铅离子吸附受酸度影响,pH值5.5附近,吸附能力最佳,可作为金属螯合剂以及絮凝剂有效处理水中的重金属离子污染物。

酚醛改性环氧树脂交联结构对涂层摩擦磨损性能的影响

目的从应力的角度探究树脂交联结构与所制备涂层摩擦磨损性能之间的关系。方法以不同环氧树脂/硼酚醛树脂(EP/BPF)的配比制备了不同交联密度的固化物试样。通过热力学性能测试,获取储能模量和玻璃化转变温度,计算得到树脂交联结构参数。通过往复式摩擦试验机和三维轮廓仪测试,确定树脂涂层的摩擦磨损性能。通过力学性能测试,获取树脂材料的应力应变测试曲线,进一步计算出了树脂材料的弹性模量和抗张强度。通过有限元数值模拟计算,获取了树脂涂层的应力大小和分布。结果随着硼酚醛改性环氧树脂交联密度的增大,树脂材料的弹性模量、抗张强度先增大后减小,其中弹性模量最大值为1572 MPa,但树脂涂层的磨损率呈现相反趋势。有限元模拟计算结果显示,随交联密度的增大,涂层的应力变化不明显(33.7~47 MPa),但是应力裕度先增大后减小(0.04~1.07)。结论改性环氧树脂涂层的应力裕度和磨损率成负相关,通过调控树脂交联密度可有效调节涂层的应力裕度,从而控制涂层的摩擦磨损性能。文中硼酚醛改性环氧树脂的交联密度为936 mol/m^(3)时,涂层的应力裕度最大,抗磨损性能最佳。

AM-AMPS共聚吸水树脂的制备与性能研究

用丙烯酰胺(AM)和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)两种单体采用溶液共聚方法,用过硫酸铵和亚硫酸氢钠作引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺作交联剂,制备了AM-AMPS共聚物吸水树脂。考察了AM/AMPS比例、引发剂用量、交联剂、pH、反应温度、反应时间等工艺条件对吸水倍率的影响。结果表明,AM/AMPS质量比为1/2~1/1,引发剂用量为0.3%,交联剂为0.06%~0.1%,pH值为7,反应温度在35~40℃,反应时间在2~4h时,制备的树脂有良好的吸水性。采用傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪和凝胶渗透色谱仪对产物进行了测试表征。

超高交联吸附树脂的孔结构对CS_(2)的吸附-脱附的影响

以苯乙烯为单体、二乙烯苯为交联剂、氯甲醚为氯甲基化试剂,通过改变致孔剂(甲苯或者液体石蜡)种类和交联剂用量,合成出具有不同孔结构的系列超高交联吸附树脂.柱穿透吸附实验结果表明,超高交联吸附树脂对CS_(2)的吸附量与0.4~1nm之间的微孔体积有关,而与比表面积、微孔体积(0~2nm)无明显相关性;程序升温脱附实验结果表明,当吸附树脂具有更高比例的中孔和大孔孔容时,CS_(2)脱附的峰值温度更低,脱附更容易.

玉米淀粉-糠醛共缩聚树脂塑料的制备

以来自农林的廉价植物提取物——玉米淀粉和糠醛为原料,合成一款生物基塑料淀粉-糠醇-甲醛共缩聚塑料(SFFP)。通过电喷雾电离质谱(ESI-MS)和X射线衍射(XRD)测试,表明淀粉、糠醛和甲醛在酸性条件下进行了共缩聚反应。该生物基SFFP塑料的抗压强度与酚醛(PF)塑料相近。在300℃、氮气处理条件下的重量损失为18%,与PF塑料相比,SFFP具有较好的热降解性。此外,与PF塑料相比,SFFP具有更好的疏水性,且其可再生原材料含量高达87%,具有一定的应用价值。

