新型四元复合分散体系悬浮聚合PVC树脂--颗粒特性与加工流变性能研究

采用GPC、SEM、Instron毛细管流变仪和HAAKE转矩流变仪等研究了小试规模新型四元复合分散体系悬浮聚氯乙烯(PVC)树脂的相对分子质量分布、颗粒形态和加工流变性能之间的关系,并与通用的三元复合分散体系进行了对比。结果表明,优选品牌和适当配比的四元复合分散体系所得树脂的颗粒形态和流变性能较之三元复合分散体系不仅没有降低,而且更为优异;前者的生产成本较之后者显著降低。     

单分散球形SiO2的制备及其分散体系的流变性能

采用溶胶-凝胶法,在乙醇介质中氨催化水解正硅酸乙酯制备单分散球形SiO2微粒,考察了硅烷偶联剂作为分散剂对SiO2粉末颗粒分散性能的影响。采用透射电镜对未添加分散剂制备的SiO2粉末和添加硅烷偶联剂后制备的SiO2粉末进行形貌观察,并对以硅烷偶联剂作分散剂制备的SiO2粉末进行X射线衍射、红外光谱分析和表征,采用应力控制流变仪对SiO2/PEG分散体系的流变性能进行测定与分析。研究结果表明:硅烷偶联剂显著提高了SiO2粉末颗粒的分散性能,粉末颗粒呈单分散的球形粒子,所制备的SiO2粉末样品为非晶态物质;SiO2/PEG分散体系具有剪切变稀和可逆的剪切增稠现象。     

Ni-P-纳米SiC化学复合镀层的制备与性能

对Ni-P-纳米SiC化学复合镀层的制备工艺和性能进行了实验研究。结果表明：采用超声波加阴离子表面活性剂分散纳米粉体,可提高镀液中纳米颗粒的分散和稳定性;纳米颗粒在镀层中呈弥散状态,降低了镀层的孔隙率,提高了镀层的硬度,从而使复合镀层的耐蚀性及耐磨性得到改善。     

本体和悬浮聚氯乙烯搪塑粉的熔融性能

采用热板实验和HAAKE流变实验，研究了聚氯乙烯搪塑粉的熔融致密厚度和熔融温度。结果发现，用本体聚合树脂制备得到的搪塑粉比悬浮聚合树脂制备得到的搪塑粉更易熔融，更适合搪塑工艺的需要；搪塑粉熔融性能与树脂颗粒粒径无关。本文还通过扫描电镜从形态角度对两类搪塑粉熔融性能的差异进行了分析探讨。     

磁悬浮液体中颗粒对分散体系流变性的影响

研究了磁悬浮液体中固相质点浓度、质点形状和大小对分散体系流变性质、沉降速度以及分散体系结构的影响。对Ｅｉｎｓｅｉｎ黏度关系式进行了适用性验证：提出一种估算吸附－溶剂化层有效厚度δ的方法。认为,质点间的作用力、质点深度以及质点的形状和大小是决定分散体系结构和流变性质的主要因素。     

三元复合驱油井流入动态特征研究

在用黏弹性流体本构模型描述三元复合驱地层流体流变特性的基础上,建立了三元复合驱地层流体在地层中渗流的基本微分方程,采用有限差分法对其进行了数值求解,并用拉格朗日插值法对产能进行预测,分析了流体的流变参数对产能的影响.通过对大庆油田采油四厂5口油井的产能预测结果与实测结果进行对比分析,其相对误差在20%以内,表明用黏弹性流体本构模型来描述地层流体的流变性能较好地预测油井的产能.     

纳米级CaCO3对聚氯乙烯/丙烯酸酯橡胶的增韧改性

采用丙烯酸酯橡胶(ACR)、纳米级CaCO₃对聚氯乙烯(PVC)进行增韧改性,并对该体系的断裂面形貌和加工流变性能进行了研究。结果表明,纳米级CaCO₃能进一步改善PVC/ACR共混合金的冲击性能;其加工流变性能不仅没有降低,而且略有提高.     

