钼系催化剂催化异戊二烯聚合研究

以磷酸三丁酯取代的五氯化钼(简称Mo)及间甲酚取代的三异丁基铝(简称Al)为催化剂引发异戊二烯(Ip)聚合,考察了n(Mo):n(Ip)、n(Al):n(Mo)及聚合温度对单体转化率和催化剂效率的影响。采用FTIR和1H-NMR对聚合产物的微观结构进行测试表征,用DSC测定聚合产物的玻璃化转变温度(Tg);结果表明在反应温度为50℃、n(Mo):n(Ip)为4.0×10-4、n(Al):n(Mo)为30、聚合24h所得的聚异戊二烯(PIp)中1,4-结构摩尔分数为55.7%,3,4-结构的为22.5%和1,2-结构的为21.8%,该PIp的Tg为-35.1℃。     

新型Ti系FI催化剂的合成及其催化乙烯“活性”聚合的研究

采用以配体为中心的催化剂设计理念,设计并合成了一种新型Ti系FI催化剂双[N-(3-叔丁基水杨醛)-2,6-二氟苯胺-4-苯乙烯基苯胺]二氯化钛(IV)(2F-BSFI)。采用核磁氢谱(1H-NMR)、核磁碳谱(13C-NMR)和傅里叶红外(FTIR)对催化剂配体N-(3-叔丁基水杨醛)-2,6-二氟苯胺-4-苯乙烯基苯胺(2F-BS)进行了表征。用1H-NMR、13C-NMR、元素分析(EA)和电喷雾电离质谱(ESI-MS)表征了催化剂结构。以2F-BSFI和助催化剂甲基铝氧烷(2F-BSFI/d-MAO)为催化体系催化乙烯聚合,考察了聚合时间、温度、助催化剂用量对催化性能的影响。结果表明,随着聚合时间的增加,产物分子量分布指数(PDI)稳定在较低水平,产物数均分子量Mn几乎呈线性增长,说明该催化剂催化乙烯聚合具有拟活性聚合特征。     

改性五氯化钼催化剂合成3,4-聚异戊二烯

利用正辛醇改性五氯化钼催化体系催化异戊二烯聚合得到了3,4-聚异戊二烯。研究了n(Mo)/n(Ip)、n(Al)/n(Mo)、间甲酚用量等聚合条件对聚合活性和聚合产物相对分子质量的影响。利用红外对聚合物进行了表征,并且通过红外谱图研究了聚合温度对聚合物3,4-结构含量的影响。结果表明,改性五氯化钼催化得到的聚合产物与铁系低分子聚合物具有相近的3,4-结构含量(质量分数为55%～61%),并且3,4-结构含量随着聚合温度升高先升高后降低。对聚合物进行特性粘数和GPC的表征表明,合成的3,4-聚异戊二烯特性粘数为1.2～2,多分散系数小于3。     

钨系催化合成1,2-聚丁二烯的研究——Ⅰ.主催化剂WCl_6-醇(酚)体系对聚合活性的影响

本工作研究了以Al(i-Bu)_3为助催化剂,WCl_6-醇(酚)体系对聚合活性的影响。结果表明,WCl_6-醇体系的聚合活性比 WCl_6-酚体系高,其中 WCl_6-C_4H_9OH 体系最高;在 WCl_6-酚体系中随酚的酸性减弱,聚合活性增强。WCl_6-醇(酚)体系的ESR谱指出,体系中有氧化-还原反应,活性价态低于W(V)。两类体系均能得到 1,2-结构含量>80％的聚合产物。     

含能黏合剂PAMMO的间接法合成

以3-溴甲基-3-甲基氧杂环丁烷(BrMMO)为单体,按阳离子开环聚合机理,先合成出3-溴甲基-3-甲基氧杂环丁烷均聚物(PBrMMO),接着在偶极非质子溶剂中对其进行叠氮化,最终合成出含能黏合剂3-叠氮甲基-3-甲基氧杂环丁烷均聚物(PAMMO)。着重研究了BrMMO聚合过程中催化剂用量和反应体系温度对聚合的影响,确定出BrMMO聚合的最佳条件为:n(BF3.OEt2):n(BDO)=0.50:1.00,0℃下加入单体,通过红外光谱确定出叠氮化反应的完成时间。用红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)、热重分析(TGA)和差示扫描量热法(DSC)对产品进行了表征。     

