由脱晶蒽油制备沥青树脂的研究

以脱晶蒽油为原料,苯甲醛为交联剂,在浓硫酸的催化作用下合成了沥青树脂.采用FT-IR和TCA分析手段研究了缩聚反应机理和热失重行为.试验过程中考察了合成条件对沥青树脂的结焦值、恩氏黏度和黏结强度等性能的影响.结果表明,脱晶蒽油与苯甲醛发生了阳离子聚合反应,与原料相比,沥青树脂的残炭值提高了24％,最大失重速率时的温度相对升高了143℃.改变合成工艺条件能调控沥青树脂的性能指标.     

萘沥青的合成条件与其中间相热转化行为的关系研究

以萘为原料,采用AlCl3催化合成和热转化处理二步法制备了高软化点、低QI含量的优质萘系中间相沥青。通过分析表征不同条件下合成的萘沥青经热转化后所得中间相沥青的性质和中间相织构形态,重点研究了萘沥青的合成条件与其中间相热转化行为间的内在关系,以确定合成萘沥青的最佳工艺参数。结果表明,在合成温度240℃、合成时间6 h、催化剂用量10%的条件下合成的萘沥青在390℃恒温8 h后能得到100%的广域流线型的体中间相沥青,其软化点为244.6℃,QI含量仅为10.32%。     

WO3/HMS催化氧化β-甲基萘合成β-甲基萘醌研究

在冰醋酸中(HAc),以(NH4)2WO4为钨源制备的WO3/HMS分子筛为催化剂,过氧化氢(H2O2)为氧化剂,考察了β-甲基萘(β-MN)合成β-甲基萘醌(β-MNQ)的多相催化反应中反应温度、反应时间、WO3的负载量、催化剂用量以及氧化剂用量等因素对反应的影响.试验结果表明,WO3/HMS催化剂催化β-MN氧化合...     

萘沥青及热转化产物的性质和结构表征

以萘为原料,5%、10%、20%质量分数AlCl₃为催化剂,采用自升压法制备了3种萘沥青（NP-5%、NP-10%、NP-20%）,对其进行了工业分析、FTIR、GPC以及TG/DTG表征,并且利用PLM、SEM、Raman和XRD等手段对其中间相热转化产物（MNP-4h、MNP-4.5h、MNP-6h）和炭化产物（CNP-5%、CNP-10%、CNP-20%）的微观结构进行了研究。结果表明,3种萘沥青的收率都在80%以上,其分子量分布在147～3940范围内,质均分子量都为255左右;3种萘沥青的芳香性指数（I_ar）分别为0.05、0.27、0.36,支链化指数（CH₃/CH₂）分别为0.65、0.06、0.02,在750℃的残炭率分别为27%、31%、30%。PLM观察发现,3种中间相热转化产物的显微结构分别为中间相小球体、中间相纺锤状以及纤维状结构。从MNP-4h中可萃取得到产率为8%的中间相小球,其表面光滑、粒径均匀,直径在5～7μm。Raman分析表明,3种中间相热转化产物的I_G/I_all分别为15%、17%、30%,说明延长热转化时间,可增加产物碳微晶的规整性。3种炭化产物的显微结构都以镶嵌结构为主,其碳微晶层间距都为0.35nm,而CNP-5%具有最大的微晶尺寸。     

萘-水杨醛沥青树脂的合成研究

以萘为单体,水杨醛为交联剂,在对甲基苯磺酸催化作用下合成了一种新型的萘-水杨醛沥青树脂。采用FT-IR研究了反应机理;采用TGA分析了合成树脂的热失重行为;通过单因素实验,考察了合成条件对沥青树脂收率、软化点和结焦值的影响规律。结果表明,萘与水杨醛在酸催化下发生了阳离子型缩聚反应;萘-水杨醛沥青树脂适宜的合成工艺条件为:萘和水杨醛的物质量比为1∶1,反应温度为150℃,反应时间为300 min,催化剂用量为10%。在此条件下,合成沥青树脂的收率为81.4%,软化点为79.6℃,结焦值为29.3%。水杨醛中羟基的位阻作用,有利于合成低软化点的沥青树脂黏结剂。     

煤矸石填充改性聚酰亚胺复合材料的研究

以廉价的煤矸石为填料,利用原位聚合法制备了一种煤矸石填充改性聚酰亚胺(PI)复合材料.用傅立叶变换红外光谱仪和偏光显微镜研究了PI/煤矸石复合材料的微观结构,并测试了复合材料的力学性能和热性能.结果表明,加入适量煤矸石能提高PI/煤矸石复合材料的力学性能,当煤矸石的质量分数为10%时,PI/煤矸石复合材料的降解温度比纯PI提高了34.8℃;煤矸石在PI基体中分散较均匀,粒径为几微米到几十微米.     

凹凸棒粘土负载WO3催化环戊烯环氧化

以钨酸钠为钨源,凹凸棒粘土(AT)为载体,采用浸渍法制备了凹凸棒粘土负载WO_3(WO_3/AT)催化剂,采用FT-IR和XRD对其进行了表征。以30%H_2O_2为氧源,叔丁醇为溶剂,研究了凹凸棒粘土负载WO_3在环戊烯环氧化反应中的催化性能。结果表明,WO_3与凹凸棒粘土载体中的金属离子(Mg~(2+)、Al~(3+)和Fe~(3+))之间有强的相互作用,形成了M~+—O—W键。反应的最佳工艺条件为:反应温度308 K,反应时间24 h,催化剂用量1.5 g,WO_3负载质量分数40%,催化剂焙烧温度823 K,焙烧时间3 h。在此条件下,环戊烯环氧化物收率为42.2%,环戊烯转化率为96.3%。     

磺化中温煤沥青的制备及表征

以浓硫酸为磺化剂对中温煤沥青进行磺化,并对磺化沥青的水溶性、分子结构、微观结构和热稳定性进行了表征。结果表明：对中温沥青进行磺化能增加产品的水溶性,水溶物含量为98.8％;在磺化沥青红外谱图的1130cm-1处出现了强吸收峰,说明在浓硫酸的作用下,在芳香族化合物的芳环上会引入磺酸基团,发生磺化反应,分子中含有较多的杂原子的官能团,如羟基、羧基、磺酸基等。偏光显微镜图片显示磺化沥青具有光学各向同性。热失重区域出现了三个阶段：70-180℃失重的主要原因是沥青中轻组分的挥发;200-350℃失重的主要原因是沥青中部分小分子的分解;430-570℃失重的主要原因是沥青中官能团脱除。     

热解温度条件下溶剂萃取煤技术及应用

介绍了热解温度条件下溶剂萃取煤技术的研究进展状况。在热解温度条件下,使用溶剂对煤进行萃取,可以获得无灰的精制煤。获得的精制煤热性质有很大程度改善,可作为炼焦配煤添加剂、高性能炭材料的原料、煤液化、煤气化及无灰水煤浆的优质原料。     

中温煤沥青磺化的工艺条件研究

以中温煤沥青为原料,浓硫酸为磺化剂,合成磺化沥青产品。考察了反应温度、时间、磺化比以及氮气保护对磺化度的影响,并确定制备磺化沥青的最佳条件:在氮气保护下,反应温度80℃,时间5h,磺化比为1.8,该条件下合成产物的磺化度达13.28%。