反应性分散稳定剂对聚合物颗粒形态与粒径的影响

在一定比例的醇/水混合介质中,以甲基丙烯酸酯单封端的聚乙二醇(PEG)大分子单体为反应性分散稳定剂,使其与丙烯腈/苯乙烯(丙烯腈为主单体)进行了三元自由基分散共聚反应,制得了粒径均一、分散稳定、尺寸为亚微米级并具有特殊形态的聚合物颗粒.采用透射电子显微镜和激光光散射等手段对聚合物颗粒进行了表征,发现大分子单体浓度及相对分子质量对其形态与颗粒大小有明显的影响.进而根据实验结果建立了PEG大分子单体与苯乙烯/丙烯腈单体的质量比和颗粒大小间的定量关系,用于预测控制颗粒直径的聚合反应条件.     

微米级金属/高聚物复合颗粒的制备及其电流变性能

通过对金属粒子表面的物理化学改性，采用核－壳式乳液聚合的方法，制备了微米级金属／高聚物复合颗粒Al/(PSt/PBA),Zn/(PSt/PBA),Ni/(PSt/PBA)，并对其电流变流体的电流变性能进行了测试与研究。具有这种结构的复合颗粒综合了金属与高聚物的性能，作为电流变流体的悬浮相材料具有良好的综合性能，其电流变流体具有较强的力学性能和较好的稳定性，抗剪强度最高值可在2kPa以上，平均击穿场强为2.5kV/mm，抗偏析能力在2周以上。     

EPDM与PP流变性能及其体系形态影响因素分析

EPDM／PP体系各组分材料的流变性能测试表明,两者均为假塑性流体且黏度比大,要比一般聚合物共混物难加工．通过EPDM／PP体系能耗速率数学模型的建立,分析了流场强度、振动强度、相态尺寸、流变参数对体系形态的影响．随着振动强度的增加,共混体系的稳定裕度增大,EPDM为分散相时其粒径必须足够小才能获得高性能制品,改变流场强度和流变参数亦可实现对EPDM／PP体系形态的控制．     

苯乙烯-甲基丙烯酸酯系二元共聚树脂的吸油性能

采用悬浮聚合法,以BPO为引发剂,DVB为交联剂,HEC为分散剂,甲苯为成孔剂,合成了苯乙烯分别与甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸十二酯的二元共聚树脂.研究了反应时间及温度、引发剂、交联剂、分散剂、原料配比、烷基酯的长度对树脂吸油性能的影响.所制得的树脂对甲苯的吸油率分别可达9g/g、12g/g、14g/g,对乙酸乙酯的吸油率分别可达7.8g/g、8.4g/g、10.5g/g.在显微镜下对树脂吸油前后的内部微观结构进行了观察对比.     

两种晶化方法制备SnO2纳米粉体的比较及表征

以SnCl₄·5H₂O为源物质,氨水为沉淀剂,将采用化学沉淀过程制备得到的前驱体分别采用水热晶化和焙烧晶化两种方法晶化,在不同晶化温度下制备得到SnO₂纳米粉体。研究了晶化方式和晶化温度对产品的结构、组成、形貌及分散性能的影响。用X 射线衍射（XRD）、X射线能谱（EDS）、透射电子显微镜（TEM）和激光粒度分析等方法表征了产品的性能。结果表明,两种晶化方法制备得到的产品均为结晶状态完好的四方金红石型、纯度较高的SnO₂纳米粉体,粉体的晶粒尺寸随着晶化温度的升高逐步增大,随粒径的增大产品的分散性得到较好的改善。与焙烧晶化相比,水热晶化制备得到的样品粒径较小,样品的氧空位浓度较高,粉体粒径的均匀性较好,粒度分布范围较窄。     

稠油胶质特性及其对沥青质吸附行为研究

考察了4种稠油胶质的分子结构特性及其对塔河、辽河沥青质的吸附行为,探讨了胶质吸附行为与沥青质分散稳定性间的内在联系。 结果表明: 4种胶质对沥青质的吸附符合Freundlich吸附,曲线形状是胶质多层吸附及渗透进入沥青质微孔结构的综合反映。4种胶质吸附等温曲线形状与其分子结构特性对照表明,塔河、渤海和辽河胶质对沥青质的吸附在低平衡浓度部分产生紧密单分子层吸附, 吸附曲线平滑;在高平衡浓度部分, 因其较强极性导致正庚烷对其亲和作用力不及沥青质从而发生相态分离, 在沥青质表面产生积极吸附造成曲线斜率急剧增大; 较弱极性的华北胶质未产生明显相态分离现象, 而是随浓度增加成比例渗透进沥青质聚集体中产生吸附。4种胶质的吸附行为与其分散稳定沥青质的有效性之间关系显示了胶质对沥青质的分散稳定能力既与其吸附量有关,也与其分子结构特性有关。     

