PP复合材料的性能研究

通过添加改性碳酸钙、POE、玻璃纤维、碳纤维研究其对PP复合材料性能的影响。研究表明:随着改性CaCO3含量的逐渐增加,PP复合材料的拉伸强度和冲击强度呈先增后减的趋势,改性CaCO3添加量为2%(wt.)时,拉伸强度为23.7MPa,冲击强度为17kJ·m^(-2);随着POE添加量的增加,复合材料的拉伸强度和弯曲模量降低,冲击强度增大,当POE添加量超过17%(wt.)时,冲击强度增幅减缓,综合力学性能及经济性,确定POE的添加量为17%~20%(wt.);添加玻璃纤维后,复合材料的拉伸强度、弯曲模量是增加的,冲击强度明显下降,但当玻璃纤维添加量为10%(wt.)以上,复合材料的拉伸强度和弯曲模量是逐渐增大的,冲击强度明显下降。通过复合材料冲击断面SEM表征发现:断面粗糙,有较多的片状结构,部分可见明显的“拉丝”形态,是典型的韧性断裂特征;玻璃纤维和碳纤维集束在树脂基体中随机取向分布,形成了足够的骨架网络,起到增强增韧作用。

Ziegler-Natta催化剂丙烯聚合性能对比研究

通过在不同氢气浓度下实施丙烯聚合小试实验,对3个国产聚丙烯催化剂的性能(催化活性、氢调敏感性、聚合物粒径分布等)进行评价,并与进口催化剂NHP进行对比。结果表明,四种催化剂制备的聚合物等规度均在97.4%以上,堆积密度均≥0.41g/cm^(3),粒径均集中分布在10~40目的范围内。1#催化剂活性较高,但易产生细粉;2#催化剂活性最低,但氢调敏感性较高;3#催化剂活性最高(氢气浓度<5NL时),但氢调敏感性较低。

宁东煤基能源与氢能协同发展路径研究

宁东地区煤基能源与氢能协同发展,重点是绿氢与煤化工的协同路径——本文介绍了宁东地区在煤基能源与氢能协同发展方面的现状和趋势,强调了氢能作为实现碳达峰碳中和目标的重要支撑技术,以及绿氢与煤化工的协同路径。

功能高分子增韧改性POM复合材料的研究进展

综述了国内外聚甲醛(POM)功能化改性方面的研究进展,如热塑性聚氨酯改性POM中引入马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物或环氧化多官能团扩链剂,可改善二者相容性;添加包覆型无卤阻燃剂可提高POM的阻燃性;采用聚乳酸改性POM,可以改善POM的结晶形态,形成互穿网络;利用具有抗紫外光老化性能的丙烯酸酯弹性体改性POM,制备的复合材料既具有抗紫外光老化性能,又具有较好的韧性。除上述研究外,POM改性还应广泛选取其他性能优异的工程塑料或特殊结构的功能高分子来拓宽研究思路,如采用具有特殊结构的聚酯弹性体对POM进行协同改性,或采用动态硫化技术制备基于POM的热塑性动态硫化弹性体。

聚丙烯Ziegler-Natta催化剂结构和聚合性能小试研究

考察了四种聚丙烯催化剂的结构和聚合性能。研究表明,四种催化剂都呈现类球型结构且分散均匀。1#催化剂的粒径最小,在聚合过程中会造成较多细粉;2#催化剂的粒径最大,其制备聚丙烯的粒径也最大。在相同聚合条件下,3#催化剂的聚合活性最低,2#催化剂的氢调敏感性最好,四种催化剂的氢调敏感性顺序为2#>1#>3#>4#。

洗衣机用抗冲聚丙烯的结构与性能研究

使用核磁共振(13C NMR)、凝胶渗透色谱(GPC)、偏光显微镜、扫描电镜等手段表征了两种聚丙烯洗衣机专用料的结构与组成,并与产品性能进行关联,以研究影响抗冲聚丙烯性能的因素。结果表明,抗冲聚丙烯中橡胶相的含量、组成、相态结构、分子量及分子量分布,抗冲聚丙烯的结晶度和结晶温度等都对其性能有重要影响。

聚丙烯粉末选择性激光烧结3D打印研究进展

围绕聚丙烯粉末材料的3D打印技术,论述了四种3D打印技术和各自的优势与不足,包括选择性激光烧结、选择性激光融化技术、熔融沉积成型和三维喷涂粘接技术;针对适用于聚丙烯粉末的选择性激光烧结技术,分析论述了其打印工艺参数;分类总结了四种聚丙烯粉末的制备方式和各自特点对比,包括溶剂沉淀法、溶液分散法、直接聚合法和机械粉碎法;关于选择性激光烧结用聚丙烯材料的掺杂改性做了分类论述;最后总结了聚丙烯粉末的选择性激光烧结技术发展和其应用。对聚丙烯材料的3D打印做了一个全面的总结分析,其内容可为从事聚丙烯粉末3D打印相关工作科研人员和生产技术人员提供参考借鉴。

