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1.
随着航空飞机和航天器不断向高性能发展,热控制系统的紧凑性和散热效率亟需提高。泡沫金属具有超大的比表面积和高热导率,在航空航天热控制领域具有良好的应用前景。对亲水性和疏水改性泡沫金属内的池沸腾换热特性进行了试验研究,并与未改性泡沫金属进行对比,得出了亲疏水性对不同孔密度和孔隙率泡沫金属池沸腾换热特性的影响规律。测试样件为泡沫铜,孔密度为5、20和40 PPI,孔隙率为85%和95%。结果表明,疏水改性可使泡沫金属内池沸腾的起始过热度降低20%~30%;疏水改性泡沫金属和亲水改性泡沫金属分别在低热通量(q<4×105 W/m2)和高热通量(q≥4×105 W/m2)条件下具有最佳的沸腾换热性能;表面改性对于低孔隙率泡沫金属内池沸腾强化换热效果更加显著,且亲水改性的强化效果优于疏水改性。  相似文献   
2.
摘要:为解决常规聚合物无法满足超高温深井酸化压裂的技术要求,本文分别以丙烯酰胺(AM) 甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)、AM DMC SMA(十八烷基甲基丙烯酸酯)为原料,通过自由基聚合制备出两种耐酸聚合物SY-1和SY-2,并对其结构进行表征及性能测试。结果表明:SY-2红外谱图中720 cm-1为—(CH2)n—的弯曲振动吸收峰,单体成功接枝到聚丙烯酰胺分子链上;热重分析表明,SY-1升温至600℃失重比为98%,SY-2失重比86%,热稳定性得到改善;质量分数为20%盐酸中,SY-2质量分数0.8%:180℃,170s-1流变性能测试,SY-2剪切终点黏度56mPa?s,90℃、120℃、150℃剪切1h,黏度为83.6mPa?s、43.5mPa?s、27.8mPa?s,剪切稳定性分别为85.66%、74.45%、52.01%; 180℃、3MPa条件下,静态酸岩反应速率为8.94?10-5(g/cm2?s),较常规SY-1反应速率1.69?10-4(g/cm2?s)减小一个量级。且与缓蚀剂、铁离子稳定剂配伍性良好,克服高温酸化压裂技术的应用瓶颈。  相似文献   
3.
将富含纤维素的旧报纸先进行润胀、打浆,然后冷冻干燥,得到旧报纸气凝胶(WNA),利用高温热分解的方式处理WNA制得旧报纸碳基气凝胶(CA)。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对CA的性能进行表征。结果表明,CA的密度(0.0348 g/cm3)较低,动态接触角为129.8°,表明CA的疏水性能优异。FT-IR结果表明,与WNA相比,CA中羟基、烷基及糖苷键等官能团含量减少。SEM分析表明,CA的纤维宽度在8~10 μm范围内,其具有连续纳米多孔三维网络结构。XRD分析表明,纤维素的结晶区受到破坏,导致无定形碳的形成。CA能高效、快速地吸附有机溶剂和石油化工产品,吸附量可达自身质量的21~37倍。利用燃烧的方法可将吸附的物质从CA中分离出来并对CA进行回收。经过6个吸附/燃烧循环过程,CA对甲醇和硅油的吸附能力分别是原吸附能力的83.9%和86.4%,表明CA可实现多次循环利用。  相似文献   
4.
纳米纤维素作为一种性能优越的可再生纳米材料,应用前景极为广阔。然而,由于纳米纤维素结构上富含羟基,使其具有极强的亲水性,严重影响了纳米纤维素的疏水性能,并且在一定程度上限制了其在复合材料领域的应用。综述了纳米纤维素疏水改性的研究进展,从物理吸附、表面化学修饰(甲硅烷化、烷酰化、酯化等)、聚合物接枝共聚3个方面简述了目前应用较为广泛的疏水化改性方法,并对疏水纳米纤维素在包装材料、造纸、水净化等方面的应用现状进行了总结。最后对疏水改性纳米纤维素的未来发展进行了展望,旨在为疏水纳米纤维素的研究和应用提供参考。  相似文献   
5.
采用一种操作简便且易于工业推广的方法对木粉进行疏水改性,具体过程为:将3种可热聚合的单体,即甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)和苯乙烯(St)均匀喷洒在木粉上,经过预热处理后,与配方中其他组分,如高密度聚乙烯(HDPE)和马来酸酐接枝聚乙烯(MAPE)等通过高速混合机混合均匀,采用双螺杆挤出机造粒后,注射制备木塑复合材料(WPC)样条,测试其力学性能。另外,考察了疏水改性对WPC接触角、维卡软化温度、洛氏硬度、吸水性能、热性能的影响规律。结果表明:疏水改性后WPC的接触角增大,木粉和HDPE的界面相容性改善,力学性能得到明显提高。其中,当MMA、BMA和St的添加量为3%时,WPC的力学性能最好,与疏水改性前相比,弯曲强度分别提高了17.3%、26.3%和27.5%,弯曲模量分别提高了24.4%、24.4%和26.0%,冲击强度分别提高了54.7%、57.7%和60.5%。 此外,疏水改性后WPC的维卡软化温度、洛氏硬度、耐水性和耐热性也得到改善。  相似文献   
6.
