小麦麸质/聚氨酯共混材料的结构与吸水性

合成了水性阳离子聚氨酯(WCPU),与小麦麸质(WG)溶液共混、冷冻干燥成粉,经热压后成共混片材。对WG/WCPU模压片材进行红外测试,对小麦蛋白酰胺Ⅰ区红外吸收峰经最小二乘法拟合分峰,结果表明小麦麸质蛋白的β-折叠结构的氢键化程度随WCPU质量分数的增加而呈现先减小后增大的趋势,WCPU可有效破坏小麦蛋白的氢键作用而增塑WG材料。对WG/WCPU热压片进行吸水性分析,结果显示WG/wCPU共混片的吸水溶胀初期为菲克溶胀过程,水分子扩散起决定作用。扫描电子显微镜(SEM)研究结果表明WG和WCPU共混效果良好。     

小麦麸质-针形硅酸盐纳米复合材料的制备与性能

通过湿法工艺在小麦麸质中加入一定量的凹凸棒,经冷冻干燥和热模压方法制备了小麦麸质-凹凸棒纳米复合材料.研究发现:凹凸棒在小麦麸质中能均匀分散,且当凹凸棒质量分数为7%时,复合材料拥有较好的力学性能.同时,不同复合材料的降解实验结果表明,该复合材料在土中埋10 d后,质量降解为原来的50%,20 d后只剩下原来的20%左右.通过在小麦麸质中加入凹凸棒所得到的复合材料提高了小麦麸质的力学性能,是一种可降解复合材料.     

煅烧石灰石还原脱硫的加压热重实验研究

在加压热重分析仪上进行了煅烧石灰石与H2S的硫化实验,研究了总压(0.1～1 MPa)、温度(700～950 ℃)及H2S体积分数(0.1%～4%)等主要参数对硫化反应的影响.采用扫描电镜及液氮吸附等实验手段分别对反应样品进行了颗粒表观结构和孔隙特性的分析.实验发现:在保持H2S体积分数不变的情况下,增加总压,硫化速率增加;而在保持H2S分压不变的情况下,增加压力使得硫化反应速率减小;温度对硫化反应影响很大,随着温度的升高,硫化速率增加;煅烧石灰石与H2S的硫化反应是1级反应.用经典的未反应收缩核模型对气固硫化反应进行了模拟,得到煅烧福建石灰石的化学反应和扩散控制下硫化反应的活化能分别为39.6和64.15 kJ/mol.     

温度和盐浓度对Cr~(3+)与HPAM交联反应速率及冻胶脱水率的影响

针对过交联造成的冻胶堵剂脱水问题,通过实验建立了一种可以具体表征交联反应过程的方法,即采用分光光度法测定Cr~(3+)浓度以表征Cr~(3+)交联剂的反应速率。考察了交联反应过程中交联剂Cr~(3+)的反应量、冻胶脱水率的变化情况,研究了温度和盐浓度对Cr~(3+)与HPAM交联反应速率及冻胶脱水率的影响,并对交联速率与冻胶脱水的相互关系进行了分析。研究结果表明,温度升高后,Cr和聚合物羧基之间的反应速率加快,交联中间体——Cr多核羟基桥离子的形成速率也会加快;温度越高,Cr多核羟基桥离子的流体力学直径增大速度越快,从而使得Cr的交联反应速率越快。而增大无机盐浓度,有利于Cr多核羟基桥离子的形成,其流体力学直径达到最大值的时间显著缩短。因此,在温度和无机盐的影响下,交联反应过程中冻胶易出现交联速率过快的问题,交联过度会增加交联体系的密度,导致交联体系的保水能力降低,从而使冻胶脱水。本研究对探索抑制冻胶体系脱水的方法具有指导意义。     

EVA塑料发泡倍率的影响规律实验

采用田口实验设计方法,选取模具温度、模压时间、注射压力和模压压力进行正交实验,分析工艺参数对EVA(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物)发泡倍率的影响.结果表明,模具温度对发泡倍率的影响较为显著,模压时间次之,注射压力与模压压力的影响较小.随着模具温度的升高,发泡倍率逐渐增大,最终趋于稳定值,随着模压时间的增加,发泡倍率也逐渐最大...     

