PET溶胀聚合反应研究进展

溶胀聚合是制备高分子质量聚酯的有效手段.文章综述了溶胀剂、溶胀温度、催化剂浓度、氮气流量、颗粒大小及结晶对溶胀聚合反应的影响,介绍了从低粘度聚酯预聚体通过溶胀聚合制备高分子质量聚酯的工艺新思路.溶胀聚合动力学机理研究表明,溶胀促进了端基扩散,促进了溶胀反应,但溶胀对内扩散的影响尚有待进一步研究.     

溶胀技术在煤科学中的研究进展

综述了煤溶胀技术的研究进展,着重从溶胀机理、煤溶胀度的影响因素、煤中氢键与溶胀率关系、溶胀动力学及溶胀煤的表征分析等几个方面论述了溶胀技术在煤科学中的研究进展。     

橡胶与沥青溶胀模型的建立与溶胀参数的确定

以Crank扩散模型为基础,建立了描述橡胶与沥青溶胀过程的数理方程,提出溶胀系数和最终溶胀量2个溶胀参数,且通过多因子方差分析考察了橡胶种类、温度、沥青标号对最终溶胀量的影响程度。结果表明,通过模型可计算得出溶胀系数和最终溶胀量;橡胶种类对最终溶胀量的影响最大,温度的影响次之,沥青标号的影响最小;斜交轮胎比子午线轮胎具有更好的溶胀能力,提高温度和沥青标号有助于加速橡胶与沥青的溶胀。     

纤维素在NMMO水溶液中的溶胀行为研究

通过离心分离法表征纤维素在N-甲基吗啉-N-氧化物水溶液中的溶胀行为,研究了NMMO浓度、温度对纤维素浆粕溶胀的影响;用显微镜追踪拍摄纤维素的溶胀过程,测定纤维的溶胀率,验证了离心分离法的可行性。结果表明:随着NMMO浓度、溶胀温度的升高,纤维素溶胀率增大,溶胀效果变好;纤维素在NMMO水溶液中的最佳溶胀条件为NMMO质量分数78%、温度75℃,溶胀时间40 min。     

鑫源煤在有机溶剂中的溶胀特性研究

对不同溶胀时间、不同溶剂、矿物质、预处理和金属无机盐等实验条件下鑫源低阶烟煤的溶胀行为和溶胀动力学进行了研究.结果表明,随着时间的延长,溶胀率逐渐增大,48 h溶胀基本达到平衡,溶胀特征是典型的slow-climbing-type溶胀;煤在混合溶剂中的溶胀率大于单一溶剂中的溶胀率,在极性溶剂中的溶胀率大于非极性溶剂中的溶胀率;脱除矿质元素后,煤溶胀率增大;溶胀、酸洗和碱洗使煤溶胀率增大,烘干使煤溶胀率减小;溶胀动力学表明,该煤的溶胀行为符合一级反应动力学方程,在THN和吡啶溶剂中的表观活化能均小于20 kJ/mol,这与煤中范德华力的破坏相对应,溶胀机制是由Case-Ⅱ扩散控制的.     

超声波辐射溶胀对煤炭直接液化性能的影响

为探讨超声波辐射溶胀在煤炭直接液化过程中的积极作用,以吡啶为溶胀剂对神华煤进行了超声波辐射条件下的溶剂溶胀处理,通过对溶胀过程中不同溶胀时间煤样的溶胀度与质量损失情况测定以及超声波辐射溶胀煤与自然溶胀煤的液化实验比较,发现超声辐射有助于煤的溶胀作用,煤液化转化率提高了3%~4%.实验表明,超声溶胀能够进一步提高煤催化加氢直接液化的反应性能.     

采用位移传感器测量煤的溶胀行为研究

根据溶胀测量原理,采用位移传感器,可以对煤的溶胀过程进行在线监测.测量获得了L1褐煤和B3烟煤在9种溶剂(4种非极性溶剂、4种极性溶剂和蒸馏水)中的溶胀等温线,溶胀等温线对时间求导得到溶胀速率曲线.同时考察了另外4种煤样(2种褐煤和2种烟煤)在N-甲基吡咯烷酮(NMP)中的溶胀曲线.结果表明,采用位移传感器可以在线监测煤样的溶胀过程.L1褐煤在4种非极性溶剂中没有显著溶胀,在4种极性溶剂中溶胀显著,尤其在NMP中溶胀比最大,在蒸馏水中也有显著溶胀.B3烟煤在4种非极性溶剂中除正己烷外均有显著溶胀,在极性溶剂NMP中溶胀比最大,在蒸馏水中也有显著溶胀.由溶胀速率曲线可知,在溶胀初始时刻,L1褐煤和B3烟煤在乙腈和乙醇中溶胀速率最快,两种煤样在二硫化碳中溶胀速率较快.在NMP中,3种烟煤均呈现较大溶胀比,3种褐煤的溶胀行为差异较大,其中1种褐煤的溶胀比显著高于另外2种褐煤的溶胀比,与烟煤的溶胀比相近.     

