改性羰基铁粉对天然橡胶基磁流变弹性体性能的影响

选取离子液体1-烯丙基-3甲基咪唑氯(AMI)、硅烷偶联剂γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)、油酸(OA)和硬脂酸(SA)改性羰基铁粉(CIP)粒子,研究了改性羰基铁粉对天然橡胶(NR)基磁流变弹性体(MRE)力学性能、微观结构、磁流变性能和热稳定性的影响。结果表明:加入改性剂后,磁性颗粒在橡胶基体中排列更加规整,团聚减少,MRE相对磁流变效应均有上升,并且OA的改性效果最好;改性羰基铁粉填充NR基MRE的的热稳定性降低。     

各向同性与各向异性天然橡胶磁流变弹性体的导热性能及磁流变性能（英文）

采用羰基铁粉粒子填充天然橡胶磁流变弹性体(MRE),研究了各向同性与各向异性MRE的磁流变性能及导热性能。结果表明,各向异性MRE的热扩散系数和导热系数比各向同性MRE分别提高了30. 1%和41. 9%。同时,随着应变的增大,MRE的相对磁流变效应呈下降趋势,而在相同应变下,各向异性MRE的储能模量以及相对磁流变效应均高于各向同性MRE。     

磁流变弹性体的性能研究

以天然橡胶为基体制备磁流变弹性体（MRE），研究MRE的Payne效应及磁感应强度和磁流变效应。电子显微镜分析得出，对于羰基铁粉质量分数最大（81.67%）的MRE，羰基铁粉分布密集，出现羰基铁粉团聚现象。流变仪测试结果表明：随着羰基铁粉质量分数的增大，MRE的Payne效应和磁流变效应增强；随着应变的增大，MRE的储能模量减小，损耗因子增大。     

羰基铁粉/天然橡胶磁流变弹性体的结构与性能

研究了羰基铁粉含量和硫化温度对天然橡胶基磁流变弹性体（MRE）结构和性能的影响。结果表明,随着羰基铁粉用量的增加,MRE的交联密度降低,硫化速率提高,硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率明显下降,胶料的热稳定性提高;随着硫化温度的升高,MRE的焦烧时间缩短,硫化返原现象严重,128℃下制备的MRE中羰基铁粉的链状结构最为明显,143℃下则不呈链状结构;在硫化温度128℃、羰基铁粉用量为60份时,制得的MRE的磁流变效应最高,达到48.9%。     

油田用磁流变弹性体室内研究

磁流变弹性体（MRE）是将磁性粒子分散在高聚物基体中,固化后形成的复合材料.相较于磁流变液,具有不易沉降、性能稳定、控制可逆、响应迅速等优点,MRE作为新兴的智能材料,在石油钻采领域有广泛的应用前景.制备了以天然橡胶（NR）为基体,不同磁性粒子含量的各向同性和各向异性MRE,分析了样品的磁流变性能、物理机械性能和耐油性能.结果表明,随着磁性粒子含量的上升,样品的磁流变性能、交联密度、热稳定和耐油性能都明显提升,但力学性能所下降.在500 mT外加磁感应强度下,50％的各向异MRE相对磁流变效应为26.87％,绝对磁流变效应为0.61 MPa.     

Fe-Si粒子填充顺丁橡胶复合材料的磁流变性能（英文）

制备了Fe-Si和羰基铁粉(CIP)粒子填充顺丁橡胶(BR)基磁流变弹性体(MRE),研究了2种粒子对BR基MRE磁流变性能和力学性能的影响。结果表明,随着应变的上升,MRE的相对磁流变性能呈下降趋势,在相同应变下,Fe-Si粒子填充BR基MRE的相对磁流变效应大于CIP填充的MRE;与BR/CIP相比,BR/Fe-Si的拉伸强度、300%定伸应力及扯断伸长率明显下降。     

