酚醛泡沫塑料性能的研究

酚醛泡沫塑料由酚醛树脂加入阻燃剂、抑烟剂、发泡剂、固化剂及其它助剂制成的闭孔硬质泡沫塑料.实验结果表明,酚醛泡沫塑料具有优异的保温性能和防火耐热性能,是一种新型难燃、防火低烟保温材料,在建筑保温领域具有广阔的应用前景.     

季戊四醇磷酸酯/玻纤复合改性酚醛泡沫的燃烧行为

以季戊四醇磷酸酯（pentaerythritol phosphate, PEPA）和玻纤为改性剂,制备了季戊四醇磷酸酯/玻纤改性酚醛泡沫. 利用热重分析、极限氧指数、锥形量热仪对泡沫材料燃烧行为进行了分析. 测试结果表明:加入3%的PEPA,改性酚醛泡沫氧指数值增加了38%;加入3%PEPA和1%的玻纤后,改性酚醛泡沫氧指数值增加了26%;PEPA的加入能明显提高改性酚醛泡沫的初始分解温度和残炭量. 与未改性酚醛泡沫相比,PEPA改性和复合改性酚醛泡沫的最初燃烧的热释放速率分别下降47%和36%,热释放总量降低约50%,能有效降低改性酚醛泡沫引起火灾的可能性和火灾危险中的燃烧程度. 同时,PEPA改性和玻纤复合改性能显著降低酚醛泡沫质量损失速率、有效燃烧热量和烟释放速率,从而有效抑制酚醛泡沫燃烧时烟气的产生,降低其火灾危险性.     

酚醛—聚氨酯复合发泡的研究

本文对酚醛-聚氨酯复合发泡进行了初步研究,测定了酚醛(PF)与聚氨酯(PU)不同配比时所得泡沫材料的性能。     

腰果壳液改性胺固化无溶剂环氧底漆的特性研究

腰果壳液改性胺是一种新型环氧树脂固化剂,市场反映良好。对其固化性质作了进一步的探索,主要通过表干时间、附着力、剪切强度以及适用期的测试,研究腰果壳液改性酚醛胺类固化剂及其复配体系对无溶剂环氧底漆的固化特性。实验结果表明,腰果酚醛胺类固化剂在保持优异的附着力和剪切强度的情况下,提高了固化速度,是一种综合性能优异的固化剂。     

硅藻土改性酚醛泡沫的研究

酚醛泡沫材料具有很好的保温防火性能,但其也存在一些不足,如强度差、脆性大,影响了酚醛泡沫的使用。文中用硅藻土作为改性剂,对酚醛泡沫材料进行了物理改性,改性后酚醛泡沫材料压缩强度从0.034 MPa提高到0.063 MPa,冲击强度从2.3kJ/m~2提高到4.0kJ/m~2,粉化率从6.1%降至3.4%,硅藻土改性酚醛泡沫在强度方面有明显的改善。极限氧指数达到36%以上,其阻燃性有小幅度改善。     

混凝土发泡剂的复配研究

泡沫混凝土已经受到广泛的关注,但发泡剂的泡沫性能却不能满足制备高品质泡沫混凝土的需要.为了探索提高发泡剂性能的方法,分别选用十二烷基磺酸钠、聚乙二醇、明胶和自制蛋白稳泡剂,对十二烷基苯磺酸钠进行了复配研究.通过测量发泡剂携液量、发泡倍数、保水系数的变化规律表征外加剂对发泡剂泡沫性能的影响,并对产生影响的原因进行了解释.结果表明,只要复配条件适当,4种外加剂都能在一定程度上改善十二烷基苯磺酸钠的泡沫性能,其中蛋白质稳泡剂的效果最好,复配条件要求低.可见,通过复配提高发泡剂的性能是一条有效途径.     

