对甲基苯甲醛改性煤沥青的原位成纤机理研究

以对甲基苯甲醛为改性剂,在对甲苯磺酸的作用下对煤沥青进行了改性,并对改性后煤沥青的原位成纤机制进行研究。采用FT IR和1H NMR对改性煤沥青的化学结构进行分析,采用SEM对改性煤沥青的原位成纤形态进行观察。研究表明,对甲基苯甲醛能够与煤沥青发生亲电取代反应,使煤沥青中的活性小分子交联形成大分子。此外,改性煤沥青中出现很多微纤,随着改性时间的增加,纤维直径越来越大,最后形成分布均匀且线性很好的纤维束。因此,经过对甲基苯甲醛改性后的煤沥青有望成为优质的炭材料基体前躯体。     

碳材料用基体前驱体-沥青的改性研究

对碳材料用基体前驱体-沥青进行了改性研究,以来源丰富、价格低廉的中温煤沥青为原料,苯甲醛为交联剂,在酸性催化剂的作用下合成缩合多环芳烃树脂(COPNA),采用傅立叶红外光谱分析沥青改性机理,通过SEM对改性沥青的显微结构进行分析,并分析改性对沥青的残碳率、软化点、密度和溶解性的影响.结果表明:煤沥青在酸催化剂作用下能与苯甲醛发生阳离子型缩聚反应合成缩合多环芳烃树脂.经过改性的煤沥青不仅含有大量的纤维状或层片状结构,而且具有较低的软化点、优良的热稳定性和较高的残碳率.     

炭材料用基体前驱体沥青的改性研究

首次以二乙烯基苯为交联剂,在酸性催化剂的作用下对煤沥青进行了改性研究,同时对改性后的煤沥青进行显微结构和耐热性分析。研究结果表明：改性后的煤沥青不仅出现大量的中间相小球,而且耐热性优良,可作为炭材料优质的基体前驱体。     

高模量温拌改性剂对沥青基本指标和疲劳性能影响研究

为评价高模量温拌改性剂对基质沥青基本指标和疲劳性能的影响,在70#基质沥青中掺入不同剂量改性剂,采用动态剪切流变仪(DSR)对试验沥青进行动态扫描试验研究。首先制备了不同掺量高模量温拌改性剂改性沥青,随后评价其基本性能,并通过布氏粘度试验分析不同沥青的拌和温度与压实温度;再采用DSR对不同掺量高模量温拌改性剂改性沥青进行线性振幅(LAS)扫描试验和时间扫描试验。通过LAS试验和粘弹性连续损伤(VECD)模型分析不同掺量(0%,2%,3%,4%)改性沥青和SBS改性沥青的疲劳特性;基于动态扫描试验,应用耗散能原理探究不同掺量改性剂对沥青疲劳性能,同时把不同掺量改性70#沥青与SBS改性沥青的试验结果进行比对,并分析了改性剂的作用机理。试验结果表明：随着高模量温拌改性剂掺量增加,软化点增加,针入度和延度减少,3%掺量改性沥青软化点稍优于SBS沥青;改性沥青粘度随着改性剂增加先减后增,改性后沥青的拌和、碾压温度与70#基质沥青相当,均远小于SBS改性沥青,即改性后的沥青有良好的温拌效果;高模量温拌改性剂可不同程度提高沥青的疲劳性能,合适掺量改性沥青疲劳性能可与SBS改性沥青相当,高模量温拌改...     

三种改性煤沥青的性能及其炭化行为对比(英文)

实验制备了三种改性煤沥青,分别是:用苯丙烯醛(CMA)改性的沥青,用对甲苯磺酸(PTS)改性的沥青,以及用上述这两种物质混合改性的沥青。通过红外光谱及热分析对原料沥青及改性沥青进行了表征。对这四种沥青在不同温度下进行炭化,并对其炭化产物进行红外光谱和偏光表征。结果表明,通过改性,煤沥青的性能和炭化行为发生较大变化。在这四种沥青中,用CMA和PTS混合物改性的沥青,炭化产率高于仅用其中一种物质改性的沥青的炭化产率。另外,100 g煤沥青用7 g PTS和10 mL CMA的混合物改性的产物在800oC的炭化产率比原料沥青增加5.08%。并且在相同条件下,与其他三种沥青相比,其能够得到更多的中间相碳微球。红外光谱结果表明,在改性沥青热解过程中,CMA在300℃以下挥发,并且甲基和亚甲基随着温度的升高逐渐消失。     

二乙烯基苯改性煤沥青的热行为研究

以中温煤沥青为单体,二乙烯基苯为交联剂,在对甲苯磺酸（PTS）的催化作用下对煤沥青进行改性。采用差示扫描量热法（DSC）和热重－差热分析（TG－DTA）对改性前后的煤沥青进行热行为分析。研究表明,经过改性后煤沥青结晶组分的存在形式、数量以及相转变方式发生很大变化;改性后煤沥青的表观活化能降低、反应活性变大;改性后煤沥青的热分散起始温度显著提高、失重率明显降低。因此,经过改性的煤沥青可作为炭材料优良的基体前驱体。     

包装废EPS改性沥青研究

以回收的包装废聚苯乙烯发泡塑料(EPS)代替普通聚合物改性剂,对基质沥青进行改性,并对改性后沥青性能进行了研究.结果表明,改性后沥青软化点、5℃延度升高,针入度降低,基质沥青综合性能得到明显改善,并通过实验结果以及改性沥青微观结构的分析对包装废EPS改性机理进行了研究.     

