PP-g-MA增容rPET/β-PP共混物中的β-成核作用

为降低rPET对PP的β-成核作用影响和提高共混物的β-PP含量,采用不同方法制备了PP-g-MA增容rPET/β-PP共混物,用DSC研究了不同制备方法、PP-g-MA与rPET用量、熔融温度及时间,升降温速率等对增容共混物中PP的β-成核作用影响.结果表明,在rPET已结晶的PP熔体中加入相容剂和β-CC,可制备高含量β-晶的PP/rPET共混物.虽然加入rPET降低了β-PP的β-成核作用,但加入PP-g-MA可明显提高共混物中PP的β-成核作用和β-晶含量.熔融温度高、熔融时间长和降温速率快,有利于形成β-晶.     

废弃PET对β-PP的β-成核作用影响的研究

为研究废弃PET(rPET)对β-PP中β-成核作用的影响,采用不同方法制备了rPET/β-PP共混物,用DSC方法研究了不同制备方法、不同rPET与负载β-成核剂用量、熔融温度及时间,降温速率等对PP中β-成核作用的影响.结果表明,在rPET结晶后加入β-成核剂,可得到高β-晶含量的rPET/β-PP共混物;rPET含量高共混物中PP主要形成α-晶,β-成核剂用量高有利于得到β-晶;熔融温度高,熔融时间长,降温速率快,有利于β-PP-成核作用.     

聚丙烯/插层改性水滑石纳米复合材料结构与性能研究

采用离子交换法制备了十二烷基磺酸钠和衣康酸共同改性水滑石(LDHs2),FTIR、XRD分析表明,十二烷基磺酸钠和衣康酸能够同时进入水滑石片层之间,层间距有很大提高。利用改性水滑石,通过马来酸酐—苯乙烯共接枝改性聚丙烯相容剂的熔融共混和聚丙烯与水滑石溶液共混制备母粒,然后与聚丙烯分别熔融共混两种方法制备聚丙烯/水滑石纳米复合材料。TEM分析表明,马来酸酐—苯乙烯共接枝改性聚丙烯作相容剂可以使水滑石在聚丙烯基体中达到更好分散。DSC、XRD分析表明,水滑石、相容剂以及聚丙烯对聚丙烯晶型没有影响,但对其结晶速率、结晶度以及晶粒大小有所影响,复合材料中聚丙烯的起始结晶温度、结晶峰温度、结晶速率、结晶度均比纯聚丙烯高,晶粒粒径分布也更均匀。     

类针铁矿沉淀结晶的研究

针对湿法冶金浸出液除铁方法存在的缺点进行了研究, 通过调节pH值、温度、加入双氧水的速度, 研究了类针铁矿沉淀结晶的最佳条件, 并在此基础上, 研究了褐铁矿晶种对类针铁矿沉淀结晶的影响。结果表明, 在80~85 ℃, pH=2.4~2.8时, 以8 mL/h的速度缓慢加入30%的双氧水, 除铁效果较好; 褐铁矿晶种的加入有利于类针铁矿在其表面二次成核, 形成大颗粒包裹体。     

原位接枝改性纳米二氧化硅/聚丙烯复合材料的性能研究

通过熔融共混过程中原位接枝的方法制得聚丙烯酸丁酯接枝改性纳米二氧化硅/聚丙烯复合材料,并探讨了制备复合材料的最佳加工条件,研究了复合材料的机械性能、结晶性能、微观形貌以及动态粘弹行为.结果表明,少量纳米粒子(质量分数≤3%)的加入即可对聚丙烯起到同时增强增韧的作用,制备原位接枝改性纳米二氧化硅/聚丙烯复合材料的适宜加工条件为熔融共混温度180℃,共混时间10min,转子转速60r/min.结晶行为的研究表明,除了一些纳米粒子作为成核剂,大部分纳米粒子可能分布在基体的无定形相并起到物理交联的作用.微观形态观察表明,在拉伸和冲击作用下,因与聚合物基体间具有良好的界面结合,改性纳米粒子从基体中脱粘时引发基体发生强烈的塑性变形,从而吸收大量的能量,并阻碍裂纹的扩展,对聚丙烯起到增强和增韧的作用.动态粘弹行为的研究进一步说明改性纳米粒子与基体之间的界面相互作用得到大大加强.     

壳聚糖/纳米微晶纤维素复合膜的制备及性能研究

通过硫酸水解降解法由棉纤制备了纳米微晶纤维素,并将纳米微晶纤维素与壳聚糖共混,制备了壳聚糖/纳米微晶纤维素复合膜.通过红外光谱、XRD、偏光显微及TEM的分析结果表明:所制得的纳米微晶纤维素具有与壳聚糖基本一致的化学组成和结晶结构,纳米微晶纤维素为长数百纳米、直径数十纳米的针状纤维,分散均匀.CS/NCC复合膜的FTIR及XRD分析结果表明,CS与NCC间存在着较强的相互作用,使CS的晶面间距减小、结晶程度增大,NCC的非晶弥散峰消失;通过POL观察发现,NCC在CS结晶过程中起到异相成核作用,使CS球晶尺寸减小,数量增加;拉伸性能测试表明,NCC的加入可显著提高CS/NCC复合膜的拉伸强度,当NCC质量分数为25%时,拉伸强度为41 MPa,比CS膜提高了86%.     

