用聚丙烯酸合成高比表面碳酸钙及其脱硫性能研究

采用聚丙烯酸为添加剂，利用Ca(OH)2乳液碳化反应得到了比表面大于40m^2/g的CaCO3产品，用氮吸附法研究其孔分布和孔容状况，用X射线衍射法分析其晶型。脱硫反应证明，其脱硫能力较普通产品明显提高。     

高岭土/聚丙烯酸钠超强吸水性复合材料的合成与性能研究

以高岭土和丙烯酸为原料,采用溶液聚合法合成得到超强吸水性高岭土/聚丙烯酸钠复合材料,讨论了实验中主要因素对其吸水性能的影响.结果表明交联剂用量0.05%,引发剂用量0.30%,高岭土添加量30%,中和度85%,反应温度65℃,复合材料吸蒸馏水最佳,倍率达407.9g/g;交联剂用量0.05%,引发剂用量0.20%,高岭土添加量40%,中和度80%,反应温度65℃,吸自来水最佳,倍率达230.2g/g;交联剂用量0.05%时,引发剂用量0.20%,高岭土添加量20%,中和度70%,反应温度65℃,吸生理盐水最佳,倍率达62.3g/g.     

聚丙烯酸系水煤浆分散剂合成工艺改进及应用

针对聚丙烯酸系单体聚合浓度低、聚合温度高的缺点,以丙烯酸聚乙二醇酯、丙烯酸、苯乙烯磺酸钠、甲基丙烯酸、苯乙烯等为共聚单体,60℃时,在引发剂n(NaHSO3)∶n(K2S2O8)=5∶6,过硫酸钾用量为单体质量的8%(质量分数),链转移剂异丙醇用量为单体质量的55%(质量分数)时,制备了聚丙烯酸系水煤浆分散剂。同时考察了温度、过硫酸钾用量、亚硫酸氢钠与过硫酸钾物质的量比、异丙醇用量对分散剂性能的影响。改进后的合成工艺使单体聚合浓度提高了16.3%,聚合温度降低了40℃。利用合成的分散剂对3种煤进行了成浆试验,在分散剂用量为干基煤的0.4%(质量分数)时,对于鸡西烟煤和马头精煤,当制浆浓度为72%时,水煤浆表观黏度最低值分别为850、670 mPa.s;对于宝日褐煤,当制浆浓度为53%时,水煤浆表观黏度最低值为550 mPa.s。     

聚丙烯酸钠分散卫生瓷泥浆的流变性能

使用聚丙烯酸钠作为卫生瓷泥浆的分散剂,研究了卫生瓷泥浆的流变性能。并与传统无机电解质对比,以泥浆比重、粘度、稠化系数等为参数,确定了聚丙烯酸钠的最佳加入量;考察了聚丙烯酸钠对泥浆pH值、ξ电位、可塑性、粒度等因素的影响及作用机理。     

酯基羧酸钠的研制及对浮选性能的研究

以普通脂肪酸为原料合成的酯基羧酸钠，对磷块岩和方解石纯矿物进行了试验，结果表明，该捕收剂具有较好的耐低温性，对磷矿石的浮选效果达到与加温浮选结果相近的指标。     

磷酸单双辛酯的合成研究

磷酸单、双辛酯是一种重要的阴离子表面活性剂和缓蚀阻垢剂,在精细化工和石油化工行业起着非常重要的作用。本实验就是以磷酸和异辛醇为原料,选择催化性能良好的钨磷酸为催化剂。催化剂制备工艺参数和反应条件对反应有很大影响。钨磷酸含量为5.0%时催化剂活性最好;产品收率随催化剂用量的增大而提高,当催化剂用量超过2.0%时,产品收率基本不变;增大醇酸比有利于反应进行,但醇酸比超过2.3时,产品收率开始降低;该反应时间进行4h后反应完全。实验得到的合成磷酸辛酯的最佳条件为以钨磷酸为催化剂,钨磷酸含量为5%,催化剂用量为原料质量的2.0%,异辛醇与磷酸摩尔比为2.3,反应时间为4h。此时磷酸辛酯收率可达87.4%。     

聚丙烯酸铵对纳米SiO2悬浮液性能的影响

研究了聚丙烯酸铵(NH4PAA)对纳米SiO2粉体表面电动特性及其悬浮液稳定性的影响。结果表明。NH4PAA在SiO2表面吸附．提高了颗粒间的排斥势能，改善了悬浮液的稳定性。在pH为8、NH4PAA的加入量为0．9％时，纳米SiO2颗粒表面吸附达到饱和。     

二氧化钛薄膜光催化性能及改性的研究进展

如何利用二氧化钛薄膜吸收太阳能降解有机污染物是国内外热门研究领域之一。本文针对此领域存在的问题,从二氧化钛的光催化作用原理出发,对影响二氧化钛薄膜的光催化性能的因素进行了详细的归纳总结。此研究为利用无污染方法降解有机物、保护环境和对生态环境的可持续发展的探究具有一定的推动意义。     