羰基铁粉填充天然橡胶基磁流变弹性体的性能

以天然橡胶（NR）为基体,考察了4种牌号（EW、SM、SQ、CN）的羰基铁粉对NR混炼胶的硫化特性及NR基磁流变弹性体（MRE）在压缩状态下的磁流变性能、物理机械性能、热稳定性及微观形态的影响。结果表明,EW、SM、SQ、CN的平均粒径依次增大,且CN具有最宽的粒径分布,EW具有最窄的粒径分布;在4种牌号的羰基铁粉中,SM填充NR混炼胶的焦烧时间和正硫化时间最短,硫化速率最快;随着羰基铁粉粒径的增加,NR混炼胶的交联密度增大,在硫化过程中均出现的硫化返原程度加剧;SM填充MRE的磁流变效应最高,CN填充MRE的磁流变效应最低;随着羰基铁粉粒径的增加,MRE的邵尔A硬度无明显变化,300%定伸应力呈上升趋势,拉伸强度和扯断伸长率都有所降低,其中CN填充MRE的耐热稳定性最好;在4种牌号的羰基铁粉填充MRE中,CN和SQ的整体粒径较大,且CN有较明显的块状团聚,而SM和EW的整体粒径较小。     

PVC基磁流变弹性体的制备及性能表征

制备了以聚氯乙烯(PVC)糊树脂为基体的磁流变弹性体(MRE);研究了其静态力学性能、动态力学性能、SEM形貌和热降解性能.实验结果表明:PVC基磁流变弹性体的断裂强度随铁粉含量呈现出先上升后下降的趋势,磁致模量、相对磁流变效应和损耗因子均随铁粉含量的增加而增大,损耗因子几乎不依赖于磁场强度.当铁粉质量分数为80％时,最大磁致模量为1.06 MPa,损耗因子最大为0.35.TGA结果说明:随着铁粉含量的增加,PVC基MRE的热降解趋势增强.     

NR/SBR并用橡胶基磁敏橡胶的制备及性能的研究

通过湿法预处理,用偶联剂KH-570对羰基铁粉进行表面改性,制备了综合性能较好的并用橡胶基实用型磁敏橡胶,研究了羰基铁粉含量对天然橡胶/丁苯橡胶(NR/SBR)并用橡胶基磁敏橡胶性能的影响;同时利用扫描电镜研究了改性羰基铁粉表面和磁敏橡胶复合材料断面的微观结构。结果表明,通过偶联剂改性的羰基铁粉其晶体结构未发生变化,且表面有一层致密的包覆层;以NR/SBR并用橡胶为基体的磁敏橡胶,当羰基铁粉用量为300份时,可表现出较好的机械性能和磁流变效应。     

共混比对NR/BR共混磁流变弹性体性能的影响

研究了NR(天然橡胶)/BR(顺丁橡胶)共混比对磁流变弹性体(MRE)的结构与性能的影响。结果表明,随着MRE中BR量的增加,正硫化时间不断延长,硫化速度下降,而硫化返原减弱。共混硫化胶的拉伸强度不断下降,断裂伸长率上升,热稳定性增加。当NR/BR为75/25时,磁流变效应达到最高。     

车窗内饰件热流道注塑工艺参数优化

对车窗内饰件三维模型,利用NX12.0软件进行分析,设置了热流道浇口位置。选取模具表面温度、熔体温度、顶出温度、冷却时间为研究对象,利用正交试验法结合极差分析法,得出模具表面温度60 ℃、熔体温度260 ℃、顶出温度82 ℃、冷却时间30 s时,车窗内饰件的翘曲率最小,为1.45 %;对K3H3J2I3组参数进行试验验证,试验结果表明,车窗内饰件外观质量良好,观察不到翘曲现象,佐证了Moldflow 2018有限元分析数据的准确性;极差分析法的合理性。     

