丙烯酸酯在导电炭黑表面的接枝共聚合

利用导电炭黑表面上引入的过氧酯基与亚铁盐构成的氧化还原体系 ,引发甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸在炭黑表面接枝共聚合。通过透光率的分析表明 ,V(MMA) V(AA)为 7 5 12 5时 ,聚合物接枝炭黑能稳定地分散在水溶液中。     

炭黑的表面化学改性及其在水介质中的分散性研究

为了提高炭黑在水性介质中的分散性，利用对苯酚磺酸（p—PS）及低聚对苯酚磺酸（SPV）羟基邻位的活泼氢与羟甲基的反应，将炭黑羟甲基化后，研究了炭黑粒子表面导入亲水性基团的表面化学改性方法。研究了反应时间、反应溶剂对接枝率的影响，并在水浴90℃，催化剂存在下，水／甲醇为溶剂，反应3h，得到了接枝率为13％的改性炭黑。通过阿R、TEM等手段对P—PS和SPF改性炭黑进行了表征；未经改性的炭黑5min即会完全沉降；P—PS改性炭黑，在自然沉降15d后，分散液透光率从1．5％增加到11．4％；接枝率为13％的SPF改性炭黑，分散液透光率从43．4％变为65．8％。结果表明：改性炭黑在水中的分散稳定性大大提高。     

低温固化阴极电泳涂料的制备与性能

采用乳液聚合法将N-羟甲基丙烯酰胺(N-MAM)和丙烯酸酯类单体加入到改性的环氧树脂乳液中进行接枝共聚,制备了一种能低温固化的阴极电泳涂料。通过FT-IR,DSC和SEM等手段对树脂结构进行了表征与分析,并研究了自交联单体N-MAM对涂料性能的影响。结果表明：与传统的溶液接枝改性技术相比,此方法可以在低于90℃的低温条件下反应,将改性树脂中N-MAM的质量分数提高至10%,制得的漆膜可在130℃,30min的条件下固化。     

丙烯酸酯在炭黑表面接枝聚合的研究

以炭黑表面大量存在的芳香族稠环化学物为基础,以缩合反应引进羟甲基,并利用羟甲基和铈离子之间的氧化还原引发反应探讨丙烯酸酯单体在炭黑表面的接枝聚合反应,同时考察了接枝炭黑粒子在水介质中的分散效果     

在硫氰酸钠浓水溶液中丙烯腈-酪素接枝共聚的研究

采用傅利叶红外光谱表征了在硫氰酸钠(NaSCN)浓水溶液中丙烯腈(AN)、酪素(Casein)均相接枝共聚制得的接枝共聚主产物为AN—g—Casein接枝共聚物,研究了反应时间、单体质量分数、引发剂质量分数、反应温度对接枝共聚的影响,讨论了反应前酪素的溶解条件。     

聚丙烯酰胺在炭黑粒子表面的功能修饰及其负蒸气系数效应

以硝酸铈铵/CB-CH2OH或硝酸铈铵/CB-C(CH3)2OH为氧化还原引发体系,在炭黑(CB)表面接枝了聚丙烯酰胺(PAAm-g-CB);通过PAAm-g-CB存在下的异丙醇铝(AIP)溶胶-凝胶化反应,制得一种新的具有智能响应性的PAAm-g-CB/Al2O3凝胶杂化材料,研究了其气敏和湿敏性能.结果表明,该杂化材料在其良溶剂蒸气中电阻急剧下降,呈现负蒸气系数现象(NVC);而在不良溶剂蒸气中电阻几乎不发生变化.其响应性能与杂化体间氢键作用密切相关,并受接枝率大小的影响.     

超声分散原位聚合法制备纳米TiO_2/聚酯复合材料

为制得具有抗紫外性的聚酯涂料,通过超声分散制备了TiO2预分散波,研究纳米TiO2在体系中的分散性,并用比分散液原位聚合法合成了纳米TiO2/聚酯复合材料,且制得涂膜,对所制涂膜进行傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、扫描探针显微镜(SPM)、紫外可见光谱(UV-VIS)等测试.实验表明,制得的涂膜中纳米粒子分散性好,紫外线屏蔽率达到50%～90%,效果明显.     