十四碳烯琥珀酸酐改性电气石制备及其表征

以十四碳烯琥珀酸酐为改性剂对电气石的表面改性进行了探讨,以改性产物对水的解除价以及在液体石蜡中的浊度为指标对十四碳烯琥珀酸酐改性电气石工艺条件进行了优化,并利用IR,XRD及SEM等分析方法对改性电气石的结构及形貌进行了表征。改性结果表明改性电气石接触角最高可达101.3゜,浊度可达95.3。结构分析表明十四碳烯琥珀酸酐与电气石表面羟基发生了反应,将十四碳烯琥珀酸基团引入到了电气石表面,得到了十四碳烯琥珀酸电气石酯。     

改性柚子皮降滤失剂的合成与评价研究

天然材料因其易降解、环境友好、来源丰富和价格低廉等优势,成为环保型钻井液处理剂研发的重要方向。在天然柚子皮的基础上,通过化学合成引入酰胺基和磺酸基,形成了一种可满足高温地层绿色、安全、高效钻进的改性柚子皮降滤失剂,并对其抗温性、抑制性和抗盐抗钙性能进行了评价。柚子皮富含植物酚和聚糖等活性成分,改性后的柚子皮抗温能力强,在150 ℃的滤失量降低率超过70%;滚动回收实验结果表明,在加量为0.3%的情况下,其抑制效果优于KCl;抗污染实验表明,改性柚子皮降滤失剂抗盐抗钙效果好,0.3%的加量下,在淡水基浆、盐水基浆、饱和盐水基浆中均能使滤失量保持在10 mL以下,在CaCl₂含量为3%时,滤失量降低率达到82.22%。改性后的柚子皮具有良好的降滤失性能,为环境友好型钻井液处理剂的开发提供了新的技术思路。     

木质素吸附剂合成及吸附铀性能研究

利用成本低廉、来源广泛的可再生资源——酸析木质素作为主要原料,通过两步反应法:1)Mannich反应引入弱碱性基团,2)O-烷基化反应引入强碱性基团,制备出同时具有强碱性、弱碱性的木质素基吸附材料。采用红外光谱、元素分析对产物进行表征,结果表明,在木质素分子结构上成功引入了胺基基团;并且通过静态吸附试验,测试了该吸附剂在低浓度含铀溶液中的吸附效果。试验结果表明,当溶液的pH值为2.0,铀质量浓度为6 mg/L,吸附剂的用量为10 g/L时,溶液中铀的去除率可以达到93%以上。     

改性甘蔗纤维增强不饱和聚酯复合材料的制备与性能

制备了NaOH和丙烯酸改性甘蔗纤维,将其与热塑性聚氨酯(TPU)复合,对不饱和聚酯(UPR)进行增强改性.采用热重分析(TGA)方法进行表征,用扫描电镜观察了复合材料冲击断面的形貌,并测试了复合材料的力学性能.结果表明,加入适量改性甘蔗纤维提高了UPR复合材料的拉伸强度、弯曲强度和热稳定性,但降低了冲击强度;TPU的加入大幅度提高了复合材料的冲击强度,但降低了拉伸强度、弯曲强度和热稳定性.当改性甘蔗纤维与TPU并用时,对UPR起到很好的增强和增韧效果.SEM揭示,TPU进一步提高了改性甘蔗纤维与UPR之间的粘结.     

新型有机电致变色材料的制备及其性能

为了研究和开发新型有机电致变色材料及其器件,我们设计、合成了新型齐聚噻吩衍生物:2,3′:4′,2″-三噻吩(I3T),5,5′-二醛基-2,2′:5′,2″:5″,2″′-四噻吩(4T-2CHO)和2,5-(5′-氰基)噻吩基-3,4-噻吩基-噻吩(XT-2CN).以这三种新型齐聚噻吩衍生物作为活性层,组装了有机电致变色器件,研究了其薄膜的电致变色性能.研究发现,在液体电解质中,当施加外加电压时,I3T薄膜的颜色能发生白色和天蓝色的可逆变化,4T-2CHO薄膜的颜色能发生橙黄色和微红色的可逆变化,XT-2CN薄膜的颜色能发生黄色和黄绿色的可逆变化.这些齐聚噻吩衍生物有望作为新型有机电致变色材料.     