环氧树脂掺杂对地质聚合物木材胶黏剂性能的影响

【目的】为了解决地质聚合物木材胶黏剂的界面相容性差等问题,采用环氧树脂为有机掺杂剂构建有机–无机交联网络的方法,研究环氧树脂掺杂对地质聚合物木材胶黏剂综合性能的影响。【方法】将地质聚合物与环氧树脂、聚醚胺、硅烷偶联剂KH550共混制备地质聚合物基木材胶黏剂,分析不同有机掺杂剂对胶黏剂性能的影响作用,结合FTIR、XPS、SEM-EDS和锥形量热仪等分析有机掺杂剂的作用机制。【结果】不同有机物掺杂均会提高地质聚合物浆体的黏度,当环氧树脂和聚醚胺的质量分数分别为4.8%和1.2%(GECS6)时,地质聚合物浆体黏度较低,有利于均匀施胶。不同物质掺杂均会不同程度地提高地质聚合物基胶合板的胶合强度,GECS6的湿态胶合强度达到较优值0.87 MPa,相比于纯地质聚合物胶黏剂提高了248%。相较于纯地质聚合物,有机掺杂地质聚合物胶合板的热释放速率和总热释放量分别下降了7.01%和17.95%,阻燃性能得到一定程度的提高。【结论】环氧树脂与硅烷偶联剂协同作用,构建了有机–无机交联网络,提高了地质聚合物胶黏剂与木材的相容性及浆体的致密性,解决了地质聚合物木材胶黏剂的界面相容性差的问题,从而增强了胶合板的胶合强度和阻燃性能。

水性丙烯酸树脂黏结剂的制备及其对特种含能纸基材料的增强性能研究

以丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺和丙烯酸为单体,甲基丙烯酸缩水甘油酯及N,N'-亚甲基双丙烯酰胺作为功能单体,采用半连续乳液聚合法制备了水性丙烯酸树脂黏结剂。结果表明,甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)添加量为11.2%时,乳液平均粒径为172.7 nm,黏度为14.9 mPa·s,并且在100℃下乳液性能保持稳定。接触角及力学性能测试表明,利用水性丙烯酸树脂黏结剂(GMA添加量11.2%)进行浆内施胶,特种含能纸基材料的应力由15.24 MPa增加至33.06 MPa,接触角由108.3°提高到113.3°。

抗涂鸦用有机硅改丙烯酸树脂的制备及性能研究

为探讨有机硅及交联体系对丙烯酸树脂抗涂鸦功能的影响,本研究以长链有机硅Silok 3572为改性剂,以二甲基丙烯酸乙二醇酯(EGDMA)为内交联体系,以从甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)中引入羟基与异氰酸酯类交联剂WinWin ET 3655固化作用为外交联体系,采用溶液聚合制备抗涂鸦用硅丙乳液,研究重要组分对乳液合成及抗涂鸦性能的影响。结果表明:过氧化二苯甲酰(BPO)以作用乳液聚合状态;Silok 3572以增减漆膜表面硅氧烷的富集量:EGDMA以作用分子链间的酯化度;HEMA与异氰酸酯以协调作用固化效果等影响抗涂鸦性,通过对各组分进行量化分析并优化后制得热储稳定、耐擦拭、高防污性的硅丙乳液。

基于分子动力学模拟预测环氧树脂形状记忆性能研究

形状记忆环氧树脂是制备可展开空间结构的重要材料之一,通过分子动力学模拟预测环氧树脂的形状记忆性能是设计与制备形状记忆环氧树脂的有效指导手段。在pcff力场下,通过分子动力学模拟方法,构建了交联度分别为36%、48%、59%、72%和84%的三乙烯四胺固化的双酚A环氧树脂聚合物模型,并模拟计算了其玻璃化转变温度、力学性能及形状记忆性能。结果表明,不同交联度的环氧树脂聚合物模型均表现出较好的形状固定率,为80%~86%;分析聚合物模型的x、y、z三轴回复性可知,36%交联度的环氧树脂不具有形状记忆性能,48%交联度的环氧树脂形状记忆性能较差,而59%、72%、84%交联度的环氧树脂的形状回复率均能达到80%以上,具有良好的形状记忆性能,且交联度越高形状回复速度越慢。

阴离子交换树脂固定化核酸酶P1的研究

5′-核苷酸及其衍生物因具有较高的营养保健价值和药用价值,市场需求不断增大。核酸酶P1是目前5′-核苷酸工业生产的关键酶,但游离酶存在难以重复利用、消耗量过大等缺点。为了解决上述问题,提高核酸酶的利用效率,笔者利用不同类型树脂对核酸酶P1进行固定化。以核酸酶P1的吸附量和固定化酶的酶活为评价标准,研究发现阴离子交换树脂1(AER1)固定化时效果最佳,优化后的最佳固定化条件为酶量3 644.7 U/mL(2.2 mL)、戊二醛质量分数0.25%、交联时间1.5 h、固定化时间10.0 h、pH 5.1。该条件下制备的核酸酶P1的比酶活为47 980.95 U/g。在此最佳条件下,固定化酶的热稳定性有一定程度的提高;固定化酶的酸碱稳定性大幅度提高;固定化酶在4℃下保存6周后,酶活保留51.8%,是游离酶的1.6倍。

