聚丙烯固相力化学接枝马来酸酐

利用新型的磨盘形力化学反应器在室温上实现了马来酸酐（ＭＡＨ）在聚丙烯（ＰＰ）上的固相力化学接枝。采用ＩＲ、ＤＳＣ及化学滴定等方法对所制备的聚丙烯－马来酸接枝共聚物（ＰＰ－ｇ－ＭＡＨ）进行了分析表征。系统研究了磨盘静压力、转速、温度、碾磨次数、聚丙烯与马来酸配比等因素对接枝率的影响。加入无机填料钛白粉（ＴｉＯ２）共碾磨、可进一步提高ＭＡＨ在ＰＰ上的接枝率。通过磨盘固相力化学反应制备的ＰＰ－ｇ－ＭＡＨ     

机械力活化固相化学反应法制备纳米粉体的机理研究

介绍了固相化学反应机理及其影响因素,在固相化学反应的基础上提出了机械力活化固相化学反应法的概念,阐述了机械力对固相化学反应的活化影响,对机械力化学的作用过程、机械力对固相化学反应的作用机理和机械力作用下的扩散特点分别进行了研究。提出了机械力活化固相化学反应的机制:颗粒尺寸减小、晶粒细化和缺陷增加、局部升温等,为反应提供了大的反应面积,同时提高了固相反应的扩散系数,降低了反应活化能。     

固相力化学方法制备膨胀型阻燃剂对聚丙烯复合材料的阻燃研究

用固相力化学方法制备了膨胀型阻燃剂(IFR)阻燃聚丙烯(PP)复合材料，用粒度分析、DSC、SEM等表征其结构，并测定其阻燃性能。结果表明与传统双辊塑炼法相比，固相力化学方法可以提高阻燃PP材料阻燃性能。     

动态硫化制备高密度聚乙烯/脱硫轮胎胶粉热塑性弹性体

采用固相力化学技术实现了废旧轮胎橡胶(GTR)的脱硫化及与高密度聚乙烯(HDPE)的复合,并采用动态硫化技术成功制备了HDPE/GTR热塑性弹性体(TPE)。结果表明,经力化学碾磨后,胶粉的凝胶含量显著降低。碾磨20次后,共混材料的拉伸强度由碾磨前的5MPa提高到8.6MPa;扯断伸长率由碾磨前的9.7%提高到63.3%。经动态硫化制备热塑性弹性体,材料的力学性能进一步提高,碾磨20次的复合粉体制备的TPE拉伸强度和扯断伸长率分别提高到10.6MPa和76.5%。所制备的TPE均保持了橡胶良好的回弹性,拉伸永久变形均保持在20%以内。扫描电子显微镜(SEM)研究表明经力化学处理制备的HDPE/GTR热塑性弹性体两相间具有良好的界面结合。     

力化学法钛白聚苯乙烯固相接枝改性机理研究

在力化学法钛白聚苯乙烯固相接枝改性工艺的基础上，应用多种检测手段研究了力化学法钛白聚苯乙烯固相接枝改性的机理，并建立了钛白表面聚苯乙烯接枝模型，认为力化学法钛白聚苯乙烯固相接枝改性的机理主要是自由基聚合反应。     

固相剪切碾磨制备聚丙烯/废旧橡胶/聚烯烃弹性体复合材料

利用固相剪切碾磨技术在常温下制备了聚丙烯(PP)/废旧轮胎橡胶(GTR)/聚烯烃弹性体(POE)复合材料。采用力学性能测试、差热分析(DSC)和扫描电镜(SEM)对固相剪切碾磨制备的GTR/POE复合粉体和相应PP/GTR/POE复合材料进行表征和分析,研究了碾磨次数和GTR/POE含量对PP/GTR/POE复合材料结构与性能的影响。结果表明,对固相剪切碾磨方法制备的PP/GTR/POE复合材料,GTR和POE被有效粉碎和均匀分散,其冲击强度和断裂伸长率比常规熔融共混方法制备的复合材料高;增加GTR/POE共碾磨复合粉体的含量或增加碾磨次数均可提高冲击强度和断裂伸长率。     