改性焦粉对亚甲基蓝吸附特性及其机理

以焦粉为原料,采用化学法改性焦粉,用场发散扫描电镜、表面积分析仪对改性焦粉结构进行表征.考察了改性焦粉对水溶液中亚甲基蓝的吸附模型、吸附热力学参数、黏附几率与活化能、吸附动力学方程及其吸附机理.结果表明：改性焦粉对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir吸附等温方程.改性焦粉吸附亚甲基蓝焓变为43.33 kJ/mol,自由能变在-13.08~-8.46 kJ/mol之间,熵变在0.018~0.041 kJ/mol之间;黏附几率S=5.943×10^-9,活化能为41.11 kJ/mol,表明该吸附过程是界面上混乱度增加的自发吸热过程;吸附过程为物理吸附所主导,吸附与Ho的二级速率方程有很好的相关性,吸附机理为颗粒内扩散控制.     

废弃PET降解产物改性PC复合材料的制备及其性能

为提高聚碳酸酯（PC）材料流动性,以乙二醇（EG）为溶剂降解废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）得到的产物为改性剂,制备PET降解产物改性的PC复合材料,对测试结果进行分析讨论。结果表明,PET降解反应中产物主要BHET及其低聚物,降解产物的加入能够有效提高复合材料熔体质量流动速率,且熔体质量流动速率随着降解产物添加量的增加而增大．综合分析复合材料的力学性能及流动性,确定最佳实验用量为4%,降解体系为m(PET)∶m(EG)为1∶3．      

丁苯乳液改性水泥基充填料浆的性能与微观结构研究

为提高水泥基尾砂料浆的充填性能,采用丁苯乳液聚合物为外加剂制备水泥砂浆,通过实验分析了不同浓度的聚合物对料浆充填性能的影响规律,并采用扫描电镜得到的图像对不同浓度条件下充填体的微观形貌进行观察。实验结果表明,随着丁苯乳液浓度的增加,砂浆的流动性、稠度与强度指标呈先增后减的变化趋势,泌水率则呈先减后增的变化趋势;浓度为4 mol/L是改性料浆充填性能的最优浓度,该浓度条件下的砂浆和易性与强度性能均可满足实际充填采矿的工作要求;水化硅酸钙与钙矾石是充填体内部的主要水化产物,形成了凝胶体系;未掺聚合物的充填体样品微观结构表现为蜂窝状,颗粒间裂隙和孔洞较多;聚合物的掺入使得料浆中的活性物质数量增加,与游离的Ca_²⁺、Si_⁴⁺和Al_³⁺发生反应形成化学键,增强了料浆的黏聚力;随着丁苯乳液浓度提高,料浆结构的形貌由蜂窝状向着为排列紧密的层状结构过渡,大量水化硅酸钙和钙矾石将骨料连接聚合形成整体,进而促进强度性能的提升;当丁苯乳液浓度过大时,水化反应生成的钙矾石含量显著提高,水化硅酸钙含量有所降低,导致和易性与抗压强度有所下降。     

聚乙烯醇改性地质聚合物复合材料的性能研究

由于矿粉/粉煤灰基地质聚合物的韧性较差,本文选用聚乙烯醇纤维和水溶性粉末对其进行增韧改性研究。研究表明:聚乙烯醇水溶性粉末的掺量为0.5%时,抗压和抗折强度分别提高9.6%和25%,可以起到增韧作用,但掺量继续增加会导致力学性能大幅下降;随着聚乙烯醇纤维掺量的不断提高,抗压强度持续降低,抗折强度不断提高,压折比不断降低,当掺量为3%时,抗折强度提高35%,压折比降低35%。结合XRD测试和SEM-EDS分析,研究聚乙烯醇对地质聚合物微观结构的影响,结果表明聚乙烯醇纤维和水溶性粉末具有不同的增韧机理。     

新型有机光伏材料的制备及其光伏性能

为了研究和开发新型有机光伏材料以及提高有机光伏器件的光电转换效率,我们设计、合成了新型齐聚噻吩衍生物:5-氰基-2,2′:5′,2″-三噻吩(3T-CN)、5,5″-二氰基-2,2′:5′,2″-三噻吩(3T-2CN)、5-氰基-2,2′:5′,2″:5″,2″′-四噻吩(4T-CN)、5,5″′-二氰基-2,2′:5′,2″:5″,2″′-四噻吩(4T-2CN)、2,3,4,5-四噻吩基噻吩(XT)和2,5-(5′-氰基)噻吩基-3,4-噻吩基-噻吩(XT-2CN).以3T-CN、3T-2CN、4T-CN、4T-2CN、XT和XT-2CN分别作为电子给体材料,3,4,9,10-二萘嵌苯四甲酸二酐(PTCDA)作为电子受体材料,组装了p-n异质结有机光伏器件,器件结构为:ITO/齐聚噻吩衍生物/PTCDA/Al,对这些器件的光伏性能进行了研究.研究发现,以3T-CN、3T-2CN、4T-CN、4T-2CN、XT和XT-2CN分别作为电子给体材料的有机光伏器件的光电转换效率分别为:1.51%,2.24%,2.10%,2.74%,0.58%和0.65%.电子给体材料中-CN基团的引入可以提高器件的光电转换效率.