微波辐射对PNIPAAm结构及溶胀性能的影响

采用微波辐射法制备了热敏材料聚N-异丙基丙烯酰胺(PNIPAAm),探讨了产物的结构及其对溶胀性能的影响,并采用扫描电镜对热敏水凝胶在溶胀和干燥状态下的表面形貌进行了表征,对水凝胶的溶胀性能及其溶胀动力学进行了研究.结果表明,与水浴法制备的水凝胶相比,微波辐射法所得到的水凝胶具有更为丰富且较大的孔隙结构.这种多孔的结构使得微波辐射法合成的水凝胶在低临界溶解温度(tc)下具有更高的溶胀率,而在tc上具有更低的溶胀率,同时也使得水凝胶具有更快的溶胀和退溶胀速度.     

热敏材料聚N-异丙基丙烯酰胺的结构对其溶胀性能影响

本文主要研究热敏材料聚N-异丙基丙烯酰胺 (PNIPAAm) 的结构对其溶胀性能影响。分别采用水热法和微波辐射法合成PNIPAAm热敏水凝胶，应用扫描电镜观察了两种合成方法制得的水凝胶的表面结构，测定了水凝胶随温度变化的溶胀率曲线及其溶胀和退溶胀动力学，并讨论了水凝胶的结构对其溶胀率的影响。结果表明：与水浴法制备的水凝胶相比，微波辐射法所得到的水凝胶无论是在干燥状态下还是溶胀状态下都具有更为丰富发达且较大的孔隙结构，在溶胀过程中，微波辐射法合成的水凝胶在临界溶解温度(LCST)以下具更高的溶胀率，而在LCST以上时，能更多地释放水而具有更低的溶胀率。此外，微波辐射所合成的水凝胶由于具有较为发达的孔隙结构，使其比水浴法制备的水凝胶具有更快的溶胀速度和退溶胀速度。     

聚乙烯醇/壳聚糖互穿网络水凝胶的制备及溶胀性能研究

以聚乙烯醇(PVA)和壳聚糖(CS)为主要原料,采用物理交联与化学交联相结合的制备工艺,即通过循环冷冻—解冻法结合京尼平交联法,制备了具有互穿网络结构(IPN)的聚乙烯醇/壳聚糖复合水凝胶,并分别通过红外光谱(FTIR)和扫描电子显微镜(SEM)表征了其分子结构和形态结构;探讨了不同制备工艺对复合水凝胶溶胀性能的影响,并将其与单一原料常规工艺制备的水凝胶作对比.结果表明,与单一原料常规工艺制备的水凝胶相比,具有IPN结构的水凝胶在溶胀性能上表现出更好的稳定性.最佳制备工艺为京尼平用量4%,反应温度55℃,冷冻—解冻循环3次.     

三偏磷酸钠交联木薯淀粉颗粒膨胀历程及结构特征

利用木薯淀粉与三偏磷酸钠的交联反应,通过控制交联反应程度,成功地控制了交联淀粉颗粒的膨胀程度并使其停留在不同的溶胀阶段,详细地研究了处在不同溶胀阶段的三偏磷酸钠交联木薯淀粉颗粒的结构特征和变化趋势,揭示了三偏磷酸钠交联木薯淀粉颗粒的具体的膨胀历程及溶胀机理,即交联木薯淀粉是从高交联时在中心脐点处的爆裂式膨胀,到低交联时颗粒首、尾端同时均衡发生溶胀的膨胀历程．     

多金属氧酸盐对聚乙烯醇在水中溶胀性能的影响

制备了含不同结构多金属氧酸盐(HPA)和含量不同多金属氧酸盐的聚乙烯醇(PVA)纤维材料,并用IR、XRD光谱和扫描电镜(SEM)对其进行了表征.针对PVA在水中的溶胀性能,系统地研究了多金属氧酸盐的种类、含量、交联温度和时间对PVA纤维材料的水溶性的影响.     

HPLC填料用多孔型高分子微球的合成与特性研究

采用悬浮聚合法和种子溶胀聚合法合成直径约为5.6μm的多孔型聚甲基丙烯酸甲酯交联高分子微球.研究了两种不同的合成方法在微球直径分布、环己醇和2-辛醇两种成孔剂的使用量在微球中形成的孔结构的特点,并对高分子微球填充色谱柱的压力与性能进行了讨论.     

交联季铵化纤维素膜的制备及其溶胀性能研究

研究和开发多功能、高性能与高附加值的纤维素衍生物是综合利用我国纤维素资源的重要途径.本实验合成了5种不同取代度的季铵化纤维素(QC),并以戊二醛为交联剂制备出交联季铵化纤维素膜(c-QCM).通过红外光谱、核磁共振、元素分析及热重分析对QC结构和热性能进行表征.溶胀实验结果为不同取代度的c-QCM在非酸性溶液中的平衡溶胀率范围为66%～98%.结果表明,c-QCM能够在中性和碱性溶液中稳定存在,是一种潜在的抗菌及湿度敏感材料.     

