输电铁塔计算模型分析研究

计算模型的选取是进行输电铁塔结构分析的首要任务之一。通过建立桁架模型、梁-桁架混合模型和刚架模型,分别对某角钢塔和钢管塔进行建模分析,得出输电塔在常见大风工况下的受力及位移状态。结果表明：对于角钢塔,采用桁架单元能够满足设计分析要求;对于钢管塔,使用梁单元建模分析能获得更加合理的计算结果。     

4,4'/2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯/多元醇本体聚合流变动力学

采用转矩流变仪模拟双螺杆挤出反应条件,分别在无催化剂和铋/锌复合催化剂作用下进行4,4'/2,4'-二苯基甲烷二异氰酸酯/聚四氢呋喃醚二醇/1,4-丁二醇本体聚合,结合二维流动简化假设、黏度/分子量关联式和Arrhenius方程,建立了热塑性聚氨酯(TPU)重均分子量与反应体系转矩、温度的流变动力学方程,分别拟合得到无催化剂和催化剂作用时体系转矩与重均分子量的关联式;发现采用流变动力学方程模拟的TPU平均分子量与实时取样后采用凝胶渗透色谱法测定的结果吻合良好,采用流变动力学方法测量方便迅速,能提供整个反应过程中TPU平均分子量的变化情况。     

Preparation of Mesoporous Carbons from Acrylonitrile-methyl Methacrylate Copolymer/Silica Nanocomposites Synthesized by in-situ Emulsion Polymerization

Acrylonitrile-methyl methacrylate (AN-MMA) copolymer/silica nanocomposites were synthesized by in-situ emulsion polymerization initiated by 2,2'-azobis(2-amidinopropane) dihydrochloride absorbed onto colloidal silica particles, and the mesoporous carbon materials were prepared through carbonization of the obtained AN-MMA copolymer/silica nanocomposites, followed by HF etching. Thermogravimetric analysis of AN-MMA copolymer/silica nanocomposites showed that the carbon yield of copolymer was slightly decreased as silica particle incorporated. N₂ adsorption-desorption, scan electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM) were used to characterize the structure and morphology of the mesoporous carbon materials. Both SEM and TEM results showed that disordered mesopores were formed in the obtained carbon material mainly through templating effect of silica nanoparticles. The diameter of mesopores was mainly distributed in the range from 5 nm to 15 nm. The mean pore diameter and total pore volume of the material increased as the mass fraction of silica in the nanocomposites increased from 0 to 24.93%. The significant increase of the mean pore diameter and the decrease of surface area for the carbon material prepared from the nanocomposite with 24.93% silica were caused by partial aggregation of silica nanoparticles in the polymer matrix.     

棉纤维在LiCl/DMAc极性溶液中的溶解性能研究

采用不同方法将棉纤维活化并溶解在LiCl/DMAc极性溶液中,研究了活化方法、溶解温度、时间及LiCl浓度对棉纤维素溶解性的影响。结果表明:DMAc热活化法为较好的活化方法;提高溶解温度,延长溶解时间及提高LiCl浓度均有利于棉纤维溶解;棉纤维在LiCl质量分数为12%的LiCl/DMAc溶液中,150℃下搅拌4h,溶解度可达3%。碱活化法使棉纤维素聚合度大幅度降低,可提高棉纤维溶解度至8%。通过扫描电镜和X射线衍射方法研究了棉纤维在前处理和溶解过程中的形态和结构变化,初步揭示了纤维素高温处理后在低温下发生溶解的机理。     

原位乳液聚合制备丙烯腈聚合物/纳米氧化硅复合粒子

利用2,2'-偶氮(2-脒基丙烷)二氯化氢(AIBA)引发剂与纳米氧化硅粒子的静电作用而使AIBA吸附在纳米氧化硅表面,进而引发丙烯腈-甲基丙烯酸甲酯(AN-MMA)原位乳液聚合.考察了AIBA浓度和反应温度对AN-MMA原位乳液聚合动力学的影响以及氧化硅含量对AN-MMA共聚物/纳米氧化硅复合乳胶粒径分布和形态的影响.结果表明:聚合速率随AIBA浓度和聚合温度的升高而增大; AIBA浓度相同时,原位乳液聚合速率小于普通乳液聚合;AN-MMA共聚物/纳米氧化硅复合粒子粒径随纳米氧化硅含量增加而增大;原位乳液聚合得到的复合胶粒表面粗糙,当纳米氧化硅质量分数为10%时,纳米氧化硅与聚合物乳胶粒子复合良好;当纳米氧化硅质量分数为20%和30%时,有部分纳米氧化硅粒子与乳胶粒子分离而分散在连续相中.     