固相力化学研磨法制备Salphen共价有机网络及其催化二氧化碳固定性能测试

采用一种完全绿色的固相力化学研磨方法制备了Salphen型希夫碱聚合物。红外光谱分析结果显示,1610 cm-1处有明显的亚胺键吸收峰;X射线衍射结果显示,2θ约5.5°处有明显的吸收峰,表明得到了具有结晶性的邻苯二胺型Salphen共价有机网络,这是首次获得Salphen型结晶性共价有机网络材料。扫描电镜和透射电镜结果表明所制备的Salphen共价有机网络具有可剥离的片层结构。同时,还具有良好的耐水解稳定性和耐酸碱稳定性。进一步通过固相力化学研磨方法将Salphen共价有机网络与金属络合后,获得分别络合了Zn、Ni、Co、Mn的M-Salphen共价有机网络,将其应用到催化二氧化碳固定的反应中,M-Salphen均具有一定的催化效率,其中Zn(Salphen)的催化效率最高,为其在绿色化学及催化领域的应用提供了参考。     

部分水解聚丙烯酰胺的固相力化学活化

利用磨盘型力化学反应器对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)进行固相力化学碾磨。随着碾磨次数的增加,特性黏度先降低,后上升,表明在碾磨过程中HPAM主链断裂,产生大分子自由基,继而发生重新聚合;平均粒径由碾磨10次的0.822μm减小到碾磨30次的0.436μm,说明碾磨后HPAM活性增强;碾磨前起始分解温度为233.9℃,碾磨10次、30次后分别为233.1℃和232.4℃,碾磨前熔融温度为209.4℃,碾磨10次、30次后分别为206.7℃和205.4℃,说明固相力化学作用使HPAM的热稳定性降低。     

HPAM/St的固相力化学合成及产物表征

利用磨盘型力化学反应器对部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)和疏水单体苯乙烯进行固相力化学共碾磨。产物红外谱图分析表明,接枝产物既有HPAM的结构,同时含有苯环,说明两者发生聚合。差示扫描量热结果显示,未碾磨的HPAM的熔融温度为209.4℃,碾磨10次后下降为206.7℃,而碾磨10次的共聚产物为256.2℃,说明发生共聚反应后使聚合物的热稳定性明显改善。热重分析表明,未碾磨的HPAM的Ti为233.9℃,碾磨10次后Ti降低为233.1℃,碾磨10次的共聚产物的Ti没有降低反而升高为281.6℃,提高了47.5℃,进一步说明聚合物的热稳定性提高。     

固相硒化镉的化学合成

利用室温固相化学反应,合成了立方相的硒化镉(CdSe)纳米颗粒,并采用XRD、TEM的分析手段对其结构和形貌进行了表征.实验结果表明,利用固相化学反应在室温条件下即可得到CaSe纳米材料,该法过程简单,不需要特殊的仪器和设备,易于操作和控制.     

利用超临界乙醇脱硫再生废旧轮胎胎侧胶

以超临界乙醇为反应溶剂,对废旧轮胎的胎侧胶进行脱硫再生实验研究。考察反应温度、压力和时间对脱硫效果的影响,对脱硫后凝胶的物理性能和溶胶的化学结构进行表征分析,并讨论添加脱硫剂对脱硫胎侧胶的影响。研究发现,超临界乙醇中不同种类橡胶脱硫难易程度不同,脱硫后溶胶高分子平均相对分子质量高,主链结构完整,凝胶产物的玻璃化转变温度升高。分析表明,影响主链断裂的主要因素是反应温度,超临界乙醇脱硫过程中添加脱硫剂可以进一步促进交联键的断裂。     

轮胎胶应力诱导脱硫及热塑性弹性体的制备

采用提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,研究了螺杆转速、挤出反应温度及螺杆长径比对脱硫轮胎胶共混物凝胶含量、熔体流动速率和溶胶红外吸收光谱的影响。研究了脱硫工艺条件对脱硫轮胎胶/HDPE/EPDM热塑性弹性体力学性能的影响。实验结果表明,挤出机的高剪切应力作用,可诱发轮胎胶粒中交联网络的断链和氧化降解作用,引起脱硫共混物凝胶含量的下降、熔体流动速率的增加和脱硫共混物溶胶分子链中醚键、酯键、过氧酸和磺酸酯基团的明显增加。挤出机螺杆转速越快、挤出反应温度越高或螺杆长径比越大,其所得热塑性弹性体中未脱硫凝胶颗粒尺寸就越小。     

轮胎胶应力诱导脱硫及对聚丙烯的增韧作用

在轮胎胶粉的熔融挤出过程中添加线型高分子材料作为溶胀剂和承载流体,并通过提高双螺杆挤出机转速的高剪切应力诱导方法,研究了螺杆转速和挤出反应温度对轮胎胶脱硫共混物凝胶含量、熔体流动速率、溶胶特性黏数及红外光谱(FT-IR)的影响。结果表明,双螺杆挤出机的高剪切应力可诱发轮胎胶颗粒中交联网络的断链反应和氧化降解作用,引起脱硫共混物凝胶含量的明显下降、熔体流动速率的明显增加、溶胶特性黏数的明显减小及溶胶分子链中碳碳双键和醚键基团明显增加。在最佳脱硫反应条件下,所得脱硫共混物可使聚丙烯(PP)(J430)材料的缺口冲击强度由10.5kJ/m2提高至47.7kJ/m2。     