聚电解质/黏土杂化水凝胶的溶胀性能

基于一种新型聚电解质水凝胶及其与黏土杂化水凝胶的合成，考察了所得凝胶的溶胀性能。与单一聚电解质凝胶相比，含黏土的杂化型凝胶有增强的溶胀能力和pH敏感性；其溶胀机理遵循Fickian扩散模式。     

聚丙烯酰胺水凝胶的制备及pH敏感性的研究

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸铵为引发剂,N,N,N',N'-四甲基乙二胺为助剂,采用自由基水溶液聚合方法,合成了一系列配比不同的聚丙烯酰胺(PAAm)水凝胶.通过对不同配比的PAAm水凝胶进行比较,发现水凝胶透明度与交联剂的含量有关.交联剂含量占单体摩尔含量的0.5～5％时,凝胶的透明度随交联剂的增加明显下降;当交联剂含量小于0.5％时,透明度增大明显.同时,对PAAm水凝胶的pH敏感性进行了研究.通过溶胀比实验发现,水凝胶的溶胀比随pH的增加呈现出三个不同的阶段,低平区(pH 0～7),峰值区(pH 10～13),衰减区(pH＞13).最后,本文分析了水凝胶的溶胀机理,认为水凝胶的溶胀过程主要受聚合物网络结构内的静电排斥作用以及离子屏蔽效应所控制.     

新型交联聚合物微球调驱性能研究

渤海油田地层具有高孔高渗、疏松脆弱、非均质性强的特点,部分井组存在注入水低效或无效循环、水窜加快和递减率大等问题。现场应用试验表明,新型交联聚合物微球P-90对该类储层具有更好的调驱效果。为更好分析和解释其调驱机理,采用扫描电镜、激光粒度仪、高温高压流变仪、微孔滤膜装置和一维物模流动装置等对P-90的基本理化性能与调驱能力进行了评价实验。结果表明,新型交联聚合物微球P-90溶胀效果好,水化溶胀后微球之间相互交联形成空间网状结构,粒径均匀分布并长期保持在15 μm,具有良好的耐温性及黏度保留率;对孔径5、10 μm微孔滤膜产生了有效封堵;新型交联聚合物微球P-90同时具备了聚合物凝胶交联网状结构与聚合物微球球形分散结构。其独特的微观结构对于非均质高孔高渗油藏有更好的改善作用,极大提高了封堵、驱油效率,可达到较好的深部调驱效果。     

深部调驱缓膨高强度颗粒的制备及其性能评价

为了减缓聚丙烯酰胺体膨颗粒遇水膨胀速率,满足非均质性地层深部调驱的需要,采用乳液聚合技术,以丙烯酰胺、天然胶乳为主要原料,制备了缓慢膨胀的高强度油田堵水调剖颗粒.分别对天然胶乳、交联剂、引发剂以及膨润土的加入量对产品膨胀性能的影响进行了实验研究,确定了实验的最佳配比:水600 g、丙烯酰胺150 g、交联剂0.45 g、引发剂0.4 g、膨润土55 g、天然胶乳190 g,制备的堵水颗粒浸水110 h后开始缓慢膨胀,10 d吸水倍率50 g/g,耐温83.1℃,封堵率98.4%.实验结果表明,在聚合体系中加入天然乳胶与丙烯酰胺共聚能够极大地减缓堵水颗粒浸水初期的膨胀速率,增大体膨后颗粒强度,适合深部储层调驱.     

丝胶蛋白膜的制备及其物理性能

以环氧树脂作为交联剂制备具有一定力学性能的丝胶蛋白膜。用X-射线衍射法研究丝胶蛋白膜的聚集态结构；对丝胶蛋白膜的热水溶失率和力学性能进行测定；并探讨了交联剂种类、比例对丝胶蛋白膜性能和结构的影响。结果表明，交联剂对丝胶蛋白膜的交联作用明显，引起了丝胶结晶形态的变化；并改善了丝胶蛋白膜的物理性能，交联剂PEGO10加入30％左右所制得的丝胶蛋白膜拉伸断裂强度和断裂伸长率较好。     

丙烯酸水凝胶的pH敏感性研究

测定并研究了各种丙烯酸水凝胶的ｐＨ溶胀曲线及其影响因素。实验表明：随着交联剂含量，单体浓度的增加，会使凝胶的最大溶胀比显著减弱。这可能是网络中非高斯短链及勾结链增多的原故。     

PAAm/CMC-Ag纳米复合水凝胶的制备表征及溶胀动力学研究

以N,N-亚甲基双丙烯酰胺(N,N-MBA)为交联剂,过硫酸钾(KPS)为引发剂,合成了聚丙烯酰胺(AAm)-羧甲基纤维素钠盐(CMC)半互穿网络水凝胶.通过傅里叶红外光谱纳米复合水凝胶PAAm/CMC-Ag的结构.紫外可见光谱研究表明,Ag纳米粒子的表面等离子体吸收峰在450 nm范围.溶胀动力学表明,PAAm/CM...     