泡沫混凝土的抗氯离子渗透性能研究

对泡沫混凝土试件开展抗压强度试验及抗氯离子渗透性能试验,研究发泡剂稀释倍数、泡沫混凝土水灰比、发泡剂含量对泡沫混凝土抗压强度、非稳态氯离子迁移系数和孔隙率的影响,验证泡沫混凝土作为保护层提高普通混凝土抗氯离子渗透性能的可行性。结果表明:当发泡剂稀释倍数为60倍、水灰质量比为0.5、发泡剂质量分数为0.6%时,泡沫混凝土抗氯离子渗透性能最佳,其非稳态氯离子迁移系数为5.81×10~(-12)m~2/s。     

酚醛树脂复合泡沫塑料的研制

简述了酚醛泡沫的发展概况,研究了甲阶酚醛树脂的合成工艺及其泡沫的成型工艺。通过添加空心玻璃球、实心玻璃微珠、短切玻璃纤维及外覆玻璃钢,试制了具有优良力学性能的复合泡沫塑料。并分析了其应用前景。     

纤维和粉煤灰对水泥基泡沫混凝土性能的影响研究

为了研究泡沫混凝土的力学性能,利用自配的复合发泡剂制作标准试件,对掺加粉煤灰、纤维、激发剂的水泥基泡沫混凝土强度进行了力学实验.结果表明,添加0.5%聚丙烯纤维后可使泡沫混凝土的强度提高40%以上;添加50%粉煤灰后使强度降低40%;使用化学激发剂后,使添加50%粉煤灰的水泥基泡沫混凝土的强度提高20%以上.使用化学激发剂的纤维增强粉煤灰泡沫混凝土是一种应用前景广阔的保温节能产品.     

长效复合泡沫体系室内研究

结合大庆油田目前高水淹状况,研究出与现场注入水配伍性好的长效复合泡沫体系,该泡沫体系的最佳发泡剂质量浓度是0.3%,常温下发泡体积在475 mL以上,半衰期在54 h。该泡沫体系比较适合温度50℃以下、矿化度10 000 mg/L以下、含油饱和度低于20%的油藏,并且不受酸碱性影响,能满足现场需要。     

以粉煤灰和碎玻璃为主要原料研制泡沫玻璃

对发泡剂种类与掺量、发泡温度和时间、烧结温度和时间以及稳定剂掺量对泡沫玻璃质量的影响进行讨论,并得到制备粉煤灰泡沫玻璃的最佳工艺参数。对比了添加黏土与不添加黏土的粉煤灰泡沫玻璃的性质,分析了黏土对制作粉煤灰泡沫玻璃的影响。结果表明,当主要原料为37%的粉煤灰、58%的碎玻璃和5%的黏土时,添加7.5%的碳酸钠和2.5%的碳粉作为发泡剂,1.5%的磷酸钠作稳定剂,1.5%的硼酸作助熔剂,830℃下发泡60min,930℃下烧结60min,得到的泡沫玻璃质量最好。黏土有增大泡沫玻璃强度的作用。     

用锰铁渣和废碎玻璃制备泡沫玻璃的工艺研究

以锰铁渣和碎玻璃为主要原料,碳粉为发泡剂,硼砂为助熔剂,采用粉体烧结研制出了泡沫玻璃。对泡沫玻璃的表观密度和吸水率进行了测定。研究结果表明,当锰铁矿渣用量在12.5%~20%时,控制好工艺参数,可以制备出表观密度为407 kg/m3的泡沫玻璃。     

用锰铁渣和废碎玻璃制备泡沫玻璃的工艺研究

以锰铁渣和碎玻璃为主要原料,碳粉为发泡剂,硼砂为助熔剂,采用粉体烧结研制出了泡沫玻璃。对泡沫玻璃的表观密度和吸水率进行了测定。研究结果表明,当锰铁矿渣用量在12.5%~20%时,控制好工艺参数,可以制备出表观密度为407 kg/m3的泡沫玻璃。     

Mechanism of surface depression on foam glass

The mechanism of the surface depression of the foam glass was studied. A method of powder sintering with plate glass as the raw material and carbon black as the foaming agent was adopted to investigate the influences of foaming temperature, soaking time, moisture content in the release agent, and flame preheating temperature on the surface depression of a foam glass blank. The results indicated that insufficient cooling rate and rapid foaming process that could not react synergistically with the surface tension and viscosity of the glass melt aroused the mismatching between the glass melt and the expansion or contraction of gas, resulting in upper surface depression of foam glass. Besides, the batch carbon black at high temperature reacted with residual water in advance to generate large amounts of gas and form the air space which could expand inside, leading to lower surface depression of foam glass.     