紧凑型双回路输电塔优化设计研究

500 kV双回路紧凑型线路,导线采用“倒三角形”排列分别以“V”型绝缘子串方式对称布置在塔身两侧。铁塔结构形式新颖,杆塔导线横担悬臂较长。对紧凑型双回路直线塔结构特点进行了分析研究,根据其受力状况对结构进行设计优化和比较。最后,对一双回路紧凑型直线塔的真型试验结果进行了分析。     

聚偏氟乙烯-b-聚乙烯基吡咯烷酮嵌段共聚物的制备和结构

以C₆F₁₃I为链转移剂,通过碘转移乳液聚合制得碘封端的聚偏氟乙烯（PVDF-I）,再以PVDF-I为大分子链转移剂进行N-乙烯基吡咯烷酮碘转移溶液聚合,得到聚偏氟乙烯-b-聚乙烯基吡咯烷酮（PVDF-b-PVP）两亲性嵌段共聚物;采用NMR、IR、XRD、DSC和AFM等对PVDF-b-PVP嵌段共聚物的分子和相态结构进行了表征。发现PVP能有效嵌入PVDF与末端碘之间,PVDF嵌段PVP后,PVDF分子链的有序度明显降低,产生γ晶型PVDF,同时结晶温度和结晶度降低。PVDF-b-PVP嵌段共聚物表现微相分离结构,相分离尺寸约20 nm,其亲水性也优于PVDF均聚物。     

单电子转移-蜕化链转移活性自由基细乳液聚合制备PS-b-PBA-b-PS共聚物

以碘仿为引发剂、连二亚硫酸钠/碳酸氢钠为催化体系、十二烷基硫酸钠/十六烷为乳化体系,通过单电子转移-蜕化链转移（SET-DT）活性自由基细乳液聚合合成碘端基化聚丙烯酸丁酯（I-PBA-I）,进而以其为大分子引发剂引发苯乙烯聚合,制备聚苯乙烯-b-聚丙烯酸丁酯-b-聚苯乙烯（PS-b-PBA-b-PS）三嵌段共聚物,并进行共聚物结构和性能表征。发现两个阶段的SET-DT细乳液聚合均具有大的反应速率,碘仿引发剂用量少,可获得高分子量PBA和PS-b-PBA-b-PS共聚物。PS-b-PBA-b-PS共聚物具有微相分离和热塑性弹性体特征,PS质量分数为50%的嵌段共聚物的拉伸强度达9.8 MPa,断裂伸长率为660%。     

丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯悬浮溶胀接枝共聚

为了提高丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯(AN-CPE-St)悬浮溶胀接枝共聚的稳定性和制备颗粒特性良好的共聚树脂，研究了聚乙烯醇/活性磷酸钙(PVA/HAP)复合分散体系在悬浮共聚合中的作用.通过分析共聚树脂的颗粒特性和分散剂在树脂颗粒中的分布，阐明复合分散体系的分散和稳定作用机理.研究发现，当PVA或HAP分散剂单独使用时，聚合都出现产物结块现象.当PVA/HAP质量比为1.0∶2.2时，共聚树脂颗粒规整，粒度适宜.随着复合分散体系用量的增加，共聚树脂的平均粒径减小，而AN St共聚物细粒子增多.PVA/HAP复合使用时，可在分散油相表面形成双层保护膜，对分散油相起胶体保护和机械隔离作用.     

二氧化碳/氯乙烯二元体系的泡点、露点和临界点的测定

针对常用恒容法测定混合物临界性能存在过程复杂、对加料精度要求高的缺点，提出了一种恒容法测定混合物泡点、露点和临界点的新方法.通过一次加料，在组成不变的情况下降低恒容釜内混合物的物质的量浓度，依次测得泡点、临界点和露点，并得到混合物的饱和蒸汽压曲线.将此法应用于二氧化碳/氯乙烯二元混合物体系，当22～97 ℃、CO₂摩尔分数为0.377～0.964时，测量了泡点、临界点和露点.用Peng-Robinson状态方程对实验得到的临界点进行了拟合，求得二元相互作用参数为0.029，平均偏差为1.4%.