全氟碘烷的应用现状分析

全氟碘烷是有机氟精细化工生产过程中的关键中间体,分析了其应用领域,并着重介绍了其衍生产品的合成工艺和最新进展。     

全氟聚醚酸减压蒸馏中设备的腐蚀原因及对策

对全氟聚醚酸减压蒸馏过程中导致设备严重腐蚀的原因进行了分析,并提出了相应的对策,为以后生产设备的选材、设计、现场操作及设备管理提供理论依据。     

SHMP在酸性KMnO4氧化反应中的缓蚀工艺研究

为了更好地实现金属腐蚀的可控性,研究了SHMP(六偏磷酸钠)在酸性高锰酸钾溶液中的缓蚀性能。选取SHMP和1Cr18Ni9Ti不锈钢为主要研究对象,以酸性高锰酸钾为基础溶液,运用失重法、极化曲线及微观表面分析等方法,系统地研究了SHMP在不同试验条件下的缓蚀性能,同时对缓蚀工艺进行了优化。失重法研究结果显示SHMP在添加量达到400mg/L时,腐蚀速率开始趋于平稳,适宜于常温及低流速的工况下使用,并且具有非常好的抗时间性能。电化学及表面分析测试表明SHMP是一种阴极型缓蚀剂,能完全抑制金属表面的晶间腐蚀现象。正交试验的分析结果显示,温度对腐蚀速率的影响最大,各因素的主次顺序为缓蚀温度、溶液流速、缓蚀剂质量浓度、作用时间。另外,在最佳缓蚀工艺条件下(质量浓度为500mg/L,温度为20℃,时间为12h,流速为1m/s),缓蚀率达到了94.67%,这明显高于未优化缓蚀剂在质量浓度为800 mg/L时的缓蚀率(82.61%)。研究发现,SHMP对1Cr18Ni9Ti不锈钢在酸性高锰酸钾溶液中的腐蚀有较好的缓蚀效果,具有非常广阔的应用前景。     

核壳乳液聚合制备阳离子型含氟苯丙乳液的研究

目的合成出一种用于棉织物整理的阳离子型含氟苯丙乳液。方法选用全氟烷基乙基丙烯酸酯(PFEA)、丙烯酸丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、苯乙烯(ST)及N-羟甲基丙烯酰胺(N-MA)等5种单体为原料,以2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐为引发剂,采用半连续种子乳液聚合法合成了一种阳离子型含氟苯丙乳液。通过FT-IR、GPC、DSC及激光粒度仪对共聚乳液进行了表征。结果由于有机氟链段的自趋表能力,导致乳胶膜的疏水性随核壳比例的变化很小,但玻璃化温度Tg会因硬单体含量的增加而略有上升。同时,引发剂用量的增加会提高单体转化率,降低凝胶率,增大其质均分子量。FT-IR测试表明,聚合物中成功地引入了氟碳基团及其他官能团,激光粒度仪测得乳液的平均粒径为0.196?m,分布较窄。SEM显示经过整理后的棉织物表面较光滑平整,通过测定评级,防水达到95分,拒油达到6级,效果良好。结论核壳乳液聚合制备阳离子型含氟苯丙乳液反应过程平稳,将其用于纯棉织物的整理可使织物表面获得优异的防水拒油性能。     

全氟己基乙酸的合成研究

针对当前广泛使用的全氟辛酸及其盐类(PFOA)等含有C8全氟链段的化合物因对环境和人体健康存在潜在危害等问题,以全氟己基乙基碘为原料出发进行了温和条件下合成其替代品的研究。结果表明,第1步取代反应,当全氟己基乙基碘、H2O与NMP的摩尔比为1:3:22时,可以以86.2%的最高收率得到全氟己基乙醇;第2步氧化反应,当滴加时间和反应时间分别为1 h时,可以以91.3%的最高产率得到全氟己基乙酸。目标化合物的总收率为78.7%。该合成方法具有条件温和、收率高、反应路线短等特点,适用于工业化生产。     