一种阴离子起泡剂的起泡性能影响因素分析

对一种阴离子磺酸盐起泡剂(FA220)的起泡性能及影响因素进行了实验研究.结果表明,在起泡剂质量分数为0.6％时,起泡剂的起泡体积和半衰期均达到最高值;起泡剂FA220具有较好的耐Mg2+能力,NaCI和Ca2+对其稳定性具有一定的负面影响,但对其起泡体积影响不大;聚合物的加入会增加泡沫体系的稳定性,但会减小其起泡体积...     

Na2B4O7·5H2O对用高钛高炉渣制备微晶泡沫玻璃的影响

为更好地利用废弃物高钛高炉渣,本文以高钛高炉渣和废玻璃为主要原料,硼砂Na2B4O7•5H2O为助熔剂,AlN为发泡剂,通过 “一步法”,即同步实现发泡和析晶,在1000 ℃制备了微晶泡沫玻璃。通过对微晶泡沫玻璃进行XRD、SEM检测分析,及物理、力学性能测试,研究了助熔剂添加量(4~7wt.%)对微晶泡沫玻璃的物相、微观组织和性能影响。结果表明：助熔剂添加量对微晶泡沫玻璃的物相影响不大,仅为不同辉石类间转变,即由透辉石、钙铁辉石和绿辉石向普通辉石转变;随助熔剂添加量增加,体系软化程度显著增加,孔壁更密实,气孔显著增大,有连通孔形成;微晶泡沫玻璃的气孔率增大,体积密度、抗压强度和导热系数减小。当助熔剂添加量为5wt.%时,微晶泡沫玻璃的综合性能最好。     

稠油泡沫驱起泡剂体系的研究

稠油油田泡沫驱过程中,单一起泡剂性能不稳定,针对这一难点问题,设计了一种新型泡沫驱起泡剂体系。采用Waring⁃Blender搅拌法,以泡沫综合指数和耐温抗盐性能为评价指标,对初步筛选得到的甜菜碱、十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和十二烷基硫酸钠（SDS）4种起泡剂进行优选,最优起泡单剂为甜菜碱、CTAB。将两种起泡单剂进行不同比例的筛选,最终优选出质量比2∶1的CTAB与甜菜碱体系,并对其进行洗油能力测试和填砂管模拟实验。结果表明,该起泡剂体系耐温抗盐性好,洗油能力强,并且在填砂管模拟实验中对蒸汽驱加泡沫驱与蒸汽泡沫交替注入驱两种驱替方式进行对比,发现将蒸汽和泡沫流体交替注入油藏的驱油方式得到的原油采收率可达60.7%,具有一定的参考价值。     

高性能防灭火三相泡沫的实验研究

提出了用三相泡沫来防治煤炭的自燃．由粉煤灰或黄泥、氮气和水通过物理机械方式形成的防灭火三相泡沫,具有集固、液、气三相材料的防灭火性能于一体,充分利用粉煤灰或黄泥的覆盖性、氮气的窒息性和水的吸热降温性进行防灭火的特性．通过对优选的4种发泡剂及相互复配对泡沫性能的实验研究,得出了最优的复配发泡剂及配比．同时研究了发泡剂质量分数、水玻璃质量分数及浆液质量分数对制备高性能三相泡沫的影响．结果表明,当发泡剂质量分数为0．2％,水玻璃质量分数为2％,灰水质量比为1：4时,制得的防灭火三相泡沫的性能最好．并在实验室构建的三相泡沫实验系统上制备出了高性能的防灭火三相泡沫．     

Preparation and modulation of a novel thin-walled carbon foam

By foaming and carbonization processes under atmospheric pressure, a novel thin-walled carbon foam with developed foam structure was successfully prepared from loose medium component(LMC) separated from raw coal by extraction and back-extraction method. The influences of foaming time, carbonization time, and micromolecule content on foam structure were investigated by scanning electron microscope and mercury injection data. Moreover, foaming mechanism of LMC was analyzed and expounded. The results showed that spherical pores and uniform ultrathin pore walls constitute threedimensional foam structure of carbon foam and foam structure is developed with well connectivity.The effects of foaming time, carbonization time, and micromolecule content on foam structure are significant. Especially, average pore diameters of carbon foams prepared from the extracts of LMC are much smaller. With the rise of extraction rate, average pore diameter decreases and pore size distribution is more concentrated on the aperture section of 0–10 μm.