丙纶母体着色剂的研究——Ⅱ.聚丙烯黑色母粒的研制

本文用硝酸氧化法改变炭黑表面官能团结构以提高炭黑的润湿性能,进一步用氢氧化钠分散处理以提高炭黑的表面电位,从而制得分散稳定性极高的黑色母粒。     

干热法及大分子拥挤体系制备的共价复合物的物化性质

通过干热法和大分子拥挤体系分别制备大豆7S球蛋白-葡聚糖共价复合物,讨论不同反应体系制备的产物的物化性质差异.根据糖基化产物在7S等电点(p H=4.8)和中性条件(p H=6.5)下的溶解性将其分成两组分,对其接枝度、蛋白质二级结构、内置荧光和浊度进行分析.结果表明:在大分子拥挤环境下,7S在液相环境中发生了一定程度的水解,生成小分子的肽链,有利于多糖的共价接入;MC48(p H=4.8时制得,大分子拥挤体系)中主要是接枝程度较高的糖基化产物,MC65(p H=6.5时制得,大分子拥挤体系)中含有的糖基化产物接枝度较低,且程度不均匀;干热法制备得到的DH48(p H=4.8时制得)和DH65(p H=6.5时制得)接枝度较低,差异性不及大分子拥挤环境显著.SDSPAGE、圆二色光谱、内置荧光分析结果表明,大分子拥挤环境下制得的MC48和MC65物化性质差异显著,而干热法制得的DH48和DH65的物化性质差异不明显.     

无溶剂条件下氮杂碳黑负载钯催化苯乙醇选择性氧化的研究

以炭黑为载体、双氰胺为氮源,采用一步热解法制得氮杂炭黑(NBC),并用于负载高分散的Pd纳米颗粒(Pd/NBC).在无溶剂条件下、以空气作为氧源的苯乙醇选择性氧化中,Pd/NBC的催化活性明显高于无氮掺杂的炭黑(Pd/H2O2-BC)和活性炭(Pd/H2O2-AC)负载的钯催化剂.表征发现:氮源的添加提高了载体表面Pd纳米颗粒的分散性和缺电子钯的含量.在90℃下反应3 h,α-苯乙醇的转化率达到87.9%,苯乙酮的选择性为95.4%.反应温度可低至70℃,催化剂具有良好的可重复使用性能.     

胶乳反应改性法制备炭黑填充型丁腈橡胶复合材料

在以丁腈橡胶(NBR)胶乳、炭黑(HAF)为主的体系中，通过引入适当的单体——甲基丙烯酸甲酯(MMA)或丙烯酸丁酯(BA)，利用单体对橡胶乳液的接枝，与HAF表面产生化学结合，从而改善了炭黑在橡胶中的分散性，加强了橡胶与炭黑之间的结合，制备出了具有优良力学性能和耐热性能的炭黑填充丁腈橡胶复合材料．文中还考察了NBR、HAF与单体的接枝效果，并对复合材料的力学性能、热性能及动态力学性能进行了研究，通过扫描电镜(SEM)探讨了复合材料的微观结构、     

连续碳纤维表面金属化

以硫酸铜为主盐,以甲醛为还原剂,研究了连续碳纤维表面化学镀铜的工艺过程,包括pH值、络合剂质量浓度、添加剂质量浓度和还原剂体积分数对化学镀的影响.利用扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)检测了化学镀镀层的表面形貌、成分,利用溶解法测定了镀层厚度.结果表明,碳纤维镀前预处理非常重要,不仅能够防止“黑心”现象的出现,而且在碳纤维表面形成以Ag为中心的活性吸附区;在实验所得到的连续碳纤维镀铜工艺参数基础上进行碳纤维表面镀铜,镀层均匀,机械性能好,不易剥落,而且镀液稳定.     

新型结构吸波材料研究

以碳毡为骨架，通过沉积镍或镍铁合金，辅之以传统吸收剂，获得制备工艺简单，成本低廉，并具有良好吸收性能的结构吸波材料，研究表明，呈网状结构的金属镀层，配合以碳黑和少量铁氧体添加剂，可以在８－１８ＧＨｚ的波段上实现６．８ＧＨｚ的１０ｄＢ以上吸波带宽。     

To Improve the Dispersibility of Carbon Black in Water with Plasma and Organic Amines Treatments

Carbon black has been widely used in many industrial areas,but it is poor dispersibility in water. In order to improve its dispersibility in water,carbon black was treated by oxygen plasma. Plasma treatment,as one of the environmental friendly methods,has been used to introduce polar groups,mainly oxygen-containing groups,to the surface of carbon black. The results show the dispersibility of treated carbon black in water is greatly improved,which is expressed with the centrifugal and gravity settlement rates. Analysis of the treated carbon black with X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) indicates that oxygen plasma treatment can cause significant increase of polar groups including C-OH,COOH,C=O,and O-C-O on the surface of carbon black thus greatly improves the dispersing stability of carbon black in water. Besides,the dispersibility of plasma treated carbon black can be further improved by the addition of organic amines,especially polyetheramines. The improvement of the dispersing stability of carbon black has also been confirmed by zeta potential measurements.     