C4烯烃催化裂解制丙烯的研究进展

随着乙烯产量的逐年增加,副产的C4以及C4+烯烃也在不断增加,如何利用这部分烯烃,提高其附加值成为一项至关重要的任务。另一方面,丙烯是石油化工行业重要的基础原料。近年来,受聚丙烯、丙烯腈以及环氧丙烷等衍生物的需求量大幅增长的影响,使得丙烯的需求量剧增。因此,采用催化裂解技术将C4以及C4+烯烃转化为丙烯的研究,受到了学术界的广泛关注。该文主要从催化作用机理、反应热力学动力学因素、催化裂解技术工艺、催化剂等方面来进行阐述,并对其未来的发展方向进行了展望。

阻燃抗静电改性聚丙烯复合材料性能研究

基于阻燃剂ANTI-660及抗静电剂单苷酸甘油酯(Gm)制备了聚丙烯(PP)复合材料,采用水平垂直燃烧测试仪、氧指数测试仪、表面电阻测定仪、万能试验机和摆锤式冲击试验机等研究了阻燃剂和抗静电剂对复合材料阻燃性能、抗静电性能和力学性能的影响。结果表明,在阻燃剂含量为18.0%(质量分数,下同),抗静电剂含量为2.0%时,复合材料的极限氧指数(LOI)达到26.0%,UL 94测试达到V-0级,表面电阻下降到1.7×10^(12)Ω;添加阻燃抗静电体系的复合材料相比于添加纯阻燃剂的复合材料整体力学性能改变不明显,但仍具有较好的综合力学性能。

活性炭对脱碳液中铁离子的吸附研究

搜集了国内外10个厂家13个牌号的活性炭产品,采用静态吸附法,系统研究了外观形态和吸附时间对活性炭吸附能力的影响,并对吸附后的活性炭粉化率进行了对比评价。结果表明,常温常压下,活性炭的吸附效果与外观形状没有直接的关系;13种活性炭吸附剂中,4种国产的柱状活性炭F-X、F-Y、I-X和I-Y对铁离子有较明显的吸附效果,其中F-X对脱碳液中铁离子的吸附能力最强,I-X及I-Y的粉化率略低于F-X及F-Y。常压下,进一步对比了国产的F-X在不同温度下对铁离子的吸附能力,结果表明,在不同温度下,国产F-X对铁离子的吸附能力不同,在常温下的吸附效果明显,升温到80℃时,吸附能力大幅下降,对铁离子的最大去除率从25.7%降到了5.9%。

Millad NX8000和Millad 3988改性1100N非等温结晶动力学研究

对山梨醇类透明成核剂NX8000和3988改性的均聚聚丙烯1100N非等温结晶动力学进行了研究,分别采用Jeziorny法和莫志森法处理了差示扫描量热法(DSC)所得的数据。结果表明:两种方法都能很好描述NX8000和3988改性1100N样品的非等温结晶动力学,成核剂对晶体生长方式改变不大,成核剂增大了体系的结晶速率。

煤气化装置黑水沉降槽流场特性的模拟计算

采用CFD软件对煤气化装置竖流式黑水沉降槽进行建模,计算不同工况条件下黑水沉降槽内流场特性,分别讨论了入口流速和排污量对内部流场的影响规律。结果表明:沉降槽内存在射流区、回流区、扩散沉降区,入口流速和出口排污量是影响沉降槽内流场的主要因素,随着入口流速或排污量的增加,射流区和回流区面积增加;不同排污量或入口流速时,不同位置流体的径向流速分布趋势相同。

复合外给电子体对丙烯聚合的影响

从催化剂的活性、氢调敏感性和聚合物的熔融指数(MFR)、粒径分布及等规度等方面入手,比较研究了复合外给电子体A与硅烷Donor-C对丙烯均聚反应的影响。实验结果表明:两种外给电子体所制备均聚聚丙烯等规度≥98%,粒径分布主要集中在10~60目;随着氢气加入量的增加,由复合外给电子体A制备聚合物的活性相较于Donor-C降低了约20%,MFR均呈线性递增。但是,由复合外给电子体A制备的聚合物具有优异的氢调敏感性,在氢气加入量为9NL时,复合外给电子体A和硅烷Donor-C制备聚合物的MFR分别为143.6g/10min和34.5g/10min,因此,复合外给电子体A有利于生产高熔融指数均聚丙烯产品。

反应温度对Z-N催化剂聚合性能的影响

采用生产装置常用的3种催化剂(A、B、C)分别开展丙烯聚合小试实验,利用温度-活性曲线、聚合物的熔融指数(MFR)、粒径分布、堆积密度和等规度研究不同反应温度对Z-N催化剂聚合性能的影响。实验结果表明,随着温度的增加,聚合反应压力增大,聚合反应平衡温度控制精准,3种催化剂制备聚合物的MFR均随温度升高而增大,而3种催化剂活性变化不同,催化剂A和催化剂C聚合活性先增大后不变,催化剂B聚合活性呈增大趋势。实验条件下,3种催化剂聚合物堆积密度均≥0.38g/cm~3,等规度均≥97%,且聚合物颗粒粒径分布主要集中在10~60目。

