应变速率对QT450-10球墨铸铁热塑性及石墨颗粒的影响

利用Gleeble-1500热模拟机研究了QT450-10球墨铸铁在不同压缩应变速率下的热塑性行为。结果表明:随着应变速率的增加,球墨铸铁在950℃下的极限压下量呈递减趋势。流变曲线随着真应变的增加,迅速达到一峰值后发生软化,即存在动态再结晶行为。利用光学显微镜观察了微观石墨球在明/暗场中的形貌,发现石墨颗粒在三向不等压应力作用下具有一定的塑性,但是应变速率对石墨颗粒的形貌及分布的直接影响并不明显。     

酶解秸秆残渣中木质素的提取及应用

采用碱性乙醇法从酶解玉米秸秆残渣原料中提取木质素,考察了乙醇体积分数、温度、固液比和碱质量分数对木质素提取率的影响;对提取的木质素进行了FTIR、13CNMR及1HNMR表征,并探索了木质素部分替代聚己内酯二醇用于聚氨酯薄膜的合成及降解性能研究。结果表明,在体积分数50%乙醇溶液、220℃、m(固)∶V(液)(固指固体酶解残渣原料,单位g;液指乙醇溶液体积,单位m L)=1∶20和质量分数1%NaOH溶液条件下,提取产物中木质素质量分数为94.1%,木质素提取率达到93.5%;产物的羟基含量为66.5 mg KOH/g。当添加质量分数27%的木质素和质量分数44%的聚己内酯二醇与异氰酸酯制备聚氨酯薄膜时,薄膜的拉伸强度为24.0 MPa,断裂伸长率为224%,降解率为3.3%。进一步添加适量葡萄糖提高聚氨酯薄膜的降解性能和耐水性能,降低薄膜透气性,葡萄糖质量分数为3%时薄膜60 d内的降解率达到11%。     

醋酸长链酸纤维素酯合成技术探索研究

以纤维素、醋酸酐和十二酰氯为原料在N,N-二甲基乙酰胺/氯化锂(DMAc/LiCl)溶剂体系中制备了醋酸月桂酸纤维素酯。考察了在不使用缚酸剂的条件下,反应物的加入顺序及加入量、纤维素溶液浓度、反应温度和反应时间对接枝率的影响,试验结果表明,在较优的工艺条件下,产物接枝率可达230%以上。     

PA6/EPDM-g-MAH/HDPE三元共混物的形态与性能

分别采用一步法和两步法制备了聚酰胺(PA)6/马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)/高密度聚乙烯(HDPE)三元共混物,研究了不同加工方法对三元共混物形态和力学性能的影响。结果表明:与一步法相比,采用两步法所制PA 6/EPDM-g-MAH/HDPE三元共混物形成了更加完善的壳-核包覆形态;用一步法所制共混物的悬臂梁缺口冲击强度为24.50 k J/m2,约为用两步法所制共混物的1/3;具有壳-核包覆形态的分散相粒子在受到应力时发生纤维化,纤维的形成能够吸收大量的断裂能以及阻止裂纹的扩展,从而提高共混物的韧性。     

PA6/EPDM-g-MA/HDPE共混物中EPDM-g-MA/HDPE组分间的共晶行为

在具有壳核结构的尼龙6(PA6)/马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MA)/高密度聚乙烯(HDPE)三元共混物中,通过非等温结晶、连续自成核退火(SSA)等方法研究了HDPE相的结晶行为。研究结果表明,PA6/EPDM-g-MA/HDPE共混物形成了以PA6为基体、EPDM-g-MA为壳、HDPE为核的壳核包覆结构;相比于纯HDPE,在非等温结晶过程中PA6/EPDM-g-MA/HDPE共混物中HDPE组分在102℃附近出现了1个新的放热峰,SSA结果表明,这是由于共混物中HDPE和EPDM-g-MA分子链间发生共晶现象而导致HDPE组分结晶完善程度降低的结果。     