废旧橡胶热-机械剪切脱硫过程及机理

利用元素分析仪、红外光谱仪研究了废旧橡胶热-机械剪切脱硫过程及其机理。在未加任何脱硫剂的情况下,利用双螺杆挤出机提供的热能和强剪切作用对硫化橡胶进行了脱硫回收,研究发现,硫化橡胶的交联密度下降到71%,恢复了再加工性能,并且微观结构也发生了显著的变化。提出了交联硫键断裂后以活性硫侧挂基形式存在的理论,解释了再生胶脱硫后不需外加硫磺仍可以硫化的现象。溶胶的红外光谱给这一理论提供了有力的证明。根据脱硫反应前后官能团的变化推测出脱硫反应可能的机理。     

轮胎胶高剪切应力诱导脱硫反应的影响因素

采用在轮胎胶粉与三元乙丙橡胶(EPDM)混合物的熔融挤出过程中提高双螺杆挤出机螺杆转速的高剪切应力诱导方法,研究了轮胎胶粉品种和烷基酚多硫化物促进剂对轮胎胶脱硫共混物的凝胶含量、溶胶分子链结构及脱硫共混物共混丁苯橡胶再硫化材料力学性能的影响。试验结果表明,胶粉品种对所得脱硫共混物溶胶中的双键含量及再硫化材料的拉伸强度具有重要影响;烷基酚多硫化物促进剂420和450具有明显促进脱硫反应和抑制交联副反应的作用,有效减小再硫化材料凝胶粒子尺寸,聚合型促进剂450兼具有抗氧化降解和抑制加成副反应的功能。     

室温固相反应制备纳米Co_3O_4粉体

以硝酸钻和碳酸氢铵为原料,采用室温固相反应首先制备出前驱物碱式碳酸钴,然后将前驱物在２５０℃分解３ｈ,得到纳米四氧化三钴．用Ｘ射线粉末衍射、透射电镜、热分析仪、扫描电镜对产物的组成、大小、形貌及有关性质进行了表征．结果表明获得了平均粒径在13nm、分布均匀、无团聚的纳米粉体．     

室温固相反应制备纳米Co3O4粉体

以硝酸钴和碳酸氢铵为原料,采用室温固相反应首先制备出前驱物碱式碳酸钴,然后将前驱物在250℃分解3h,得到纳米四氧化三钴,用X射线粉末衍射、透射电镜、热分析仪、扫描电镜对产物的组成、大小、形貌及有关性质进行了表征。结果表明获得了平均粒径在13nm,分布均匀、无团聚的纳米粉体。     

微纳米辐射交联橡胶粒子对轮胎胎面胶抗干滑性能的影响

提高轮胎胎面胶的抗干滑性能对提高汽车的安全驾驶性具有重要意义。文中应用平均粒径为160 nm的辐射交联型丁苯橡胶粒子(UFPSBR)制备了轮胎胎面胶用UFPSBR/天然橡胶(NR)/丁苯橡胶(SBR)复合材料。动摩擦系数实验、动态力学性能分析(DMA)和橡胶加工分析(RPA)等研究结果显示,与NR/SBR复合材料相比,15 phr UFPSBR粒子改性后的UFPSBR/NR/SBR复合材料的动摩擦系数增加了27%,同时,UFPSBR/NR/SBR复合材料在30℃的损耗因子(tanδ)值增大了30%,表明UFPSBR粒子具有显著提高轮胎胎面胶抗干滑性的作用。RPA研究结果发现,与NR/SBR复合材料在60℃时的tanδ值相比,UFPSBR/NR/SBR复合材料在60℃时的tanδ值显著降低,表明UFPSBR粒子也具有降低轮胎胎面胶滚动阻力的作用。     

室温固相法合成纳米Mg-Al-CO_3层状双金属氢氧化物

首次报道了室温固相法合成纳米层状双金属氢氧化物(LDH).采用XRD、FTIR、TEM分别对样品的物相、形貌、粒径等进行了表征.结果表明,产物呈针状,长约80nm,宽约10nm.室温固相法合成纳米LDH操作简单、转化率高、污染少,产物粒径小,粒度分布均匀,无团聚现象.