棕榈酸1,4-丁二醇二酯的合成

在棕榈酸/十二烷基苯磺酸(DBSA)/水微乳液中,研究了DBSA催化下棕榈酸和1,4-丁二醇的酯化反应,合成了标题化合物.考察了物料配比、酯化时间、酯化温度和催化剂用量对酯化率的影响,确定了最佳工艺条件,在n(1,4-丁二醇)∶n(棕榈酸)=5∶1,酯化时间2.5 h,酯化温度70 ℃,DBSA的用量为棕榈酸物质的量的3%时,酯化率最高可达90.86%.     

固-固相变储能材料的研究

研究了四氯合金属 ( )酸二正十八烷胺 ( n- C18H37NH3) 2 MCl4 ( M=Mn2 +、Cu2 +、Fe2 +、Cd2 + 、Ni2 + 、Zn2 + 和 Co2 + )和二氯二正十八烷胺合铜 ( ) ( n- C18H37NH2 ) 2 Cu Cl2 类化合物的合成、表征和固 -固相转变的研究 ,并测定了该类化合物的热分解反应动力学参数。在 35 0～ 390 K温度区间 ,该类化合物具有 80～ 1 0 0 k J/mol的固 -固摩尔相变焓 ,是一类具有开发前途的固 -固相变低温储能材料。     

交联水性聚氨酯固-固相变材料的制备及性能

以聚乙二醇2000（PEG2000）为软段,异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）为硬段,丙三醇（GL）为扩链剂,制备了一种交联高分子水性聚氨酯固-固相变材料（WPUPCM）。首先,探讨了单体摩尔比、软段含量对WPUPCM储热性能和相变形态的影响;然后,利用红外光谱仪、原子力显微镜、偏光显微镜-热台系统、热重分析仪和差示扫描量热仪对所制备WPUPCM的化学结构、微观结构、结晶性能、热稳定性和循环稳定性做了测试和分析;最后,探讨了经WPUPCM处理后的蓄热调温纺织品的调温性能。结果表明,单体摩尔比和软段含量对WPUPCM的储热性能和相变形态有很大影响,减少软段含量和增加扩链剂的比例均有利于WPUPCM熔融温度的降低,当PEG、IPDI、GL的单体摩尔比为1∶1.8∶0.5时,所制备WPUPCM的熔融温度为35.52℃,并具有较高的熔融热焓（89.75J/g）,可以较好地满足其在纺织服装领域的应用需求。所制备的WPUPCM与纯PEG相比,结晶机理均为均相成核结晶,由于硬段的束缚使得WPUPCM的结晶速率变慢,球晶尺寸变小,球晶稳定性提高。研究同时表明所制备的WPUPCM具有良好的热稳定性、循环使用稳定性和调温性能。     

一种纤维用新型聚乙二醇固-固相变储能材料

根据固-固相变材料的性质与结构特点,通过分子设计合成出了一种新型的芳香族四羟基化合物——4,4'-二苯基甲烷二异氰酸甘油酯(MTE),同时以4,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)-MTE为硬段,以聚乙二醇为相变单元和软段,通过原位聚合法制备出了一种聚乙二醇固-固相变储能材料(P-PCM)。利用红外光谱、核磁共振光谱、差示扫描量热法、动态热机械分析法研究了P-PCM的结构、相变行为及热稳定性,表明了P-PCM是一种新型的性能优异的相变材料。由于材料的刚性、可熔融和可溶解性,适合于纤维与织物的加工使用。     

高分子固-固相变储能材料的研究与应用

综述了各类高分子固-固相变储能材料的性能、储能机理及其优缺点,介绍了此类材料的各种应用, 并对其发展前景做了探讨和展望。高分子固-固相变储能材料具有储能密度大,相变温度恒定,体积变化小,相变过程无液体泄漏等诸多优点,已成为能源开发利用和材料科学研究的新热点。     

聚氨酯固-固相变材料微相分离结构与相变原理分析

分别利用固-液相变材料聚乙二醇(PEG)为软段,1,4-丁二醇(BDO))为扩链剂,按照不同的质量百分比与多元醇改性二苯基甲烷-二异氰酸酯(改件MDI)反应制得一系列聚氨酯固-同相变材料(PUPCM).利用偏光显微镜(POM)、差示扫描量热仪(DSC)等测试方法对其升温-降温热循环过程形态结构与性能变化进行在线观察.同...     