乙醇酸甲酯合成工艺的研究及应用进展

乙醇酸甲酯是一种重要的化工原料,研究乙醇酸甲酯合成工艺具有重要意义。介绍了乙醇酸甲酯的合成工艺,分别为氯乙酸水解法、甲酸甲酯与甲醛偶联法、甲醛羰化酯化法、草酸二甲酯加氢还原法、乙二醇与甲醇合成法、生物质转化法、甲缩醛与甲酸自由基偶联法、甲醛与氢氰酸加成法及乙二醛与甲醇一步合成法,对比了各工艺的优缺点,指出了乙醇酸甲酯在可降解塑料、食品、药品、农药及化工领域的用途,分析了乙醇酸甲酯生产工艺研究进展,最后对乙醇酸甲酯合成工艺进行了总结及展望。传统的乙醇酸甲酯生产工艺存在较多问题,且难以大规模生产。采用草酸二甲酯加氢还原法合成乙醇酸甲酯,然后制备乙交酯及聚乙醇酸的路线在中国具有广阔的发展前景,在解决全流程中存在的问题后,有望实现大规模工业化生产。生物质转化法以可再生的纤维素等资源为原料合成乙醇酸甲酯,具有绿色低碳的优点,有助于实现双碳目标。     

机械合金化法制备Al-Ru合金

采用纯Al粉和纯Ru粉通过机械合金化(MA)和热处理制备了含Ru50%(质量分数, 下同)的铝钌合金.利用扫描电镜、差热分析和X-射线衍射等手段观察了复合粉体在MA和热处理后粉体的相组成和晶粒尺寸的变化.结果表明,MA30 h后Al溶入Ru中形成无序过饱和固溶体,晶粒尺寸细化到了20 nm左右.经550 ℃退火处理后,发生烧结现象,固溶体发生有序转变生成以Al2Ru为主的合金相,晶粒尺寸在50～60 nm,保温时间对合金组成和晶粒尺寸没有太大影响.     

电磁场和表面孕育剂对K417高温合金铸态组织的影响

采用浇注后进行电磁搅拌和在模壳内表面涂孕育剂铝酸钴相结合的方法,得到了晶粒组织细化至95μm、断面等轴晶比例达到99%以上的K417高温合金全铸件.使用电子探针、扫描电镜和光学显微镜研究了晶粒细化对枝晶组织、元素枝晶偏析、析出相和缩松的影响.结果表明:晶粒细化后,晶粒形态由粗大的树枝晶向粒状晶转变.其原因为电磁场和表面孕育剂作用下熔体中结晶核心的增殖和枝晶生长的抑制,其中,增殖结晶核心主要来源于电磁搅拌作用下初生枝晶的动力折断与熔断;电磁搅拌和表面孕育剂相结合实现的晶粒细化可以大幅减轻铸件中的枝晶偏析和缩松,并使γ'相、MC型碳化物和(γ γ')共晶的形态和分布得到明显改善.     

桐油多元醇的合成研究

以桐油为原料,利用其分子链中共轭三烯结构提高环氧键反应活性的特点,在环氧化反应中加入小分子醇类试剂,原位发生环氧键开环反应,一步合成了桐油多元醇。考察了醇类试剂种类及用量、催化剂用量、反应温度、反应时间对产物性质的影响,并对产物进行了红外光谱和核磁共振波谱分析。结果表明:正丁醇作为原位开环试剂具有良好的效果,当正丁醇用量为桐油质量的65%、催化剂85%磷酸用量为桐油质量的0.5%、反应温度为50℃、反应时间为3.5 h时,桐油多元醇的羟值(KOH)为195.4 mg/g,黏度为8 560 mPa·s。     

酶解玉米秸秆残渣制备聚氨酯硬质泡沫

以制备纤维乙醇得到的酶解玉米秸秆残渣为原料,采用碱性乙醇法提取木质素,然后用聚乙二醇/甘油溶液将木质素进行液化得到木质素基多元醇,并以此液化产物代替部分聚醚多元醇用于聚氨酯泡沫的合成。结果表明:碱性乙醇法得到的木质素提取率为93.5%,木质素质量分数达到94.1%;在PEG-400/丙三醇液化体系中,木质素液化率高达99.5%,液化产物羟值为360 mg KOH/g;在聚氨酯合成中,木质素液化溶液对聚醚多元醇的替代量可以达质量分数47%,所得聚氨酯泡沫产品的芯密度和压缩强度分别为48.6 kg/m3和212 k Pa,满足工业聚氨酯硬泡的国家标准。