黑色金属高耐蚀性黑化处理的研究

研究一种黑色金属高耐蚀性，无毒黑化新工艺，并探讨了该体系黑化机理及影响黑化膜质量的主要因素，同时，对黑化液的维护和调整进行了研究，结果表明，该黑化膜具有较高的耐腐蚀性，其稳定性和耐腐蚀性都超过了国家规定的关于发蓝性能的标准。     

仿生超黑涂层的制备与性能表征

 对几种国产黑色蝴蝶蝶翅的光学性能和微观结构进行了表征,发现在黑色蝶翅中微结构带来的吸收增强现象普遍存在,分析了蝶翅微结构吸收增强的一般性机理。基于这一机理,采用碳包覆二氧化硅微球吸收剂制备了仿蝶翅结构超黑涂层;经过优化涂层配方,其太阳吸收比达到0.9773,明显高于使用类似化学成分配方的传统黑漆。     

炭黑表面改性及其在聚氨酯密封胶中的应用

在引发剂过氧化苯甲酰存在下,用苯乙烯对普通炭黑进行了有机表面改性,考察了改性后炭黑在有机溶剂中的分散性,再以该改性的炭黑为填充剂,制备聚氨酯密封胶,考察该种改性方法所得到的炭黑对密封胶性能的影响。结果表明,改性后炭黑能够在有机溶剂中较好地分散,当填充于聚氨酯密封胶中,与未用该炭黑填充的密封胶相比,密封胶的伸长率、拉伸强度、剪切强度、邵氏硬度明显提高,抗下垂性明显改善。     

炭黑的表面氧化与接枝

为把炉法炭黑作为色素炭黑使用，需要对其进行水性高分子接枝，以提高炭黑在水中的分散稳定性．研完了液相氧化剂氧化两种炭黑前后表面挥发分和pH值的关系及表面官能团组成的变化，并对比了氧化前后炭黑的自由基接枝效果．实验发现，低结构、高比表面的炭黑易被液相氧化剂氧化，且氧化剂的浓度和氧化强度直接影响炭黑的氧化效果．氧化炭黑的挥发分与其pH值之间存在一阶指数衰减函数关系．氧化后炭黑表面的羧基和醌基含量增加造成了炭黑和水亲合力及炭黑接收自由基能力增加，从而提高了炭黑接枝水溶性高分子的接枝率．     

Estimation and prediction of black carbon emissions in Beijing City

Black carbon is a by-product of incomplete combustion of carbon containing fuels. It can alter atmospheric radiation property and make adverse impacts on human health. The energy consumption in Beijing City depends largely on coal burning. Recently, Beijing City has been performing the municipal energy structure adjustment as a tool for air pollution abatement, aiming at the air quality goal for the Beijing 2008 Olympic Games. Based on Beijing energy use data in 2000, combined with emission factors of major sources of black carbon, the emission of black carbon in Beijing City is estimated to be 7.77 Gg. Coke, raw coal and biomass as non-commercial energy are the main contributors to municipal black carbon emissions. Based on Beijing energy planning in the year 2008, the emission of black carbon in 2008 will be 2.97 Gg if the contribution from biomass is not taken into account. Assuming that the black carbon emission from rural biomass in 2008 is the same as that in 2004, the biomass burning will be the largest emitter of black carbon to Beijing City in 2008.     

原位悬浮聚合制备聚苯乙烯/炭黑复合微球

以磷酸三钙（TCP）和聚乙烯醇（PVA）为分散剂，过氧化苯甲酰（BPO）为引发剂，二乙烯基苯（DVB）为交联剂，对炭黑与苯乙烯进行原位悬浮聚合，制备了聚苯乙烯/炭黑复合粒子。探讨了分散速度和分散时间对炭黑在苯乙烯中均匀分散的影响，研究了反应过程中温度的控制、分散剂的用量对聚合的影响。实验结果表明：利用高速分散机分散，分散速度越大，所需分散时间越短；当选用有机-无机复合分散剂磷酸三钙（TCP）和聚乙烯醇（PVA），质量比为2：1，分段反应升温，先在 75 ℃下反应1.5 h，然后缓慢升温至85 ℃反应4 h，最后在95 ℃下反应0.5 h，可以得到成球率100%、粒径较为理想的黑色有光泽的聚苯乙烯/炭黑复合微球。DSC测试结果表明，在加入炭黑后聚合物的玻璃化转变温度（T_g）提高10 ℃左右，但炭黑用量（质量分数）从0.1%增加到0.5%时，聚合物T_g并不随炭黑用量的增加而增加。