填料在聚合物中的气体阻隔贡献模型研究

在一般阻隔模型的基础上,推导出了一个能全面反映填料用量、结构、分散形态和填料圈闭等影响因素的数学阻隔模型,并在高岭土/天然橡胶复合材料体系中进行了验证,评价了该阻隔模型的准确性。另外,对不同结构类型填料的阻隔贡献也用相应的数学模型进行了对比研究。结果显示,修正的阻隔模型可直观的解释实验现象和结果,准确描述了填料结构类型和填料特性对聚合物复合材料的阻隔贡献。     

脱硅高岭土制备莫来石材料的研究

莫来石是一种高级耐火材料,具有非常广泛的用途。现研究用脱硅高岭土为原料生产莫来石材料,以解决目前莫来石生产中存在的产品质量与生产成本不能兼顾的问题。高岭土经脱硅处理后,主要成分为没有活性的Al2O3和部分没有被脱去的SiO2,其铝硅氧化物摩尔比已超过莫来石。在脱硅高岭土中加入部分未煅烧的生高岭土粉,用来调节莫来石的成分,并作为莫来石成型的粘结剂,然后经成型、煅烧,制成莫来石制品。结果表明：这种方法生产莫来石,不用加入工业氧化铝,有望降低生产成本及提高莫来石的纯度。     

北京地区侏罗系煤田层序地层与聚煤特征研究

对北京地区早中侏罗系含煤盆地进行了研究，认为窑坡组形成于内陆湖泊，由5个准层序组构成，聚煤可概括为：低位体系域成煤、湖进和高位体系域成煤、浅湖淤浅成煤。     

淮南煤田开采条件及其综采适应性评价研究

利用大量的钻孔资料，在对淮南煤田13-1号煤层形成环境、厚度变化规律、夹矸发育情况、顶底板条件等研究基础上，对煤层综采适应性进行了定量评价。评价结果表明13-1号煤层由西北向东南综采适应性程度逐渐增高，与煤层厚度变化规律相吻合。煤层厚度越大，变异系数越小，越有利于综采；反之，煤层越薄，变异系数越大，越不利于综采。     

改性黏土对PET纳米复合材料结晶性能的影响

为了提高聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的结晶速率,利用改性高岭土及有机化蒙脱土,分别采用熔融共混方法和熔融聚合方法制备了PET/高岭土纳米复合材料（KPET）和PET/蒙脱土纳米复合材料（MPET）.采用差示扫描量热仪（DSC）研究了改性高岭土及有机化蒙脱土对PET结晶行为的影响;采用Avrami方程式对其等温结晶动力学进行了研究.结果表明：与PET相比,在低温区,KPET和MPET的冷结晶峰温明显向低温移动,过热程度明显降低,在高温区,KPET和MPET的过冷温度均明显向高温方向移动,过冷程度降低;结晶动力学研究中,在相同结晶温度下,MPET和KPET的半结晶时间t1/2均比PET明显缩短,KPET的t1/2明显比MPET相应的t1/2缩短;改性高岭土和有机化蒙脱土均为PET很好的成核剂,能提高PET的结晶速率;与有机化蒙脱土相比,改性高岭土对提高PET的结晶速率更加明显.     

准格尔煤田高铝煤层夹矸中稀土元素地球化学特征及意义

利用电感耦合等离子质谱法(IPC-MS)详细研究了准格尔煤田石炭系太原组中高铝煤层夹矸的稀土元素地球化学特征。研究表明:样品稀土元素总量(ΣREE)为3.63~345.56μg/g,平均值为61.83μg/g,轻、重稀土元素的含量比值(LREE/HREE)为0.56~25.64,平均值为5.56,相对富集LREE;Eu负异常显著;δCe与δEu、(Dy/Sm)N、ΣREE三者之间相关性表明:该区高铝煤层夹矸的成岩作用对REE影响不明显;δCe和Ceanom值的变化反映了研究区高铝煤层夹矸形成于陆相环境,高铝矿物形成于氧化环境;稀土元素分配模式显示高铝煤层夹矸物源主要为盆地北缘阴山古陆的加里东海西期的花岗岩(斜长花岗岩、二长花岗岩、钾长花岗岩和细晶花岗岩),以及早期沉积的本溪组铝土矿。     

超化井田煤厚变化的构造控制因素研究

构造作用是控制井田范围内煤层厚度变化的主要地质因素．超化井田二１煤层厚度变化规律研究表明,中生代以来三期挤压应力场作用导致煤层厚度展布的分带性和方向性;重力作用下的长期流变促使煤层展布具有南厚北薄的总体趋势;小型不协调褶皱和断裂构造,是造成煤厚局部变化的根本原因．     

煤系石墨氧化过程中结构变化研究

以湖南新化、郴州两地不同石墨化程度的煤系隐晶质石墨为原料,采用改进Hummers法,制备出系列氧化石墨,然后利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等对石墨原料及系列氧化产物进行表征。结果表明,经氧化后两个地区石墨化不同的石墨结构层上均接有羟基(C-OH)、环氧(C-O-C)、羧基(COOH)或羰基(C=O)等含氧官能团,高锰酸钾的用量和原矿的石墨化程度对氧化石墨的难易和产物的结构无序程度均有影响。低石墨化程度的石墨较高石墨化程度的石墨易于被氧化。随着KMnO_4用量的增加,两种石墨的结构无序程度都逐渐增加,但在相同的KMnO_4用量下,低石墨化度的石墨氧化产物的结构无序程度更高。推测一方面是隐晶质石墨的粒径偏小,与高锰酸钾及溶液的接触面积较大,另一方面是低石墨化度石墨C-C多,化学活性较强,易被氧化。此外,高石墨化程度的石墨氧化后的最大层间距大于低石墨化度石墨氧化后的最大层间距。     

高岭土/天然橡胶复合材料的燃烧及热稳定性能

采用熔融共混法制备了一系列高岭土/天然橡胶(NR)复合材料,分析了改性高岭土(MK)、炭黑(CB)和白炭黑(PS)等不同类型填料对复合材料阻燃和热稳定性能的影响,并对高岭石的增强机理进行了探讨。研究结果表明:改性高岭土填充天然橡胶复合材料(MK/NR)的阻燃性能和热稳定性能得到了显著改善;填充量为50份时,MK/NR热稳定性能与CB/NR相当,优于PS/NR;MK/NR的阻燃性能与PS/NR相当,与CB/NR相比略有降低;填充70份高岭土时,高岭石颗粒在橡胶基体中形成了明显的卡房式空间分散结构。     

活性硅酸钙填充天然橡胶复合材料性能的研究

以无定形活性水合硅酸钙、炭黑、白炭黑为填料,使用硅烷偶联剂对其改性,采用熔融共混法制备了天然橡胶复合材料,并考察了改性剂种类、改性剂添加量、硅酸钙添加量、硅酸钙与炭黑、白炭黑的配合比例对天然橡胶复合材料硫化性能、力学性能的影响.结果表明:与炭黑、白炭黑传统填料相比,硅酸钙粉体具有降低胶料扭矩、缩短硫化时间的作用;填充硅酸钙后,天然橡胶的拉伸及撕裂强度有不同程度降低,但在填充50份4％S基改性的硅酸钙后,复合材料的100％、300％定伸强度与50份炭黑填充时相当;硅酸钙与白炭黑配合填充时,复合材料的拉伸强度和撕裂强度在比例为1∶3、1∶1时各自达到最大值11.31 MPa、23.93 N/mm,优于白炭黑单独填充.