7.
Vapor condensation is a crucial phenomenon governing the efficiency of many processes. In particular, dropwise condensation on hydrophobic thin films (≈100 nm‐thick) has the potential to achieve remarkable heat transfer. However, the lack of durability of these thin films has limited applications for a century. Although degradation due to steam condensation has been described as “blistering,” no satisfactory insight exists capable of elucidating the driving force for film delamination. Here, it is shown that nanoscale pinholes in hydrophobic films are the source of blister formation. By creating artificial pinholes via nanoindentation on thin (30 to 500 nm‐thick) fluorinated hydrophobic films, it is demostrated that water blisters can be initiated at the pinholes during condensation. It is experimentally demonstrated that vapor is transferred to the blister through the nanoscale pinhole, and the driving force for delamination is capillary pressure generated at the pinhole by the pinned liquid–vapor interface. The techniques and insights presented here will inform future work on polymeric thin film and enable their durable design for a variety of applications.  相似文献   
8.
Hydrogels have been widely used as mild biomaterials due to their bio‐affinity, high drug loading capability and controllable release profiles. However, hydrogel‐based carriers are greatly limited for the delivery of hydrophobic payloads due to the lack of hydrophobic binding sites. Herein, nano‐liposome micelles were embedded in semi‐interpenetrating poly[(N‐isopropylacrylamide)‐co‐chitosan] (PNIPAAm‐co‐CS) and poly[(N‐isopropylacrylamide)‐co‐(sodium alginate)] (PNIPAAm‐co‐SA) hydrogels which were responsive to both temperature and pH, thereby establishing tunable nanocomposite hydrogel delivery systems. Nano‐micelles formed via the self‐assembly of phospholipid could serve as the link between hydrophobic drug and hydrophilic hydrogel due to their special amphiphilic structure. The results of transmission and scanning electron microscopies and infrared spectroscopy showed that the porous hydrogels were successfully fabricated and the liposomes encapsulated with baicalein could be well contained in the network. In addition, the experimental results of response release in vitro revealed that the smart hydrogels showed different degree of sensitiveness under different pH and temperature stimuli. The results of the study demonstrate that combining PNIPAAm‐co‐SA and PNIPAAm‐co‐CS hydrogels with liposomes encapsulated with hydrophobic drugs is a feasible method for hydrophobic drug delivery and have potential application prospects in the medical field. © 2018 Society of Chemical Industry  相似文献   
9.
为提高聚氨酯泡沫(PUF)的疏水性能,首先采用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)对花生壳粉末(PSP)进行改性,得到疏水改性花生壳粉末(H-PSP)。水接触角测试结果表明,改性后H-PSP的水接触角由PSP的0°提高至145.2°。然后采用预聚体法制备了PUF负载H-PSP复合材料(H-PSP-PUF-n,n为H-PSP占聚氨酯预聚体PPU的质量分数)。对H-PSP-PUF-n的结构和性能进行了表征与测试。结果表明,H-PSP的负载提高了泡沫材料的表面粗糙度和力学性能,H-PSP的最佳负载量为PPU质量的10%(H-PSP-PUF-10)。与PUF相比,H-PSP-PUF-10的静态水接触角达到142.4°,较PUF提高了50.4°。对二氯甲烷、石油醚、煤油、二甲苯、环己烷五种油品进行油水分离实验,结果表明,H-PSP-PUF-10对不同油品的吸油倍率在7~9 g/g,而且具有良好的油水选择性。经15次吸附-脱附循环后,H-PSP-PUF-10对各油品的吸油倍率在6.5~8.0 g/g,具有良好的循环利用性。  相似文献   
10.
This work aims to improve the rheological properties and stability of multiwalled carbon nanotubes (MWCNTs)/acrylamide (AA) base skeleton polymer blends at harsh environment of high salinity-high temperature (HS-HT) or various pH. Different co/terpolymers have been accomplished to modify the structure of AA polymer by free-radical copolymerization of AA-based monomers. Anionic, cationic, and hydrophobic functional groups were used for the synthesis of polyelectrolyte, polyampholytic, and partially hydrophobic AA polymer types. The conversion, molecular weight, and poly dispersity of co/terpolymers have been evaluated by nuclear magnetic resonance (1H-NMR), gel permeation chromatography, and differential scanning calorimetry analysis. The effects of sonication power, concentration of polymer, and concentration of MWCNTs were also investigated on rheological behavior of co/terpolymers. The results show that negative polyelectrolyte and polyampholytic polymers are the best candidates for the improvement of MWCNTs/polymer stability and viscosity at HS-HT and alkali environment, respectively. © 2018 Wiley Periodicals, Inc. J. Appl. Polym. Sci. 2019 , 136, 47205.  相似文献   
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