低弹性吸震发泡材料硫化特性的研究

研究开发了低弹性吸震闭孔式发泡材料,其力学性能符合adidas运动鞋材的标准.利用硫变仪研究了硫化条件和硫化特性,得出硫化交联反应速率常数k,表观活化能E,频率因子A以及硫化指数CCRI分别为9.96×10-3S-1,77.3kJ/mol,3.0×105和0.28S-1.确定了较适宜的硫化温度区间为(433～443K),最佳的硫化温度为438K.提出CCRI可作为确定正确的硫化交联反应温度的技术方法手段.     

酸岩反应中的H~+扩散系数规律

H~+扩散系数是酸岩反应模型计算的关键参数,分析判断酸岩反应过程中H~+扩散系数规律,有助于优化酸压工艺设计方案,提高改造效果。通过引入幂律流体雷诺数与施密特数,修正了不同黏度酸液酸岩反应动力学参数测定装置的H~+扩散系数计算方法。结合在不同酸液浓度、反应温度和流速条件下的酸岩反应实验,获得了稠化酸和交联酸的酸岩反应速率及H~+扩散系数相关规律。结果表明:酸液浓度、反应温度和流速增大时,酸岩反应速率均加快,酸液黏度升高会导致各因素对酸岩反应的影响程度降低。酸液浓度为0.006mol/cm~3,离子间的牵制作用导致H~+扩散系数最小。酸液流动过程存在边界层效应,当稠化酸和交联酸流速分别超过113.21cm/s和158.38cm/s时,H~+扩散系数趋于稳定。     

异丁烷脱氢反应体系的热力学分析

对异丁烷脱氢反应体系中脱氢反应和裂解反应进行热力学计算,得到脱氢反应和裂解反应在温度298~900 K的标准摩尔反应焓变、标准吉布斯自由能变和标准平衡常数值,对不同温度、不同压力对脱氢反应和裂解反应的影响进行分析,绘制平衡转化率随温度、压力的变化曲线。结果表明:异丁烷平衡转化率随温度的升高而增大,随反应压力的增加而减小;计算得到的数据可作为异丁烷脱氢生产异丁烯的依据。     

稳定剪切条件下聚合物冻胶的交联动力学研究

采用HAAKE RS150流变仪,测试分析了稳定剪切条件(1～20 s-1)下部分水解聚丙烯酰胺与铬离子的交联过程中表观粘度随时间的变化规律,得到稳定剪切条件下的交联动力学方程.研究结果表明,稳定剪切下成冻体系的交联反应可分为诱导、成冻、限制粒径和稳定4个阶段,当剪切速率增大或聚合物、交联剂浓度降低时,可能不出现明显的粒径限制阶段;初始交联时间与剪切速率、部分水解聚丙烯酰胺中的羧基浓度、铬离子浓度、氢离子浓度有关;稳定剪切下交联反应的表观活化能为60.56 kJ·mol-1.与静态条件下的交联反应相比,稳定剪切条件下交联反应速率受聚合物中羧基的影响更大,交联反应表观活化能降低.     

稳定剪切条件下聚合物冻胶的交联动力学研究

采用HAAKE RS150流变仪,测试分析了稳定剪切条件(1～20 s-1)下部分水解聚丙烯酰胺与铬离子的交联过程中表观粘度随时间的变化规律,得到稳定剪切条件下的交联动力学方程.研究结果表明,稳定剪切下成冻体系的交联反应可分为诱导、成冻、限制粒径和稳定4个阶段,当剪切速率增大或聚合物、交联剂浓度降低时,可能不出现明显的粒径限制阶段;初始交联时间与剪切速率、部分水解聚丙烯酰胺中的羧基浓度、铬离子浓度、氢离子浓度有关;稳定剪切下交联反应的表观活化能为60.56 kJ·mol-1.与静态条件下的交联反应相比,稳定剪切条件下交联反应速率受聚合物中羧基的影响更大,交联反应表观活化能降低.