煤沥青改性及改性机理研究进展

传统煤沥青具有的对温度敏感性高、延展性差、易老化和易污染环境缺点导致其路用性能受到了限制,因此煤沥青的改性研究备受关注。综述了煤沥青物理改性和化学改性方面的研究进展,重点阐述了热塑性弹性体、橡胶类聚合物、树脂类化合物和醛类化合物对煤沥青的改性,并对煤沥青的改性机理进行了推测,在此基础上展望了改性沥青的发展趋势。     

对甲基苯甲醛-煤沥青COPNA树脂的合成及性能

以煤沥青为单体、对甲基苯甲醛(PM B)为交联剂,在对甲苯磺酸的催化作用下合成缩合多核芳烃(COPNA)树脂。采用FT-IR和1H-NM R研究其反应机理;采用SEM分析不同时间该COPNA树脂的形貌;采用TG-DSC研究该COPNA树脂的热行为。研究表明,煤沥青能与PM B合成COPNA树脂,其反应机理为酸催化下的阳离子型缩聚反应;COPNA树脂的合成中出现很多微纤,随交联聚合程度的加深,微纤相互缠结并融合;COPNA树脂具有很好的耐热性和较高的炭收率。     

纳米蒙脱土改性乳化沥青老化性能的研究

采用旋转薄膜老化烘箱(RTFOT)对蒙脱土(MMT)改性乳化沥青、MMT改性沥青与有机化蒙脱土(OMMT)改性沥青的短期老化性能进行了测试,使用FT-IR与XRD对其改性机理进行了探究。结果表明:MMT改性乳化沥青的抗老化性能要远好于MMT改性沥青,与OMMT改性沥青的性能相当。当MMT掺量为2%时,MMT的层间距由1.28nm增加至4.74nm,增加了270%,改性乳化沥青的抗老化性能最好。     

炭/炭复合材料用基体前驱体煤沥青的研究动态

综述了近年来炭／炭复合材料用基体前驱体煤沥青的研究动态，重点阐述了不同改性方法对煤沥青的残炭率及高温流变性能的影响，指出了开发综合性能优良的改性煤沥青是制备低成本高性能炭／炭复合材料的关键。     

The effect of graphite addition on the mechanical and tribological properties of pitch-based granular carbon composites

The present work deals with the effect of graphite addition on selected mechanical and tribological properties of pitch-based granular carbon composites. Three pitches (a commercial impregnating coal tar pitch, an air-blown pitch and a thermally treated coal tar pitch) and anthracite particles as reinforcing material were used to prepare carbon composites to be tested as carbon brake pads. These carbon composites show good compression strength (from 25.8 to 94.2 MPa) but unstable and high friction coefficients (>0.5). Experimental results have showed that small amounts of graphite addition (2.5 and 5.0 wt%) lead to carbon materials with more stable and lower friction coefficient (<0.3). So, graphite addition promoted the reduction in the wear rate. Finally, compressive strength of carbon composites prepared with modified pitches significantly increases after addition of small amounts of graphite with values from 94 to 128.8 MPa.     

Influence of processed carbon black in the filler composition on the characteristics of baked carbon mixes

Several carbon products such as carbon brushes, special nuclear carbons, seal rings, etc. require carbon black in the filler composition. In the present study, the raw carbon black was mixed with a coal tar pitch and the resulting carbon mix was shaped, calcined and finally crushed into a fine powder for its subsequent use. The influence of this modified (processed) carbon black in the filler composition on the characteristics of the final calcined petroleum coke, processed carbon black and coal tar pitch-based carbon mixes has been investigated.     

炭/炭复合材料用高性能浸渍剂沥青的研究

根据原生QI杂质由微米级炭粒构成的特性,采用溶剂絮凝法对煤焦油进行了净化处理,以净化煤焦油为原料制备了低QI含量的高性能浸渍剂沥青,对比研究了高性能浸渍剂沥青的流变性能和渗透性能。结果证实:高性能浸渍剂沥青极大地改善了浸渍效果,并且使炭/炭复合材料的力学性能显著提高。     

高压浸渍-炭化制备炭/炭复合材料的组织结构

为研究高压浸渍-炭化制备的炭/炭复合材料的组织结构,以1 K PAN基高强度炭纤维为增强体,以调制中温煤沥青为基体前驱体,采用超高压浸渍-炭化工艺制备出2.5D沥青基炭/炭复合材料.采用偏光显微镜及SEM电镜对材料内部的组织形态进行了观察.研究表明:以中温沥青为基体前驱体所制备的炭/炭复合材料,在纤维束内,由于纤维之间的孔隙较小,形成的基体组织主要为镶嵌组织;而在纤维束之间,由于空间较大,出现的基体组织既有镶嵌型组织,也有域型组织.在沥青基炭基体中,有孔洞、裂纹、沟槽等缺陷.     

沥青基C/C复合材料的致密效率研究

以高温煤沥青为浸渍剂,国产PAN基炭纤维编织的轴棒法预制体为增强材料,采用浸渍炭化致密工艺制备了沥青基炭/炭(C/C)复合材料,考察不同制备步骤下预制体致密效率的变化情况,并用扫描电子显微镜观察了C/C复合材料及基体炭的微观形貌。研究表明,随循环次数的增多,材料密度逐渐增大,密度增量逐渐减小;中间石墨化处理略微降低材料的密度,但材料的最终密度可大于1.90g/cm3。通过显微镜发现沥青基C/C复合材料内部在微观上仍存在少量裂纹和孔隙,基体炭的形态主要有区域型、流线型和镶嵌型。