超细晶粒形变热处理弹簧钢丝

本文综述了目前应用的弹簧钢丝的生产工艺及组织性能特点,指出冶金质量差,力学性能低和表面质量达不到要求是目前弹簧钢丝存在的主要问题。超细晶粒形变热处理是组织超细化与形变热处理结合的一种复合强韧化工艺,它既可提高钢丝的力学性能,同时又能改善钢丝的表面质量。文中着重介绍了该工艺特点,以及通过该工艺处理的弹簧钢丝的组织性能特点,并给出了一些应用实例。     

热交联法高吸水性树脂的合成和性能研究

以有机过氧化物为引发剂,在分散剂的存在下,将丙烯酸丁酯(BA)与醋酸乙烯酯(VAc)共聚合,然后在有机溶剂中碱解,并将皂化物在一定的温度下进行热交联制得了高吸水性树脂。本文在限定配料组成的条件下,研究了该树脂的吸水性与引发剂用量、交联温度、水的pH值以及水中所含无机盐的关系。制得的高吸水性树脂可吸无离子水达1034g/g,吸合成尿73g/g,合成血60g/g,1.0％NaC187g/g。通过红外光谱、核磁共振氢谱明确了聚合物的组成和结构。     

淀粉接枝丙烯酸制备高分子灭火剂

.以淀粉/丙烯酸为原料,用二乙烯苯为交联剂,过硫酸钾和亚硫酸氢钠为引发体系.经接枝共聚制备淀粉/丙烯酸高吸水性树脂,再由高吸水性树脂制取高分子灭火剂.本文分析了交联剂用量、引发体系配比、单体中和度以及淀粉与单体配比等因素对吸水率的影响,并考察了高分子灭火剂的灭火性能.实验证明高吸水性树脂可吸蒸馏水600g/g,用它配制的高分子灭火剂是自来水灭火效能的14倍.     

乳液型自交联聚丙烯酸酯涂层剂的研究

本文以红外分析为手段对含不同交联单体的两种乳液型自交联聚丙烯酸酯涂层剂的交联机理进行了研究,发现分别以 N-羟甲基丙烯酰胺和 N-亚甲基丁氧基丙烯酰胺为交联单体的涂层剂的自交联方式是不同的。同时,本文还就不同的交联单体及其用量对涂层剂粘度的影响进行了讨论.由于被整理织物的耐水压随涂层剂粘度的不同而改变,因此经比较选出了较为合适的交联单体及其用量。实验中发现,涂层剂中聚合物的 T_g 随交联单体用量的增加而提高.最后,本文对聚丙烯酸酯涂层剂的有机硅共混改性进行了探讨,经改性涂层剂整理的织物具有预期的拒水和耐水压双重功能。     

复合吸水颗粒深部液流转向剂注入性研究

由于吸水网络与控制网络的互穿结构,复合吸水材料颗粒具有吸水膨胀速度可控、吸水后强度高的特点。通过填砂管模型、变径管模型研究了复合吸水颗粒深部液流转向剂的注入特性、吸水后在孔喉中的运移情况。实验结果表明：在粒径小于孔喉尺寸的前提下,未吸水膨胀前颗粒可以顺利注入;吸水后即使颗粒直径大于孔喉直径也可以通过拉伸变形顺利通过,通过后立即恢复原状。注入过程中填砂管渗透率降低,颗粒膨胀后渗透率进一步降低,颗粒膨胀后在驱替压力足够大的情况下依然可以在填砂管微孔中运移。     

抗茵性海藻酸钠膜的制备及性能分析

为了抑制食品表面微生物的生长,以海藻酸钠为基材、吐温．80为乳化剂、甘油为增塑剂、CaCl2为交联剂、丁香油及肉桂油作为杀菌剂,制备具有杀菌性能的海藻酸钠膜．其中丁香油和肉桂油采用分级抑菌浓度指数（FIC）测定方法确定其最佳剂量配比为8：1．通过扫描电子显微镜对海藻酸钠膜的结构进行表征,以及对膜的力学性能、厚度、吸水率和杀茵性能的研究,得到了抗茵性海藻酸钠膜的最佳制备配方为海藻酸钠3．O％、CaCl25．O％、吐温一80为2．0％、甘油为1．0％、丁香油和肉桂油为2．0％（均为质量分数）．