聚4-乙烯吡啶基碱性膜的制备及性能分析

采用自由基聚合制备聚4-乙烯吡啶(P4VP)。引入溴乙醇(BE)对制备的P4VP进行季铵化处理,合成一系列不同季铵化取代度的季铵化聚4-乙烯吡啶(QPVPE),最后,引入戊二醛(GA)与QPVPE进行交联,制备得到适合燃料电池使用的交联型聚4-乙烯吡啶基碱性膜。实验过程中,借助傅里叶变换红外光谱(FTIR)、紫外光谱(UV)、扫描电子显微镜(SEM)、热重分析(TGA,DTG)及力学性能测试等分析手段,对得到的导电膜结构及其理化性能进行分析,并对其导电性能进行性能测试。结果表明,QPVPE77.6%-GA16.87%膜综合性能最佳,该膜的电导率为10.48 mS/cm、含水率(WU)86.4%、溶胀率(SR)66.8%、拉伸强度为23.97 MPa。在25℃条件下,于1 mol/L的KOH溶液中浸泡192 h后,电导率损失为19%。因此,该膜具有较好的耐碱性能。     

疏水缔合水凝胶对CH4的储气性能研究

以丙烯酰胺（AM）为亲水单体,与两种单体（丙烯酸十八酯C18、两性单体二甲基乙酰胺DMAC）、三种表面活性剂（十二烷基硫酸钠SDS、四丁基溴化铵TBAB、十六烷基三甲基溴化铵CTAB）采用自由基溶液聚合法制备得到5种疏水缔合水凝胶,并测量了5种水凝胶对CH4的储气性能及吸水性能。结果表明,两种表面活性剂（TBAB、CTAB）的添加,对水凝胶的储气性能有明显的影响,其中,水凝胶HC⁃SDS/TBAB对CH4的储气性能最好;两种表面活性剂的添加,对水凝胶的溶胀率也存在明显的影响,添加有两种表面活性剂的水凝胶溶胀性能明显低于单一添加SDS的水凝胶溶胀性能。     

超支化聚(酰胺-酯)的合成与端基改性

采用"准一步法",以二乙醇胺和丁二酸酐为原料合成出了超支化聚合物。将其在对甲苯磺酸催化剂作用下,运用不同的带水剂进行缩聚反应生成端基为羟基的超支化聚酰胺。为了改善端基性能,对超支化聚酰胺进行端基改性。实验结果表明:第1步反应时间为1h,以甲苯为带水剂时,第2步缩合脱水为10h,第3步封端脱水为10h。用FTIR分析了合成产物为预计的超支化聚酰胺和聚(酰胺-酯)。不同封端剂对产物收率、产物溶解性、产物颜色等无太大影响,但对产物的黏度影响较大,封端后的产物具有较低的黏度。并通过热重分析了所得超支化聚合物的热稳定性。     

乳酸常压聚合研究

以乳酸为原料,常压下运用溶液直接缩聚法合成了具有一定粘均分子量的聚乳酸。实验过程中考察了不同带水剂、催化剂对聚乳酸分子量的影响以及反应时间与分子量的变化关系。结果表明,本实验条件下合成聚乳酸的最佳工艺条件为:选择氯化亚锡为催化剂,用量0.5wt%,在聚合温度120℃、常压下反应20h。在此条件下,可获得较高分子量的聚乳酸。这也为探究如何生成分子量较高的聚乳酸提供一定的参考依据。     

乙烯裂解装置中的结焦抑制剂

论述乙烯裂解装置中结焦抑制剂开发研究的重要意义以及国内外的研究现状,介绍了有关结焦机理方面的研究情况及开发应用的结焦抑制剂,根据抑制结焦的机理对结焦抑制剂进行了分类,重点介绍了各类结焦抑制剂的情况,提出了此项研究的发展前景及建议.     

三聚氰胺协同戊二醛联合交联QCS构筑燃料电池用阴离子交换膜

以三聚氰胺为中间改性物,借助戊二醛作为交联剂改性季铵化壳聚糖制备阴离子交换膜。通过改变三聚氰胺含量,探讨其作为交联中间体对阴离子交换膜力学性能、导电性能以及耐碱稳定性等相关性能的影响,并对其进行扫描电镜观测微观结构。扫描电镜结果表明,三聚氰胺与季铵化壳聚糖交联过程中,膜表面呈现褶皱状,形成致密连续的膜结构。三聚氰胺引入后,膜的力学性能、导电性能及耐碱稳定性均得到改善,当三聚氰胺含量达到4%时,膜样品拉伸强度可达到33.79 MPa,在70℃时其导电率达4.83×10~(-2)S/cm,将膜浸渍于6 mol/L KOH(60℃)中120 h,电导率仅损失2.81%,表现出优异的耐碱稳定性。     

双胍化壳聚糖全互穿网络阴离子交换膜的制备及表征

以壳聚糖(CS)和双氰胺为原料,在一定温度下通过亲核加成合成壳聚糖双胍盐酸盐(CGH),并以三聚氰胺(MA)为交联中间体,戊二醛为交联剂制备具有全互穿结构的阴离子交换膜(CGH-MA)。对该系列膜进行了红外、热重分析以及力学性能等测试,并探讨了三聚氰胺含量对阴离子交换膜离子交换能力、导电能力以及耐碱稳定性的影响。实验结果表明,三聚氰胺含量为4%时,该膜的离子交换能力最高可达2.47 mmol/g,70℃电导率达到4.4×10~(-2)S/cm,该膜在60℃2 mol/L KOH溶液中浸泡192 h后,电导率未有明显变化,表现出优异的耐碱稳定性。     

燃料电池用QCS键和层析硅胶膜的制备及其性能表征

以季铵化壳聚糖(QCS)和层析硅胶为原料,制备了不同硅胶含量的多孔膜。用傅里叶变换红外(FTIR)和扫描电镜(SEM)对多孔膜的结构和形貌进行表征。同时,考察了层析硅胶的用量对多孔膜的含水率(WU)、溶胀度(SR)、机械性能和电导率的影响。结果表明,随着层析硅胶含量的增加,多孔膜的含水率、溶胀度和电导率均升高,但机械性能下降。当层析硅胶的用量为40%时,多孔膜的含水率高达816%,但是膜的溶胀度仅为189%,拉伸强度为5.6MPa,断裂伸长率为4.2%;在测试温度为70℃时,不同层析硅胶含量多孔膜的电导率数值分布在2.4~3.9×10~(-2)S/cm的范围内,且随硅胶含量的增加而增加。     

多缩乙二醇/甲基丙烯酸的酯化反应研究

研究了多缩乙二醇（PEG）与甲基丙烯酸（MAA）的酯化反应，考察了催化剂、阻聚剂、反应介质、温度和PEG分子量等因素对酯化反应速率和多缩乙二醇二甲基丙烯酸酯（PDEGMA）纯度及转化率的影响，获得了PEG／MAA酯化反应的适宜条件及最佳原料配比。     

用夹点法合成常减压蒸馏装置的换热网络

采用夹点法对某炼油厂常减压装置的换热网络进行了优化合成，与原换热网络相比，本换热网络的加热炉热负荷大约降低了１２．７％，换热面积增大了７．８％，冷公用工程均用于发生水蒸汽．