聚双甲基丙烯酸聚乙二醇酯固-固相变储能材料的制备

制备了以聚甲基丙烯酸为骨架、聚乙二醇(PEG)为工作物质的新型高分子固-固相变储能材料。对PEG和几种不同的相变材料分别进行DSC测试,对PEG分子量为4000的相变材料进行非等温DSC测试。结果表明,与纯PEG相比,相变材料的相转变温度降低12.3℃,相变焓降低45 J/g。随着聚乙二醇分子量由2000依次增加为4000,6000,10000,相变材料的相转变温度分别为44.8,52.9,63.8和74.3℃,相变焓分别为142.9,203.2,190.1,231.4 J/g,均有增加的趋势。随着升温速率增加,PEG分子量为4000的PCM的相变温度依次升高,分别为47.4,50.0和53.1℃。     

道路用聚氨酯固-固相变材料的合成及性能研究

为改善传统路用固-液相变材料对沥青路面的影响,发挥相变材料优越的潜热储能特性,主动调控沥青路面温度状况,减轻公路沥青路面温度病害.以多元醇A为软段,异氰酸酯B及扩链剂C为硬段,采用预聚体法合成65％～90％软段含量不等的聚氨酯固-固相变储能材料(PUPCMs).借助红外光谱分析仪(FTIR)、热重分析仪(TG)及差示扫描量热仪(DSC),分析研究PUPCMs的结构特征、热稳定性及储热特性.针对道路沥青路面环境温度特点,对比PUPCMs的储热能力,推荐适用于公路沥青路面的PUPCMs.结果表明,PUPCMs由于其特殊的嵌段结构,硬段对软段起到束缚作用,材料在相变过程中由宏观固态转变为无定形固态,解决传统固-液相变材料泄露问题的同时发挥潜热作用,具有良好的热稳定性及储热能力;在模拟道路沥青路面最不利条件时发现PUPCMs的结构特性、热稳定性及储热性能均满足道路用相变材料的使用要求.同时,通过改变软段分子量与含量可以得到不同相变潜热、相变温度及热稳定性的材料.考虑到沥青混合料的实际应用状况,根据材料的相变焓值与相变温度区间,推荐选用6000-70％-PUPCMs掺入沥青中制备相变沥青,作为后续主要研究对象.     

聚氨酯型固-固相变储能材料的合成与性能表征

采用两步溶液聚合法以DMF为溶剂，PEG、MDI、BDO为原料合成了一种聚氨酯型高分子固-固相变储能材料，运用傅立叶红外光谱（FTIR）、差示扫描量热仪（DSC）、偏光显微镜（POM）对该种材料进行结构分析和性能表征，对其相变行为和相变机理进行初步探讨。结果表明，所合成的PUPCM相变焓较大，热性能稳定。相变过程中不出现液体，是一种具有较大使用价值和发展前途的高分子固-固相变储能材料。     

对苯二甲酸-丁二醇催化单酯化反应动力学(英文)

The chemical kinetics of the monoesterification between terephthalic acid (TPA) and 1,4-butanediol (BDO) catalyzed by a metallo-organic compound was studied using the initial rate method. The experiments were carried out in the temperature range of 463-483 K, and butylhydroxyoxo-stannane (BuSnOOH) and tetrabutyl titanate [Ti(OBu)4] were used as catalyst respectively. The initial rates of the reaction catalyzed by BuSnOOH or Ti(OBu)4 were measured at a series of initial concentrations of BDO (or TPA) with the concentration of TPA (or BDO) kept constant. The reaction orders of reagents were determined by the initial rate method. The results indicate that the reaction order for TPA is related with the species of catalyst and it is 2 and 0.7 for BuSnOOH and Ti(OBu)4 respectively. However, the order for BDO is the same 0.9 for the two catalysts. Furthermore, the effects of temperature and catalyst concentration are investigated, and the activation energies and the reaction rate constants for the two catalysts were deter-mined.     

Preparation and characterization of PEG/MDI/PVA copolymer as solid–solid phase change heat storage material

In this article, a novel solid–solid phase change heat storage material was synthesized via a two‐step condensation reaction of high molecular weight poly(ethylene glycol) (PEG4000) with poly(vinyl alcohol) (PVA) and 4,4′‐diphenylmethane diisocyanate (MDI). To characterize the resulting product in comparison with pristine PEG4000, Fourier transform infrared spectroscopy, differential scanning calorimetry, thermogravimetric analyses, and polarization optical microscopy measurements were employed to investigate functionality, thermal properties, and crystalline behavior. The results indicated that the crosslinking phase change material showed typical solid–solid phase transition properties, and its phase change enthalpy reached 72.8 kJ/kg. © 2009 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci, 2009     

钨取代磷钼杂多酸的制备、表征以及催化1,4-丁二醇环化脱水制备四氢呋喃

A series of tungsten-substituted molybdophosphoric acids (H3PMo12-nWnO40•xH2O) were synthesized and characterized by inductive coupled plasma atomic emission spectroscopy (ICPAES), thermal gravimetry and differential scanning calorimetry (TG-DSC), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), and FTIR pyridine adsorption. The as-prepared heteropoly acids have a Keggin type structure. The synthe-sis of tetrahydrofuran by reactive distillation and cyclodehydration of 1,4-butanediol was studied using the tungsten- substituted molybdophosphoric acids as catalysts. The results of catalytic test indicated that the catalytic activity in-creased with the increase in the substitution number (n) of tungsten atom in H3PMo12-nWnO40•xH2O and was con-stant as the substitution number (n) was more than 8. The catalytic activity increased with the increase in the cata-lyst loading and the selectivity of tetrahydrofuran was nearly 100%.     