煤溶胀影响因素及溶胀技术的应用

以煤溶胀机理、溶胀动力学等为基础,综述了溶剂性质、煤阶、氧化、温度、预处理、溶胀时间、水分、煤粉粒度等对煤溶胀的影响。结果发现:溶剂的供电子数目(EDN)、溶剂碱性、溶剂类型对煤的溶胀有不同的影响。煤阶对煤的溶胀影响较大,表现在随着C的增多,溶胀度也在增大,但当C含量大于85%时,溶胀度急剧降低。氧化煤易于溶胀。升高温度和预处理均有利于煤的溶胀。煤粉粒度越小溶胀度越好。脱除煤中的矿物质后有利于提高煤的溶胀度,但增加幅度不大。最后详细介绍了煤溶胀技术在研究煤分子结构、煤热解、煤液化方面的应用。     

表面活性剂液膜萃取过程的乳液溶胀(Ⅱ)——乳液溶胀的抑制

探讨了抑制乳液溶胀的途径。着重研究了迄今尚未充分讨论的外水溶质对乳液溶胀的影响。结果证实,外水相中的电解质或葡萄糖能抑制夹带溶胀,并使渗透溶胀率降低。研究了溶剂和温度对溶胀的影响。提出了计算渗透溶胀的修正数学模型,计算值与实验值相符。     

新疆伊犁煤溶胀行为的研究

本文研究了新疆伊犁煤在甲苯、甲醇、四氢呋喃（THF）、N-甲基吡咯烷酮（NMP）和陆梁原油不同溶剂下的溶胀行为,考察了煤预处理温度、不同溶剂、煤／溶剂体积比、溶胀时间对煤溶胀度的影响。结果表明：经过110℃真空干燥预处理煤样的溶胀度大于经过50℃真空干燥预处理煤样的溶胀度;相同条件下,NMP的溶胀度最大;煤／溶剂体积比越大,煤的溶胀度越小;溶胀24h煤样的溶胀度同溶胀60h煤样的溶胀度变化不大。     

几种煤的溶胀动力学研究

测定了不同溶胀时间下胜利煤、H煤和神华煤在九江循环溶剂中的的溶胀度,研究了这三种煤在常压下溶胀动力学行为,胜利煤、神华煤和H煤的平衡溶胀度(溶胀4 h)分别为1.068,1.054和1.162,胜利煤和神华煤约35 min达到溶胀平衡,H煤约20 min即达到溶胀平衡,开发了一种新的溶胀动力学模型--吸附溶胀动力学模型,按二级动力学方程对煤粒的溶胀行为进行描述,并利用文献查得的Suuberg法动力学方程分析可知,胜利煤、H煤和神华煤在九江溶剂中的扩散主要是Case-Ⅱ扩散,经比较可知,吸附溶胀法较Suuberg法能更好地描述煤的溶胀行为.     

神府煤溶胀特性研究

研究了苯胺溶剂在不同时间、不同煤／溶比和不同温度等实验条件下对神府煤的溶胀,并用扩散理论对煤的溶胀过程进行了描述．结果表明,在溶胀时间为2h,煤／溶比为0．05,温度为80℃的溶胀条件下,神府煤在苯胺中的平衡溶胀度达到最大．溶胀动力学表明,煤的溶胀是受CaseⅡ扩散控制为主的过程．     

高温高压下煤在溶剂中溶胀特性及动力学分析

根据溶胀测量原理,结合位移传感器,设计了一种可以在高温高压条件下测量煤样在溶剂中溶胀的装置.测量获得了不同颗粒粒度B3煤样在神华循环油中、N_2气氛下溶胀比随温度的变化曲线,同时考察了初始压力、气氛和煤阶对煤样高温溶胀特性的影响,并采用非等温溶胀动力学方程对溶胀数据进行拟合分析.结果表明,不同颗粒粒度B3煤样的溶胀比随温度的升高而增大,在300℃时达到最大溶胀比,随着温度的进一步升高,溶胀比减小,煤层高度开始降低.增大初始压力和H_2气氛下有利于煤样的溶胀.煤样在四氢萘中的溶胀比较在循环油中大.非等温溶胀动力学拟合分析表明,煤在溶剂中溶胀遵循简单级数反应机理函数,活化能在20kJ/mol~60kJ/mol之间.     