热塑性可生物降解PBSeT共聚酯的合成及性能研究

以癸二酸（SeA）、对苯二甲酸（TPA）和丁二醇（BDO）为单体,采用先酯化后缩聚的两步法合成了聚（癸二酸丁二醇-co-对苯二甲酸丁二醇）共聚酯（PBSeT）。研究SeA与TPA摩尔比（100:0、90:10、70:30、50:50、30:70、10:90）的变化对共聚酯结构、热性能、力学性能和降解性能的影响。所合成聚酯的重均分子量（Mw）在178300~214277g/mol范围内。随着刚性单体TPA含量的增加,共聚酯的Tm、Tc呈现出先降低后升高的趋势,其中PBSeT(50:50)结晶能力最弱;当TPA含量由10mol%增加至90mol%时,共聚酯的Tg逐渐增加;共聚酯具有较为接近的热稳定性。当共聚酯刚性单体TPA含量较高时,共聚酯呈现较高的拉伸强度,其中PBSeT(30:70)的拉伸强度最大,为53.0MPa;PBSeT(50:50)的断裂伸长率最大,达到1040%。PBSeT均为典型的假塑性流体;随着角频率增加,共聚酯的复数黏度、储存模量和损耗模量逐渐增加。黑曲霉菌降解实验表明,随着TPA单体含量的增加,共聚酯的降解能力大致呈降低的趋势。     

基于CAE技术的翘曲分析及反变形补偿设计

针对注塑件加玻璃纤维引起的翘曲变形,传统方法很难做到精确地预测,为产品反变形补偿设计提供可靠依据。基于CAE技术,运用Moldex3D软件对添加玻纤的某"C"型产品进行"冷却+充填+保压+冷却+翘曲"分析,得到各方向翘曲位移量。采用反变形原理修改原始方案产品结构设计,试模验证模拟的可靠性,误差控制在5%以内。依据Moldex3D模拟结果的翘曲变形量,指导产品变更设计的反变形补偿量,成功解决了"C"型产品的翘曲变形问题。随机抽样测量15组产品,最大翘曲量为0.04 mm,远小于0.2 mm的精度要求。CAE技术为降低产品的开发风险提供了保障,反变形技术为注射成型时翘曲变形的控制、模具及工艺设计的选择和预留变形量的确定等提供可靠依据。     

双官能度单组分二苯甲酮类光引发剂的合成及引发活性研究

以4-（2-羟基乙氧基）二苯甲酮（4-BP）、丙烯酰氯和无水哌嗪为原料合成了一种双官能度单组分夺氢型光引发剂（4-BPAcPA）。通过红外光谱和核磁共振氢谱确认了结构;用UV分光光度仪研究了其紫外吸收、光解和迁移行为;用实时红外研究了光聚合动力学。结果表明：4-BPAcPA紫外吸收行为与4-BP相似,但摩尔消光系数是4-BP的2.17倍,光解速率快,迁移率仅为4-BP/EDAB体系的10%,引发HDDA效率的提高也意味着4-BPAcPA是一种能够单独引发体系聚合的高活性光引发剂。     

二聚脂肪酸改性环氧丙烯酸酯树脂的制备及性能研究

采用可再生的二聚脂肪酸来制得改性环氧丙烯酸酯。首先将二聚脂肪酸和环氧树脂按不同比例反应得到改性环氧树脂,再通过与丙烯酸的开环反应引入丙烯酸酯基团,从而制得2种不同相对分子质量的改性环氧丙烯酸酯（ED21、ED32）。用GPC表征了改性环氧丙烯酸酯的相对分子质量,对其热性能及不同条件下的光固化性能进行了研究,并与商品化双酚A二环氧丙烯酸酯（6104）进行了涂膜性能的比较研究。结果表明：改性环氧丙烯酸酯光固化过程双键转化率可以达到90％,与6104相比改性树脂涂层具有较好的柔韧性和附着力。     

高流动抗冲聚丙烯2240S及对比牌号结构与性能

考察了以煤为原料生产的高流动抗冲聚丙烯2240S与其对比牌号石油基聚丙烯YP和AR偏光显微镜的结晶形貌、液氮淬断样品断口形貌、热力学性能和基本物理性能等。结果表明,三种样品综合性能相当,均能满足下游加工应用客户和改性应用客户需求,但存在一定差异。2240S刚性好,弯曲弹性模量达到1 239 MPa,但韧性略低,常温冲击强度7.0 k J/m^2,需要合理控制乙丙橡胶相的含量,分布及形态,提高产品冲击性能;YP刚性低,弯曲弹性模量达到1 091 MPa,但韧性最好,常温冲击强度11.0 k J/m^2,需降低乙烯和乙丙橡胶相含量,优化产品分子结构,提高产品刚性;AR达到刚韧平衡,弯曲弹性模量为1 175 MPa,常温冲击强度7.9 k J/m^2,乙丙橡胶相粒子大小和分布均匀、综合性能最佳。     