己二酸与1,2-丙二醇或1,4-丁二醇自催化酯化反应的动力学研究

以己二酸与1,2-丙二醇和1,4-丁二醇为例,考虑水的排出以及密度的变化对酯化反应动力学的影响,认为用物质的量浓度更为科学,推导出以物质的量浓度来表示酸浓度的总包动力学方程,计算出体系的反应速率常数和活化能,并与以质量摩尔浓度表示的酸浓度所得出的动力学参数进行了比较。     

棕榈酸/二氧化硅相变微胶囊的制备及性能研究

采用乳液模板自组装法通过界面缩聚制备了以棕榈酸(PA)相变材料为核、二氧化硅(SiO2)为壳的相变微胶囊,研究了不同核/壳质量比对PA/SiO2相变微胶囊的表面形貌、微观结构、相变储能性能、热稳定性和热循环性能的影响规律。结果表明,随着核/壳质量比的增加,PA/SiO2相变微胶囊呈现更完整的核/壳结构和更均匀的球形外观,其最佳核/壳质量比为60/40;所形成的微胶囊的最高相变储热能力可达98. 78%;致密SiO2包覆层的形成能够有效阻止相变芯材融化后的泄露和流失,同时也提升了相变微胶囊的热稳定性能,该相变微胶囊在快速热冲击下仍保持良好的形态稳定性,并展示了良好的相变可逆性和相变耐久性,该相变微胶囊可广泛应用于工业及民用各领域的潜热储存和热管理。     

1,4-丁二醇双琥珀酸十八醇双酯磺酸钠的合成与性能研究

采用1,4-丁二醇、马来酸酐及十八醇为主要原料,合成出一种双子表面活性剂1,4-丁二醇双琥珀酸十八醇双酯磺酸钠。通过正交实验确定了1,4-丁二醇双马来酸十八醇双酯合成的优化反应条件为:1,4-丁二醇双马来酸单酯∶十八醇(摩尔比)=1∶2.15,对甲苯磺酸为催化剂,加入量占总质量的1.5%,在80℃条件下反应6 h。通过红外光谱和表面张力对产物进行了结构表征和性能测定,γcm c=41.5 mN/m,临界胶束浓度为0.065 mmol/L。     

复合蓄热材料的研制与应用

以KAl(SO4)2·12H2O为相变材料,以多孔陶瓷为基体,采用熔融浸渍法制备了复合相变蓄热材料。此复合相变材料结合了潜热蓄热材料与显热蓄热材料的优点,并克服了无机盐相变材料相变过程无定型的缺点及陶瓷蓄热显热小的缺点。将自制的复合蓄热材料实际应用于咖啡壶加热设备中,实验结果表明加入复合蓄热材料后的咖啡壶每小时节能率达38.8%。     

多孔纤维素/聚乙二醇相变粉体的制备及表征

以制备的具有微/纳多孔结构的纤维素为骨架,聚乙二醇(PEG)-4000为相变基,通过吸附―混合机制制备出不同PEG含量的多孔纤维素/PEG复合相变粉体材料(PCMs)。傅里叶变换红外光谱、扫描电子显微镜分析和复合相变粉体孔隙率测定结果表明,多孔纤维素与PEG能很好地相互结合;X射线衍射、差示扫描量热及热重分析结果表明,PCMs相变焓随PEG含量的增加而逐渐增加,PEG理论含量为50%(wt)时,多孔纤维素/PEG复合相变粉体相变焓值为95.53 J/g。多孔纤维素/PEG复合相变粉体的热稳定性好。     

1,4丁二醇装置甲醇塔底液酸度的控制

为了解决 1,4 丁二醇装置甲醇塔底液酸度太高的问题 ,通过理论分析和大量工业试验 ,找到了有效地降低甲醇塔底液酸度的方法 ,总结出了循环甲醇含水量和反应塔塔盘温度的最佳操作参数 ,经过装置 2个月的运行证明 ,使甲醇塔底液的H+ 浓度比过去降低了 10 0倍以上 ,产品的质量和产量没有降低并且还显著地延长了甲醇塔底的使用时间。     

1,4-丁二醇装置酯化反应塔塔底酸度控制

针对顺酐法制14,-丁二醇工艺中酯化工段的酯化反应塔塔板容易液泛造成塔底产品酸度不合格的问题,进行多方面理论和模拟计算,分析了反应塔底部酸度控制以及防止反应塔板液泛的方法,提高了物料的转化率和产品最终收率。