溶胀剂对Lyocell纤维结构及低温热裂解行为的影响

以自制Lyocell纤维为碳纤维前驱体,分别选取氢氧化钠(NaOH)、乙二胺、硫脲和尿素的水溶液为溶胀剂对Lyocell纤维进行溶胀,纤维溶胀后再经水洗、催化、低温热处理、高温碳化,得到碳纤维;研究了溶胀剂种类和浓度对Lyocell纤维溶胀效果的影响,以及NaOH溶胀对Lyocell纤维的结构、低温热裂解行为、后续碳纤维制备的影响。结果表明:胺类溶胀剂乙二胺、尿素、硫脲对Lyocell纤维无明显溶胀效果;NaOH水溶液对Lyocell纤维的溶胀效果好,在浓度为2 mol/L时溶胀效果最佳,溶胀过程迅速仅需约20 s,且溶胀可以完善纤维结晶结构;经NaOH溶胀处理的Lyocell纤维制备的热处理丝和碳纤维的拉伸强度分别提高18.9%和41.2%;采用NaOH溶胀可以提高催化剂催化效率并有利于后续Lyocell基碳纤维的制备。     

戊二醛对壳聚糖-聚醚水凝胶溶胀动力学的影响

以壳聚糖和聚醚为原料、戊二醛为交联剂合成了壳聚糖-聚醚水凝胶。研究了壳聚糖-聚醚水凝胶溶胀机理,探讨了戊二醛浓度对该水凝胶的溶胀度、溶胀速率和溶胀动力学的影响。结果表明,戊二醛浓度不仅是影响水凝胶溶胀度的主要因素,随着戊二醛浓度的增大,壳聚糖-聚醚水凝胶的溶胀度逐渐减小,而且影响其溶胀动力学类型,当戊二醛浓度为0.107 mol·L^-1,该水凝胶的溶胀过程属于Fickian类型,当戊二醛浓度为0.320、0.533 mol·L^-1,其溶胀过程属于non-Fickian类型。     

离子液体[BMIm]BF_4在神华煤溶胀预处理中的应用

采用离子液体1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐([BMIm]BF4)对中国神华煤进行直接液化前的溶胀处理,通过对溶胀度的测定及不同条件下溶胀煤样的直接液化实验,探讨了离子液体[BMIm]BF4在煤溶胀预处理方面的应用.结果表明,离子液体[BMIm]BF4溶胀预处理能破坏煤结构中的弱共价键,使煤的溶胀度获得了显著提高,进而改善了其液化性能,提高了煤的直接液化转化率和油气产率.在溶胀条件方面,随溶胀时间的增加,煤溶胀度和液化转化率提高;而温度对煤溶胀度和液化转化率的影响较复杂,存在一个合适的溶胀温度范围,在此温度之上,溶胀度和液化转化率随温度的升高而降低.而且使用过的[BMIm]BF4可以回收循环使用.     

超高分子量聚乙烯树脂的溶胀性的检测分析

通过上海化工研究院设计的在线检测装置对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)溶胀过程中的温度、黏度进行测试,形成了UHMWPE树脂溶胀工艺的检测方法,对黏均分子量分别为3.261×106(A),3.833×106(B),3.455×106(C)3种不同树脂的溶胀温度、溶胀时间、溶胀比等参数进行了分析。结果表明:A,B,C树脂的溶胀温度分别为121,120,119℃;对溶胀釜加热系统设定统一温度,釜内温度达120℃时,A,B,C树脂的溶胀时间分别为60,30,3 min,溶胀比分别为2.37,2.51,2.31。     

溶胀对神华煤结构及液化性能的影响

采用甲苯和吡啶对中国神华煤进行直接液化前的溶胀处理,通过对溶胀度及抽提率的测定、IR光谱分析、热重分析以及溶胀煤的直接液化实验,探讨了溶胀预处理对神华煤结构及液化性能的影响.结果表明:经溶胀预处理,煤的溶胀度、抽提率获得了显著提高,煤结构中的弱共价键断裂,进而改善了其液化性能并提高了煤的直接液化转化率和油气产率.     

微波辅助离子液体溶胀对煤分子结构的影响及动力学分析

采用四种咪唑基三氟甲磺酸盐离子液体(ILs),分别对伊犁煤进行自然溶胀和微波辅助溶胀.结果表明:ILs微波辅助溶胀煤效果明显优于ILs自然溶胀煤效果.经ILs微波辅助溶胀后,煤的大分子结构虽然没有发生变化,但煤微观结构变得更为疏松,外观呈层状结构;此外,ILs自然溶胀煤需24h才能达到平衡,而在微波辅助条件下ILs溶胀煤达平衡仅需20min;与自然溶胀相比,四种ILs在微波辅助溶胀,溶胀度分别高出7%,23%,37%和63%;热解动力学表明,与原煤样相比,自然溶胀和微波辅助溶胀煤样的活化能分别降低了8.00%和15.54%.     

超高相对分子质量聚乙烯树脂的溶胀性能研究

通过自行设计的溶胀性能测试方法,讨论了超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)树脂的生产工艺、相对分子质量、树脂质量分数、粒径分布以及溶剂等因素对溶胀性能的影响。结果表明,不同厂家生产的UHMWPE树脂的溶胀性能有区别,随着相对分子质量增大,树脂的溶胀温度升高,溶胀时间变长;树脂质量分数提高,不利于树脂的充分溶胀;适当的粒径范围,能使树脂具有良好的溶胀性能;溶剂溶解性能的差异,对树脂的溶胀有较大的影响。