纳米Al2O3/PVAc复合材料的制备与表征

用硝酸铝和碳酸铵为原料,以聚乙二醇为分散剂,采用溶胶-凝胶法制备了纳米Al2O3溶胶.用液-液混合分散法将制得的纳米Al2O3溶胶分散于聚醋酸乙烯酯(PVAc)的丙酮溶液中,得到无色透明的纳米Al2O3/PVAc复合溶胶,将溶胶刮涂制膜,得无色透明的Al2O3/PVAc复合膜.用透射电子显微镜和拉曼光谱对复合材料进行了表征.激光粒度分析仪分析表明,Al2O3在PVAc粒径在30～35 nm范围内,平均密度31.2 nm、体积平均27.5 nm、数均25.3 nm .Zeta电位值为-42.5 mV.并对Al2O3/PVAc复合溶胶进行紫外吸收测试,结果显示,与纯PVAc溶液相比,最大吸收峰蓝移10.4 nm,且吸光度增加2.3倍.     

环保型螯合分散剂的研制

丙烯酸、马来酸酐以双氧水为催化剂,合成了共聚物,该共聚物具有较强的螯合Fe~(3+)、Ca~(2+)的能力。作为螯合分散剂的一个组分,丙烯酸-马来酸酐共聚物与葡萄糖酸钠和有机膦进行复配,复配物螯合Fe~(3+)、Ca~(2+)离子的性能达到同类产品的水平,而且易于生物降解,是一种新型的环保型螯合分散剂。     

界面处理对聚丙烯/玻璃微珠体系流变性能的影响

研究了偶联剂(KH 550)和马来酸酐接枝聚丙烯(M PP)表面偶联反应对聚丙烯(PP)/玻璃微珠(GB)复合材料界面形态和流变性能的影响。采用ARES型旋转式流变仪和扫描电镜(SEM)对材料的熔体粘度、动态特性以及界面形态作了研究。实验结果表明:玻璃微珠对材料有增加模量和粘度的作用,并且GB含量越高材料的模量和粘度就越高。使用KH 550偶联剂处理GB后,其表面变得更为粗糙,且体系相容性未得到改善,材料的粘度与模量有所上升。在基体中加入少量能与KH 550反应的低分子量M PP,虽然体系相容性得到了改善,但是降低了粘度;然而KH 550与M PP界面反应形成的“聚合物刷”又具有增粘作用,因此体系中增粘作用和降粘作用相互竞争。实验证明降粘作用为主导作用,体系粘度下降。     

改性纳米TiO2/LDPE复合膜的制备及其抗菌性能

摘要:本文以钛酸丁酯为原料,用溶剂凝胶法制备纳米TiO2,利用SEM观察粉体表面形貌和结构.分别用硅烷偶联剂(KH550, KH570, A171)对纳米粉体进行表面改性,利用SEM、XRD和FTIR,考察改性粉体的表面结构和性质变化.同时测定经改性后粉体的亲油化度值和在水、甲苯和石油醚中的分散情况;采用甲苯作溶剂,将改性粉体与LDPE树脂混合,经流延得到抗菌聚乙烯复合薄膜.利用SEM和数码相机,观察改性纳米TiO2抗菌剂/LDPE复合薄膜的抗菌性能.结果表明,KH570改性粉体在甲苯中的分散性最好,当抗菌粉体的添加量为3.0%时,制得复合薄膜的抗菌性能最好,抗菌率达到99.99%,即具有最好的抗菌效果.     

不同液相法制备CeO2粉体的对比研究

以Ce(NO3)3.6H2O为铈源,采用液相法中的氨水沉淀法、碳酸氢铵沉淀法和借助微波的溶胶凝胶法分别制备了纳米CeO2粉体。利用XRD、TEM对所得粉体进行分析表征,从晶粒大小、分散性、形貌等方面进行了对比研究,结果表明氨水沉淀法制得的CeO2粉体为球状,平均一次粒径最小仅为9.5 nm,且分散性最好。利用IR确定了碳酸氢铵沉淀法中前驱体的物相组成,并讨论了棒状CeO2的形成过程,发现在形貌上与其前驱体具有继承性。