海洋环境下混凝土结构用弹性氟碳涂料的研制

采用优质弹性氟树脂作为基料,耐候型柔性异氰酸酯为固化剂,辅以适合的颜填料、溶剂、助剂等,经过配方优化设计,研制了一种海洋环境下混凝土结构用弹性氟碳涂料。重点探讨了不同固化剂、不同R值（—NCO／—OH物质的量比）、分散剂等对弹性氟碳涂料性能的影响。优化后的弹性氟碳涂料的拉伸强度为12.59 MPa,断裂伸长率为200％,经5 000 h人工老化后,漆膜不粉化,不开裂,保光率高达87％。试验结果表明：所制备的产品既具有氟碳涂料优异的耐候性、防腐性能,同时又具有弹性涂料的高延伸率和抗开裂性,较好地解决了目前混凝土结构用防护涂料耐老化性能不足、抗开裂性较差的难题。     

聚苯乙烯多孔吸附微球的制备

通过悬浮聚合和超交联两步法合成了具有介孔结构的改性聚苯乙烯微球用作血液净化材料。首先采用悬浮聚合法制备了亲水改性的苯乙烯马来酸酐共聚微球（MPPS）,然后将MPPS微球以二氯甲烷为溶剂、无水氯化铝为催化剂进行后交联处理,制备了含有介孔结构的、具有较高比表面积的聚苯乙烯(HCLPS)多孔微球。采用比表面积测试、扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱、X射线光电子能谱等仪器分析表征了微球的结构和形貌,并测试了HCLPS微球的吸水性和戊巴比妥钠吸附性能。结果表明,超交联反应可以显著提高微球的比表面积,并且随着马来酸酐(MAH)含量增加,微球的吸水性和戊巴比妥钠吸附性能提高;当MAH含量为20 %（质量分数,下同）时HCLPS微球的戊巴比妥钠吸附率为91.90 %。     

异构十四醇醚磷酸酯的制备及应用

研究了异构十四醇聚氧乙烯醚磷酸酯的合成工艺,并探讨产品在防锈涂料中的应用。具体研究内容及结果如下：1.以正庚醇为原料,通过格尔伯特方法,反应合成异构十四醇。探讨最佳工艺条件并测定其羟值242.13。2.以异构十四醇和环氧乙烷为原料,在碱性条件下反应生成异构十四醇聚氧乙烯醚［C₁₄H₂₉O（CH₂CH₂O）₇H］。3.以异构十四醇醚和五氧化二磷为原料,研究异构十四醇醚磷酸酯最佳反应条件,测得其表面张力26.87 mN／m,CMC 0.25 g／L,HLB值1086,产品与液体石蜡混合后下层分出10 mL水平均所需时间540 s,与异构十三醇醚磷酸酯相比,表面性能更优。4.最适宜用作乳液聚合的是碳数14、乙氧基数7的乳化剂。并将其应用于防锈乳液漆制备,测试表明其耐水性、耐盐水性、耐冲击性等均优,达到了预计效果,有望代替进口异构十三醇醚磷酸酯的使用。     

低黏度柔性UV固化环氧丙烯酸酯的合成及性能研究

使用含有脂肪长链柔性链段的月桂二酸（DDDA）及1,4-丁二醇二缩水甘油醚（BDDGE）,对环氧树脂（E-51）进行降黏增韧改性,再与甲基丙烯酸酐（MA2O）酯化,制备了低黏度柔性UV固化环氧丙烯酸酯。研究了不同反应条件及BDDGE用量对改性环氧丙烯酸酯及涂膜性能的影响,得出了适宜的反应条件。通过红外光谱和热重分析对产物及涂膜进行了测试,结果表明：改性环氧丙烯酸树脂的柔韧性明显增加,涂膜铅笔硬度为3H,附着力为1级,柔韧性1 mm,耐冲击性50 cm,涂膜耐水性较优,但耐热性稍有下降。