基于“lock-in”效应的阳离子三联表面活性剂蠕虫状胶束流变性能

以三联阳离子表面活性剂双(2-羟基-二亚甲基醚)-α,ω,γ-三(十六烷基二甲基氯化铵)(16-4(OH)-16-4(OH)-16)在水杨酸钠(NaSal)及氯化钠(NaCl)作用下形成的蠕虫状胶束为研究对象,向该体系中增溶苯乙烯(S_t)引发聚合,探讨了聚合前后胶束溶液的流变性能。通过表观黏度法研究了16-4(OH)-16-4(OH)-16/NaSal/NaCl及十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)/NaSal两种体系聚合后溶液的耐温(T)及耐剪切性,并利用流变测试对16-4(OH)-16-4(OH)-16/NaSal/NaCl体系增溶S_t聚合前后溶液性能进行了表征。结果表明:CTAB/NaSal胶束体系中S_t最佳增溶量为0.05 g,T=100℃或剪切90 min,聚合后溶液表观黏度(η_a)分别为66.9、15.5 mPa·s;而16-4(OH)-16-4(OH)-16/NaSal/NaCl胶束中S_t 最佳增溶量为0.10 g,T=100℃且连续剪切90 min后,聚合后溶液的η_a 始终维持在99.1 mPa·s,该体系聚合后稳态模量(G₀)高于未增溶S_t体系,由此说明蠕虫状胶束内S_t聚合物链可以产生对其微结构的“lock-in”效应。     

活性磷酸钙微观形貌对SAN悬浮聚合的影响

活性磷酸钙作为悬浮聚合的分散剂,在苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)聚合体系中对聚合产物形貌粒径有重要影响。对活性磷酸钙(HAP)进行扫描电镜观察,发现不同来源的HAP表面形貌有较大差异。将这几种活性磷酸钙作为分散剂用于苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)的悬浮聚合。对比聚合产物的粒子形貌及粒径分布,发现当HAP微观形貌为均匀竹叶形或棒状,且堆积松散时得到的聚合物粒子外观规整,粒径分布均匀。     

含能黏合剂PAMMO的问接法合成

以3-溴甲基-3-甲基氧杂环丁烷(BrMMO)为单体,按阳离子开环聚合机理,先合成出3-溴甲基-3-甲基氧杂环丁烷均聚物(PBrMMO),接着在偶极非质子溶剂中对其进行叠氮化,最终合成出含能黏合剂3-叠氮甲基-3-甲基氧杂环丁烷均聚物(PAMMO).着重研究了BrMMO聚合过程中催化剂用量和反应体系温度对聚合的影响,确定出BrMMO聚合的最佳条件为:n(BF3OEt2):n(BDO)=0.50:1.00.0℃下加入单体,通过红外光谱确定出叠氮化反应的完成时间.用红外光谱(IR)、核磁共振(1H-NMR)、热重分析(TGA)和差示扫描量热法(DSC)对产品进行了表征.     

楔形树枝状二亚胺吡啶的合成及其在丙烯聚合催化剂中的应用

设计并合成了一种具有楔形树枝状结构的2,6-二［1-(4-(3,4,5-三(苄氧基)苄氧基)苯亚胺)乙基］吡啶化合物。用该化合物作为铁系丙烯聚合催化剂配体,制备出新型后过渡金属丙烯聚合催化剂,并对催化剂进行初步聚合评价。研究表明,相比传统的铁系丙烯聚合催化剂,制备的催化剂具有更高的活性,得到的聚丙烯数均分子量有较大的提高。     

MoCl_4-(i-Bu)_2AlO■CH_3催化体系合成高乙烯基聚丁二烯的研究

本工作考察了 MoCl_4-(i-Bu)_2AlO CH_3(简称Mo-Al)体系在加氢汽油中对丁二烯(Bd)聚合的催化行为,研究了Al/Mo(摩尔比,下同)值、Mo/Bd值、聚合温度和乙酸乙酯用量对聚合的影响。结果表明,聚合温度为 50℃,Mo/Bd=2.0×10~(-4),Al/Mo=20—40,聚合 7小时,转化率可达80％以上。聚合物的分子量随聚合温度的升高而降低,但分散指数增大,在40—60℃时,分散指数为3.4—9.3;在一定程度上,可用聚合温度作为调节分子量及其分布的一种手段。乙酸乙酯的适宜用量为1％。聚合物的1,2-链节含量在80％以上,几乎无顺-1,4链节。     

换热网络的热流均匀性因子

提出并建立了能够评价换热网络换热效能的热流均匀性因子,在两个条件下对该因子进行验证和分析。首先,在相同结构上保持换热器单元总面积之和不变的条件下模拟计算,考察热流均匀性因子与总换热量之间的对应关系,并与温差均匀性因子进行比较;其次,在改变换热网络结构的条件下优化计算,考察各优化结构的热流均匀性因子与总换热量之间的对应关系。通过两个具体的换热网络实例验证该因子,结果表明：热流均匀性因子越小则对应的换热网络总体换热效能越好。由此说明本研究建立的换热网络的热流均匀性因子能够从总体上反应换热网络的换热效能,能够作为其换热效能的一种新的评价指标,并能为换热网络的综合及优化提供新的思路。     

蒸馏过程热泵节能——热泵基本原理

叙述了热泵系统的基本原理,详细分析了实际热泵性能系数低于理想卡诺循环热泵的三大原因,即实际热泵必须提供换热器传热温差、压缩过程的能量损失和采用节流阀代替膨胀过程。介绍了热泵的使用条件,即采用热泵的判别原则以及主要热泵类型。指出使用热泵是蒸馏过程节能的一个有效途径,为蒸馏过程热泵系统设计计算和工业应用提供必要的准备知识。     