外给电子体对丙烯聚合的影响

使用异丁基异丙基二甲氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、异丁基环己基二甲氧基硅烷、正丙基三甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷等作为外给电子体,进行丙烯聚合反应,研究外给电子体对丙烯聚合的影响。结果表明:带有大位阻烷基取代基的硅氧烷类化合物用作外给电子体时,催化体系具有较高的活性和立构定向性,但其氢调敏感性较低;含有三个及以上烷氧基的硅氧烷类化合物用作外给电子体时,催化体系具有很高的氢调敏感性,但是其活性和立构定向性较低;将两类外给电子体复合使用,可以在高活性下制备高等规度、高熔融指数的聚丙烯。

选择性激光烧结成型过程的影响因素

选择性激光烧结技术(SLS)是3D打印的一个重要分支。聚合物及其复合材料作为SLS技术常用的原材料之一,其粒径、表面形貌、比表面积、烧结窗口、结晶度等都会对成型过程造成影响。另一方面,打印过程中的设备参数,如激光功率、激光扫描速率、激光扫描间距、层厚和零件床层温度等也是影响制件的重要因素。对聚合物原材料的特性及成型过程的影响因素进行了阐述,为原材料的选择和激光烧结过程中参数的调整提供了依据,并对SLS技术的发展前景进行了展望。

基于PAPP的新型磷氮阻燃体系对HDPE阻燃和力学性能的影响及阻燃机理分析

以聚焦磷酸哌嗪(PAPP)及聚磷酸铵(APP)为阻燃剂,制备了阻燃高密度聚乙烯(HDPE)复合材料。考察了PAPP及APP单独使用和复配体系对HDPE阻燃性能、热降解性能、结晶性能的影响,并对阻燃机理进行了分析,最后对复合材料的力学性能进行测试。结果显示,当PAPP∶APP的质量比为2∶1时,复合材料的LOI达到最高30.0%,垂直燃烧达到V-0级。PAPP/APP引入后,复合材料在氮气及空气气氛下,均具有良好的成炭性能。在700℃的残炭率分别为9.3%和7.2%,并且,最大热失重速率(MMLR)相比于纯HDPE材料显著下降。HDPE/PAPP/APP复合材料的结晶性能相比于HDPE/PAPP及HDPE/APP复合材料的结晶性能均有一定程度的增加,且复合材料形成了稳定且连续的炭层,可以抑制材料持续燃烧。能谱分析(EDS)表明,C、P元素主要被固定在凝聚相中。热失重-红外联用(TG-IR)测试显示,复合材料燃烧后气相中碳氢化合物峰值下降37.0%,CO_(2)释放峰值下降47.8%,表明PAPP/APP体系具有气相阻燃作用。HDPE/PAPP/APP复合材料对力学性能影响相比于HDPE/PAPP和HDPE/APP复合材料更小。

Novolen工艺氢调法高流动聚丙烯1040TU的结构与性能

采用凝胶渗透色谱仪、差示扫描量热仪、偏光显微镜和连续自成核退火热分级方法表征了利用氢调法生产的高流动聚丙烯1040TU的结构。结果表明:1040TU的相对分子质量分布较宽,为6.45,熔融结晶性能较强,晶粒形态较为完善,这些因素对产品的透明性和快速加工成型有重要影响。

煤基炭材料在锂离子电池中的应用

综述了近几年煤基炭材料作为锂离子电池负极材料的相关研究,通过介绍煤基针状焦、中间相炭微球、煤基石墨烯、煤的石墨化、煤的炭化等制备过程,概述这些材料作为电池负极材料时表现出的电化学性质。通过综述,希望能为后续的煤基负极材料研究提供借鉴和指导作用。

费托合成稳定重质油脱酸及脱酸废水破乳

费托合成稳定重质油内酸含量较高,对下游精细化工产品的生产影响很大。针对这种情况,开展了以快速稳定脱酸、低温高效破乳为目的的实验研究。采用适宜KOH溶液为脱酸剂,能够迅速地将稳定重质油酸值由2.67 mgKOH·g^(-1)降低到<0.03 mgKOH·g^(-1)。室温状态采用KOH溶液调节费托合成稳定重质油脱酸后的废水至pH=10,然后剧烈搅拌下先后加入聚合氯化铝溶液及聚丙烯酰胺溶液进行破乳,继续搅拌30 s后,水体由乳化状变得清澈透明。破乳后水中含油量由破乳前的2 100 mg·L^(-1)降至41.5 mg·L^(-1)。此破乳方法有破乳速度快、效果好、成本低等特点。