以β-Sialon基复相为陶瓷材料的性能研究

研究了β-Sialon/刚玉、β-Sialon/SiC和β-Sialon/刚玉/SiC三种复相陶瓷材料的主要性能,以及Sialon相含量变化时对性能产生的影响。结果表明:β-Sialon/SiC的抗热震性、抗渣浸蚀性优于β-Sialon/刚玉,在1100℃时,抗热震断裂次数达到40次以上。β-Sialon/刚玉的抗氧化性优于β-Sialon/SiC,在1400℃氧化10h后,各试样的单位面积增重约为:β-Sialon/刚玉,29.5mg/cm2;β-Sialon/SiC,36.0mg/cm2;β-Sialon/刚玉/SiC,33.0mg/cm2。随着Sialon含量的增加,β-Sialon/刚玉的抗热震性和抗渣侵蚀性增强,抗氧化性减弱;β-Sialon/SiC的抗热震性减弱,而抗渣侵蚀性和抗氧化性增强。     

磷改性的Hβ沸石表面酸性的研究

用离子交换法制备Hβ沸石,然后再用浸渍法制备不同磷含量的Hβ沸石样品,通过XRD、NH3-TPD和FT-IR等手段表征了样品的晶相、酸量及酸性。结果表明,在磷改性的Hβ沸石样品中,磷含量为1%时其酸量略有增加,而磷含量大于1%的Hβ样品其结晶度、酸量下降,酸强度亦下降。     

以粉煤灰为基础的微晶玻璃的制备

利用传统熔体冷却方法以 Ti O2 和 Fe2 O3 为成核剂、粉煤灰含量 50 wt%以上的 Na2 O-Ca O- Si O2 系统基础玻璃的制备工艺进行了研究。利用差热分析 (DTA)确定了该玻璃的核化和晶化温度 ,并利用 X射线衍射分析 (XRD)和扫描电子显微镜 (SEM)对晶化试样的物相进行了鉴定并作显微结构观察。研究结果表明 :(1)以粉煤灰为主要原料 ,以 Ti O2 、Fe2 O3 为成核剂 ,通过传统熔体冷却方法能够获得 Na2 O- Ca O- Si O2 系统基础玻璃 ;(2 )对基础玻璃进行二步法热处理可以获得黑色和黄色的微晶玻璃 ,其主晶相为 Na Al Si O4 和 Ca2 Al2 Si O7微晶体 ,呈块状分布 ,该类玻璃的结晶化程度高     

利用煤矸石合成沸石及其矿物成分的影响

以内蒙古某地两种矿物成分不同的煤矸石(XJW-K、CP-K)为原料,采用450℃低温碱融-水热法合成沸石,并加入导向剂,有效减少了晶化时间.试验中两种体系合成条件相同,原料摩尔配比均为n(Na2O)∶n(Al2O3)∶n(SiO2)∶n(H2O)=4∶2∶1∶123,晶化温度为50℃,晶化时间为24h,但通过对产物进行XRD和SEM分析可知,CP-K体系中不仅有A型沸石生成,还有部分X型沸石被结晶出来,XJW-K体系中只有A型沸石被结晶出来,因此,对原料中石英、伊利石含量的影响进行了研究.结果表明,除了常规合成条件对沸石合成有影响之外,原料的矿物成分及其含量对沸石的增长和结晶也起着至关重要的作用.     

利用铅锑合金氧化吹炼渣制备超细β-PbO和Pb3O4

以HCl-NaCl浸出铅锑合金氧化吹炼渣得到精制PbCl2,用Na2CO3将其转化为PbCO3,然后在对前驱物PbCO3的热重-差热分析基础上,通过450℃和640℃高温分解3h可分别得到超细β-PbO和Pb3O4,借助XRD和SEM分别对产品的晶型、形貌和粒径进行表征.结果表明,PbCl2转化为PbCO3的平均转化率为99.87%,产品β-PbO以黄色斜方晶型为主,Pb3O4则全部为四方晶型,晶型良好,衍射谱线均不含其它杂质峰,粒子均为准球形,粒径分布较均匀.β-PbO粒径为375～815nm,Pb304粒径为315`440hm.     

PMMA/ABS/UPR复合板废料改性聚丙烯的研究

硅烷偶联剂处理的多层塑料复合板废料(WGFRP)与增容剂和改性蒙脱土(OMMT)并用后,通过与聚丙烯(PP)熔融共混,制备了PP/WGFRP/相容剂/OMMT复合材料.采用热重分析(TGA)、扫描电子显微镜(SEM)和测定力学性能,研究了WGFRP、增容剂和OMMT对复合材料的结构与性能的影响.结果表明,当用质量分数1%的硅烷偶联剂KH570处理的WGFRP(粒径0.150mm)为20份,相容剂为2份,复合材料的冲击强度比纯PP提高约113%,拉伸强度变化不大;加入双改性蒙脱土后力学性能和热稳定性进一步提高.SEM观察到PP/WGFRP/相容剂复合材料在断裂过程中发生塑性变形,其韧性较好,加入改性蒙脱土后,复合材料形态呈现出花瓣状,有利于提高力学性能.TGA结果表明,随着WGFRP和改性蒙脱土用量的增加,复合材料的热稳定性提高.     