三种不同功能蛛丝的超微结构与拉伸力学行为

蜘蛛丝是一种具有优良机械性能的天然动物蛋白纤维,是自然界极具应用潜力的生物材料,但它特有的结构和机械性能与其生物学功能密切相关。为此,本文采用扫描电镜和单纤强力仪对两种结圆网蜘蛛的卵袋框丝和内层丝与圆网铆钉丝三种不同功能蛛丝的超微结构、拉伸力学性能以及断裂能在应力应变曲线的弹性区、屈服区和加强区的分配进行了研究,结果表明不同生物学功能的蛛丝表现出不同的力学行为,并呈现一定的机械性能策略,主要表现为：断裂能在应力应变曲线的弹性区、屈服区和加强区的权衡;不同力学性能参数之间的权衡,如伸长和荷载、断裂强度和延展性等参数之间的权衡,以适应不同的功能要求。这对人们进行新型防护材料的仿生设计具有重要指导意义。     

HBF4对1Cr18Ni9Ti腐蚀行为的影响及除垢性能

目的研究HBF4(氟硼酸)对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢腐蚀行为的影响规律,为工业酸洗除垢提供腐蚀方面的依据。方法采用旋转挂片法、金相显微镜与扫描电子显微镜观察等手段研究HBF4对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢腐蚀行为的影响,并对其除垢性能进行评价。结果 HBF4的水解产物HF溶解了1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢表面的钝化膜,造成金属表面发生剧烈腐蚀。金相与SEM照片及能谱分析显示,HBF4对金属表面的破坏以不均匀的全面腐蚀为主,具有非常明显的点蚀特征。旋转挂片法实验表明,1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢腐蚀速率随时间的延长而逐渐降低,并趋于稳定;升高温度与增加流速都会使腐蚀速率加快,不同的是流速对腐蚀速率的影响表现出了明显的线性关系。除垢试验显示,HBF4对碳酸盐水垢有较好的去除效果,除垢率可以达到97%以上。结论选用HBF4去除水垢时,只有严格控制好清洗工艺参数,才能降低其对基材的腐蚀的影响,延长设备的使用寿命。     

蜘蛛大壶状腺丝的反复拉伸力学行为和性能

利用电子万能试验机与激光拉曼光谱仪对蜘蛛大壶状腺丝的反复拉伸力学行为及其拉伸后蛋白二级结构的变化进行测试研究。结果表明,大壶状腺丝具有优良的反复拉伸特性,且越拉越硬,但其屈服强度基本保持不变;前后两组分别定伸长间隔15~25 s和5 min拉过屈服点甚至拉伸至加强区的力学行为曲线均重叠良好;前后两组拉伸长时间(≥23 min)间隔后,只需一次拉伸就能不受拉伸历史的影响重现之前的力学行为,表现出类似橡胶的粘弹性力学行为特征;大壶状腺丝被反复拉伸时无规则卷曲之间的氢键断裂,停止拉伸卸载松弛后间隔时间的延长使部分结构恢复,同时形成β-转角或β-弯曲以及PGⅡ β-折叠的新结构,经多次反复拉伸后原有的β-折叠结构逐渐被破坏,断裂时被全部破坏。本研究结果对人们进行新型功能纤维材料的仿生设计具有重要的指导意义。     

Zn(NO3 ) 2 ·6H2O,Na2MoO4 ·2H2O 与 Na5P3O10对 1Cr18Ni9Ti 的协同缓蚀作用

目的研究硝酸锌、钼酸钠及三聚磷酸钠之间的协同缓蚀作用机理,使其在性能上实现互补。方法以酸性高锰酸钾溶液为基础,通过极化曲线和失重法实验,研究3种缓蚀剂对1Cr18Ni9Ti奥氏体不锈钢的协同缓蚀作用。结果硝酸锌和三聚磷酸钠以抑制不锈钢的阴极反应为主,钼酸钠则主要抑制不锈钢的阳极反应。硝酸锌与钼酸钠表现出明显的拮抗作用,导致缓蚀效果变差。只有当三聚磷酸钠加入后,三者之间才表现出了良好的协同作用,使总的缓蚀性能达到最优,复配后的缓蚀效率可以达到90%以上。结论硝酸锌、钼酸钠及三聚磷酸钠之间存在良好的协同缓蚀作用,可以明显降低1Cr18Ni9Ti不锈钢在酸性高锰酸钾溶液中腐蚀速率,从而延长设备的使用寿命。