含T和Q链节硅树脂的有机硅弹性体混合物凝胶研究

以T和Q链节硅树脂、乙烯基硅油和含H硅油为原料,采用硅氢加成的方法合成有机硅弹性体凝胶,探讨了含T和Q链节的硅树脂的用量对有机硅弹性体混合物凝胶性能的影响,同时研究了含T和Q链节的硅树脂对有机硅弹性体凝胶的感官特性变化及对个人护理品感官特性的作用影响。并提出了T和Q链节硅树脂在凝胶中分散紧密的交联网状结构设想。经实验研究表明:含T和Q链节硅树脂可以有效改善硅弹性体凝胶的锁载体能力,在硅树脂含量低于6%时,可以有效地缓和有机硅弹性体混合物凝胶因固含量下降而导致黏度下降的程度,其中,在硅树脂含量为4%时具有更好的滑爽效果。

大孔树脂对含苯系物污水吸附处理的工程应用

针对某大型炼化企业芳烃装置含苯系物污水中苯及苯系物超标问题,结合污水处理场现有除苯设施现状,通过对比不同除苯工艺技术的优缺点,并进行中试试验,选择超高交联聚苯乙烯大孔树脂(以下简称大孔树脂)吸附技术用于污水处理场苯及苯系物去除,工程应用污水排放指标满足预期结果。本技术运用消除了污水处理场存在的环保隐患,确保满足环保排放要求,保障职工生命健康安全。

单一化学交联与物理-化学复合交联高吸油树脂的比较

提出在单一化学交联吸油树脂中引入物理交联的设想 ,并采用悬浮聚合法合成了单一化学交联和物理 化学复合交联的聚丙烯酸酯系高吸油树脂 .对两种不同树脂的吸油速率、低亲油性单体树脂的吸油性能、最佳单体配比以及化学交联剂含量的影响进行了比较 .结果表明物理交联的引入加快了树脂的吸油速率 ,提高低亲油性单体树脂的吸油能力 ,并且还使最佳单体配比中低亲油性单体含量增加 .

新型交联壳聚糖树脂的制备及其对苯甲酸的吸附行为研究

以壳聚糖为原料 ,甲醛为预交联剂 ,环氧氯丙烷为交联剂 ,通过反相悬浮交联法制备出新型壳聚糖树脂 ,并用红外光谱和扫描电镜对其结构进行表征 .测定了不同温度下新制备树脂自水中吸附苯甲酸的等温线 ,计算了吸附过程的热力学参数 .并用Freundlich方程对实验数据进行拟合 ,发现该方程适用于所研究的吸附体系 .体系的热力学与吸附机理密切相关 ,当苯甲酸浓度较低时 ,吸附为放热过程 ,体系熵减少 ,降温有利于吸附 ;当苯甲酸浓度较高时 ,吸附为吸热过程 ,体系熵增加 ,升温有利于吸附 .

甲醛、环氧氯丙烷交联壳聚糖树脂的制备及性能

以壳聚糖为原料,甲醛为预交联剂,环氧氯丙烷为交联剂,通过反相悬浮交联法制备出新型壳聚糖树脂,考察了操作条件对合成树脂性能的影响,并用红外光谱表征其结构。结果表明,甲醛用量、环氧氯丙烷用量、乳化剂用量、搅拌速度、壳聚糖浓度、酸处理条件对树脂性能的影响较大;按最佳合成条件可制备出耐酸性能好、吸附能力强(对Cu2+的饱和吸附量达2.983mmol/g)、力学强度好、孔隙率较高(77.38%)的壳聚糖树脂。

水溶性酚醛树脂作为水基聚合物凝胶交联剂的研究

用由苯酚和甲醛合成的水溶性酚醛树脂作两性离子聚丙烯酰胺的交联剂 ,得到了性能良好的水基凝胶并成功地应用于沈阳油田的深部调剖。本文报道了水溶性酚醛树脂的两步催化合成工艺 ,确定了原料配比、反应温度、反应时间等合成条件 ,考察了水溶性酚醛树脂的稳定性 ,简要介绍了形成的凝胶物性以及调剖效果。