回收聚乙烯醇缩丁醛(PVB)/ABS共混体系的制备及力学性能

采用转矩流变仪,通过共混方法制备了回收PVB/ABS合金、增容PVB/ABS合金和纳米CaCO3填充改性PVB/ABS合金,研究了PVB对ABS、增容PVB/ABS合金和纳米CaCO3对增容PVB/ABS合金力学性能的影响.结果表明,加入ABS-g-MAH和SAN-g-EPDM可改善PVB/ABS相容性和力学性能,ABS-g-MAH增容共混物力学性能优于SAN-g-EPDM增容体系,ABS-g-MAH加入量为5%～7%,纳米CaCO3添加量为5%时,PVB/ABS共混体系具有最优的综合力学性能.     

Hβ沸石表面酸性及催化性能的研究

在不同焙烧温度下制备了Hβ沸石样品，用XRD、NH3-TPD和FT-IR表征了样品的晶相、酸量及酸性，考察了β-甲基萘在样品上的催化性能。结果表明，随着焙烧温度的升高，样品的结晶度、酸量下降；样品对β-甲基萘的催化活性与酸量相对应，异构化选择性高于岐化选择性。反应温度400℃左右时，β-甲基萘在Hβ样品上有利于生成二甲基萘（DMN）。     

冶金渣中铌矿物的缓冷催化结晶

本文重点对包头转炉渣进行了铌矿物的缓冷催化结晶研究。当应用合理的结晶催化剂和缓冷制度对含铌渣进行处理时,渣中铌晶化率可达到80%左右,铌矿物平均粒度由3.78μm 长大到48.05μm,增大约13倍,达到了机械选矿的粒度要求。由光学显微镜、X 射线粉晶衍射仪、扫描电子显微镜及能谱仪等手段研究表明,缓冷渣中的含铌矿物为铌-红钛锰矿,其Nb_2O_5 含量为25—57%。此外,渣中尚有锰铁橄榄石和玻璃相。     

回收PET的扩链增韧工程塑料化改性

采用聚烯烃接枝物对回收PET(r-PET)进行增韧改性,以滑石粉、硬脂酸钠、Surlyn8920为成核剂改善r-PET的结晶性能,ADR4370S,PMDA为扩链剂提高r-PET的分子量,考察不同配方,不同加工工艺对r-PET性能的影响,比较得出一种综合改善r-PET性能的方法.结果表明,先用0.5%的ADR4370S对r-PET进行反应性扩链挤出,扩链后的r-PET与10%的POE-g-MAH增韧剂及滑石粉、硬脂酸钠和Surlyn8920(0.5%/0.25%/1.0%)复合成核剂二次共混挤出,制得的改性r-PET冲击强度提高近1倍,弯曲强度只稍微降低,获得了一种综合力学性能优良的改性r-PET.     

二氧化锰晶型转变研究

采用热处理方式对γ-MnO2晶型转变进行了研究,考察了温度和时间对γ-MnO2晶型转变的影响。由XRD射线衍射图谱发现,MnO2开始由γ晶型向β晶型的转变温度为300℃,从350℃到450℃之间,在适当的热处理时间（5—20h）下,γ-MnO2可以完全转变成β—MnO2。在560℃下热处理2h时出现Mn2O3,热处理20h后,Mn2O3含量将达到75．63％。因此,MnO2晶型转变的主要影响条件是温度。     

利用天然原料合成β'-Sialon及其复合材料的研究进展

综述了利用高岭土、叶蜡石及高铝矾土等天然铝-硅系原料合成β'-Sialon,Sialon-SiC以及Sialon结合刚玉复合材料的研究现状,讨论了在碳热还原氮化过程中,β'-Sialon的物相组成的变化规律及合成机理.     

HDPE与神府煤共混物材料的相容性研究

将煤化学理论与高分子材料科学的新进展相结合，在煤的聚合物特性与结构研究的基础上，探讨了煤基高分子材料制备中的相容化技术及理论，应用常温气流超细粉碎方法，熔融共混技术等首镒制得ＨＤＰＥ与神府３＾－１煤共混体系。研究结果表明，该共混体系为一部分相容体系，煤的加入可以改善ＨＤＰＥ的物理力学性能。神府煤的分子相起相容剂的作用。     

利用天然原料合成β’-Sialon及其复合材料的研究进展

综述了利用高岭土、叶蜡石及高铝矾土等天然铝-硅系原料合成β-Sialon,Sialon-SiC以及Sialon结合刚玉复合材料的研究现状,讨论了在碳热还原氮化过程中,β-Sialon的物相组成的变化规律及合成机理.