聚对苯及其衍生物的合成与应用研究

根据聚苯类及其衍生物具有独特的电、光、磁等性能,以及其优越的柔韧性和材料的可加工性,论述了聚对苯及其衍生物的制备方法、特点和应用,并提出了目前存在的问题及研究发展的方向.研究结果表明:聚对苯及其衍生物是一种极有应用前景的功能高分子材料,然而由于结构和制备的复杂性和多样性,还存在许多问题,如物性接近的异构体众多,相互分离十分困难,目标产物的选择性差,收率低,反应条件苛刻等.     

海上油田不同溶解程度聚合物在多孔介质中渗流特征及驱油规律

针对聚合物矿场应用过程中存在溶解熟化规律不清晰、注入到地层可能存在尚未完全溶解熟化现象,研究了地层水矿化度、剪切速率对聚合物溶解熟化性能的影响;通过填砂管岩心驱替实验,研究了渗透率、聚合物溶解程度对聚合物在多孔介质中渗流特征的影响;基于微观可视化驱油实验,研究了不同溶解程度聚合物的渗流特征及驱油规律。结果表明：速溶聚合物溶解时间随着地层水矿化度的降低和剪切速率的增加而缩短,当矿化度为5 000～20 000 mg/L和转速为300～600 r/min,溶解时间为30～50 min。阻力系数和残余阻力系数随着溶解程度和渗透率的增大而降低。聚合物采出程度增值随着溶解程度增大而增大,当溶解程度高于80%以上,采出程度增值变化不大。     

基于双吡啶双酰胺配体的一种一维钴配位聚合物的合成及性能

在水热条件下以(E)-4,4′-(乙烯-1,2-二基)双-(3-吡啶基)苯甲酰胺(L)和1,3,5-均苯三甲酸(H₃BTC)为混合配体设计合成了一种新型配位聚合物[Co(L)₂(HBTC)].X射线单晶衍射结构分析表明,该配合物显示出一维链结构,其中HBTC配体的两个羧基采取双(单齿)-螯合配位模式连接Co原子形成一维链,含N配体悬挂在链的两侧.此外,配合物修饰的碳糊电极具有高效的电催化活性,能够有效的催化CrⅥ、亚硝酸钾和溴酸钾的还原以及抗坏血酸的氧化.同时标题配合物还可作为潜在的光催化材料用于降解有机染料刚果红.     

功能性水性氟硅聚合物的制备

在反应温度为85~90°C,反应时间为3.5~4 h,催化剂含量(质量百分数)为反应物总量的0.005%~0.01%以及无溶剂的条件下,采用硅氢加成法将烯丙基聚氧乙烯聚氧丙烯醚、含氟单体及硅烷偶联剂与低含氢硅油进行接枝共聚,成功地制备了一系列有机氟硅聚合物。通过控制聚合物的投料比,可以通过自乳化法制备得到水性氟硅聚合物乳液。采用红外光谱和透射电子显微镜对有关产物和乳液进行了结构分析,系统地研究了乳液流变性、表面张力等性能,结果表明:w=0.020的水性氟硅水分散物的表面张力降低至20.0~26.0 N/m;从流变曲线可以看出结构对其粘度的影响;偶联剂的引入,对表观粘度及流变性有比较大的影响。     

配合物分子印迹聚合物的识别性能

以乙酸镍和2,2′-联吡啶配合物为模板、4-乙烯吡啶为功能单体、乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂,合成了具有类似金属螯合抗体结合位点的金属配合物印迹聚合物,系统研究了金属离子对模板聚合物选择性结合2,2′-联吡啶的调节作用。结果表明:印迹聚合物对N i(Ⅱ)-2,2′-联吡啶配合物有选择性识别能力。采用Scatchard模型评价分子印迹聚合物的结合特性,得到高亲和力结合位点的平衡离解常数Kd1=0.082 mm o l/L,表观最大结合量Qm ax1=82.2μm o l/g,低亲和力结合位点的Kd2=0.400 mm o l/L,Qm ax2=91.3μm o l/g。     

超低界面张力体系驱油方式与微观驱油效果

为了探索超低界面张力体系的驱油方式及其微观驱油效果,利用玻璃刻蚀的透明微观仿真孔隙模型,进行了2种模型、4种驱油方式共6个方案的BS13甜菜碱型表面活性剂及其与聚合物复配二元体系的微观驱油室内实验,并采用图像分析技术研究了不同驱油方式及其微观驱油效果.结果表明:在均质和非均质模型中,BS13甜菜碱型超低界面张力活性水都易于在水驱已形成的渗流通道中突进,使驱替效果变差,单纯用超低界面张力活性水段塞进行驱替,不能有效地提高采收率;超低界面张力二元复合体系能够有效地防止其沿水驱形成的渗流通道向前突进,具有较好的驱替效果;欲获得较高的采收率,不仅要尽量降低驱油体系与原油间的界面张力,而且要适当增加驱油体系的黏度.     

SA-AA-MA聚合物的合成及阻垢分散性能

以苯乙烯磺酸钠（SA）、丙烯酸（AA）、丙烯酸甲酯（MA）为单体,采用正交设计方法,通过其对碳酸钙和磷酸钙的阻垢性能,确定AA-SA-MA聚合物的最佳合成比例,即n（苯乙烯磺酸钠）：n（丙烯酸）：n（丙烯酸甲酯）=1.5：5.0：1.0,引发剂的质量分数为4%,并对合成的AA-SA-MA进行阻垢分散性能进行了评价,结果表明合成的AA-SA-MA聚合物具有优良的综合性能.     

聚驱后残余聚合物絮凝剂的性能评价

聚驱后油层中残留着大量聚合物,为了进一步提高采收率,选择了一种阳离子聚合物絮凝剂,絮凝剂在水溶液中溶胀,形成具有一定粘弹性的微米级颗粒,对岩心的封堵率大于97%;溶入水的部分能够絮凝地层残留的聚合物,起到驱油的效果,提高原油采收率10%以上     

介电弹性体驱动器的稳定性分析

介电弹性体（dielectric elastomers,DE）是制造智能主动驱动器最有潜力的电致活性聚合物（electroactive polymer,EAP）材料．在介电弹性体薄膜2个相对表面均匀涂覆柔性电极,施加电压后,由于静电力作用,介电弹性体薄膜沿电压施加的方向收缩,而在垂直于电压施加的方向扩展延伸．介电弹性体薄膜厚度变小导致施加在薄膜上的电场更高,当施加的电场超过其临界电场时,介电弹性体薄膜被击穿,驱动器失稳．本文基于非线性场机电耦合理论的介电弹性体稳定性分析方法,应用含有2个材料常数的弹性应变能函数模型对介电弹性体进行稳定性分析．得到材料常数比七值越大,对应的介电弹性体材料或驱动器的稳定性越高,它可以指导介电弹性体驱动器的设计．最后,把这种方法推广到应用多个材料常数的弹性应变能函数分析介电弹性体稳定性．     

含硅醌胺聚合物合成、结构与性能

由α,ω二氨基烷氧基聚硅氧烷及α,ω二氨基烷基聚硅氧烷与对苯醌反应,合成了两类溶解性良好的新型含硅醌胺聚合物,它们与氯磺化聚乙烯、环氧树脂共混固化后获得吸水率低,抗盐水性优良的防水、防锈涂膜．