逆流式微通道换热器设计与操作特性分析

采用一维对流-导热耦合模型对逆流式微通道换热器传热特性进行分析和模拟,考察了结构参数、操作条件和材质热导率对微换热器整体效率的影响.计算结果表明,由于器壁径向和轴向传热的相互影响, 与常规尺度换热器相比,微通道换热器的设计和操作特性有许多明显不同的特征.微通道换热器存在最佳操作流量值,该值可作为标准负荷流量,微换热器不宜在亚负荷状态下操作;操作流量越大,微通道换热器最大换热效率越低;微换热器结构采用大深宽比通道和适当的间壁厚度为佳.     

表面处理槽液蒸汽加温装置设计

研究了表面处理槽液中蒸汽加热换热器的设计方法,讨论了热负荷、传热系数、传热平均温度差等数据的获取方式以及计算换热面积的数学模型.以氧化磷化槽为例,介绍了列管式蒸汽换热器的制作方法.实践证明,新设计的列管式蒸汽加温装置使加温时间从原来的4.5 h减少到96 min,能源利用效率从原来的2.2%提高到87.4%.     

Study of heat and mass transfer from sugarcane juice for evaporation

The study of heat and mass transfer during natural convection heating for preparation of Jaggery was carried out for the open and closed conditions. An indoor experiment was conducted for simulation of developed thermal model for heat and mass transfer for maximum evaporation. Evaporated water was condensed at the inner surface for the closed system as fresh water. The effect of different rates of heating (varying voltage) and heat capacity of sugar cane juice on heat and mass transfer were also carried out. It was observed that the evaporative heat transfer coefficient depends significantly on the rate of heating and heat capacity.     

三相流沸腾传热

对三相流沸腾传热进行了理论分析和实验研究，研究了三相流沸腾传热特性，提出了三相流沸腾传热系数的计算方法，实验结果表明，由于固体粒子的存在，强化了沸腾传热，三相流沸腾传热系数是相同条件下汽－液两相流沸腾传热系数的两倍。固体粒子的存在，能有效地防止和清除传热壁面上的污垢。     

新型金属泡沫-微柱群复合热沉内流动传热性能分析

高效热管理技术是大功率微电子设备安全运行的可靠保障。为进一步强化高功率电子器件的冷却效果,本文提出了一种新型泡沫铝-微柱群复合热沉结构。采用实验和数值模拟相结合的方法对新型水冷泡沫铝-微柱群复合热沉内的流场分布、壁面温度分布、阻力系数、换热性能及柱鳍与泡沫铝间的耦合传热规律等开展了深入分析。研究结果表明,与传统微柱群热沉相比,20PPI泡沫铝-微柱群复合热沉的壁面最高温度大幅降低,平均换热性能提升了33.9%~41.5%。然而,微柱群内填充泡沫铝却导致流动阻力增大,增加了7.9~10.5倍。泡沫铝-微柱群复合热沉的强化换热机理为：微柱群热沉内填充高热导率泡沫铝提升了热沉整体的有效导热性能,热量可通过金属泡沫固体骨架迅速传递,同时多孔界面较强的传热能力能够保证热量及时被冷却流体散除。本文相关研究成果可为高热流密度电子器件散热装置的研发提供理论指导。     

电场分布对R123沸腾换热的影响

采用6种不同电极布置方式,进行了不同电势和热流密度下的R123池沸腾换热的试验研究。通过数值分析,计算了不同电极布置下换热面上的电场强度及分布。不同的电极布置,会导致换热面上电场强度和电场均匀性两方面的变化。结合试验和电场分布的计算结果,分析了电场均匀性、电场强度、热流密度与沸腾换热效果之间的关系。结果表明,在低热流密度下,电场分布对沸腾换热影响较大;而在高热流密度下,影响较小。电水动力学（EHD）强化换热效果是电场强度和电场均匀性综合作用的结果。     

振荡流热管研究现状及在干燥系统中的应用研究

对振荡流热管及振荡流热管换热器研究现状进行了分析,并时振荡流热管换热器用于干燥余热回收系统进行了研究。结果表明,自激振荡流热管是一种高效的传热元件,利用这种热管研制出的高效换热器完全适用于干燥尾气的余热回收。     

尼龙66连续聚合耗热量分析

分析了五大器式尼龙66连续聚合中各单元设备的耗热量,主要是工艺热量消耗和热损失。计算表明每吨产品的工艺耗热量为3．78×106kJ／h,其中蒸发水分所消耗的热量约70％以上。提出了节能措施: 提高设备保温层的保温质量,采用热阻大的保温材料;对蒸发盐液产生的蒸汽回收利用;采用新的盐液蒸发方式,可大大降低盐蒸发的蒸汽消耗量。