高硬度磺酸型水性聚氨酯涂料的合成及性能研究

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)和环氧树脂(E-44)复合改性磺酸型水性聚氨酯,制得硬度高、耐热性和耐化学品性能优异的水性聚氨酯涂料。通过衰减全反射红外分析了聚氨酯的结构,用DSC、TG等对涂膜进行了表征。考察了KH-550及E-44含量对涂膜硬度、耐化学品性及耐热性的影响,结果表明:KH-550和E-44的加入均明显改善了涂膜的硬度和耐化学品性,当KH-550含量为6%~8%,E-44含量8%~10%时,涂膜的综合性能最优。     

梳状水性聚氨酯固态聚合物电解质的制备及性能

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚醚二元醇(N220)、三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚(N120)为主要原料并通过改变N120的质量分数合成一系列梳状非离子水性聚氨酯(NPU),再添加LiClO4制备不同的固态聚合物电解质(SPE)。傅里叶变换红外光谱研究锂离子与醚氧基(C-O-C)作用结果表明,当N120质量分数为25%时,锂离子与C-O-C络合数量达到最大;交流阻抗测试结果显示,聚合物电解质离子电导率此时达到最大值,为3.08×10~(-6)S/cm,温度与离子电导率关系基本符合Arrhenius方程。热学和力学测试结果显示,随着N120含量增加,SPE的玻璃化转变温度降低,耐热性增加,拉伸强度降低,而断裂生长率增加,当N120质量分数为10%时,拉伸强度达到最大值,为10.58 MPa。     

不同气候条件的抚河流域SWAT径流模拟与验证

以鄱阳湖水系的抚河流域为研究对象,构建了抚河流域的SWAT模型,并对李家渡水文站的径流数据进行了模拟。模拟结果表明该模型适用于抚河流域的径流模拟。为了进一步验证模型在极端气候条件下的稳定性,分别选取连续丰水年(1975—1977年)和枯水年(1963—1965年)、连续高温年(1963—1965年)和低温年(1969—1971年)对模型进行验证。通过对气候变化条件下流域径流的模拟,率定期的决定系数R²与效率系数ENS均在0.85以上,验证期(1991—1998年)的R²与ENS均在0.80以上,说明构建的模型在极端气候年份具有一定的稳定性。     

高速DSP系统PCB的电磁兼容设计研究

为了提高DSP系统PCB的电磁兼容性,文中通过对DSP系统中的电磁干扰形成情况进行分析,确定了DSP系统PCB中电磁干扰形成的主要原因及传播途径.并根据DSP系统的设计特点,通过对PCB板层设计、元件布局设计、布线设计等方面进行分析,提出有效降低DSP系统干扰、提高电磁兼容性的相关措施.文中所提出的设计方法提高了高速电路设计的有效性和可靠性,可为高速DSP系统PCB设计提供有效的技术参考.     

聚氨酯/SiO_2复合凝胶聚合物电解质的制备与性能

将聚氨酯(PU)与纳米SiO_2复合,采用相转移法制备了不同SiO_2含量的PU/SiO_2复合凝胶聚合物电解质。材料微观结构、热性能和电化学性能等测试结果表明,相转移法得到了多孔结构的聚合物膜,SiO_2颗粒较均匀地分散于PU基体中;随着SiO_2含量逐渐增加,电解质的吸液率和拉伸强度呈先上升后下降的趋势;差示扫描量热分析和热重分析测试结果表明,复合多孔电解质膜的玻璃化转变温度和热分解温度较纯PU有明显提高;SiO_2质量分数为5%时制备的PU/SiO_2复合多孔凝胶聚合物电解质综合性能最优,吸液率为163%,拉伸强度为5.45 MPa,5%分解温度高达324℃,20℃时离子电导率为3.02×10-3S/cm,电化学稳定窗口为5.32 V,显示了较好的应用前景。     

梳状热塑性聚氨酯基固态聚合物电解质的制备与性能

以三羟甲基丙烷聚乙二醇单甲醚(Ymer-N120)、聚对苯二甲酸-3-甲基-1,5-戊二醇酯二醇(TPA-1000)、异佛尔酮二异氰酸酯和1,4-丁二醇合成了系列具有梳状结构的热塑性聚氨酯弹性体(TPU),再在TPU中加入锂盐得到系列固态聚合物电解质(SPEs);研究了TPA-1000和Ymer-N120加入量对固态聚合物电解质性能的影响。结果表明,制备的SPEs离子电导率与温度的关系符合Arrhenius方程,随着Ymer-N120含量的增加,SPEs的玻璃化转变温度降低,拉伸强度减小,其中以质量比m(TPA-1000)∶m(Ymer-N120)=1∶2制备的固态聚合物电解质(SPE4)综合性能最佳,拉伸强度为0.88 MPa、80℃时离子电导率为1.07×10^-4 S/cm,以SPE4组装的LiFePO_4/SPE4/Li全固态电池在80℃、0.2 C下的放电比容量为138 mA·h/g。     

基于Gammatone频率离散小波系数的水下目标鲁棒识别

针对水下目标辐射噪声的复杂性和研究样本的局限性,提出了一种基于Gammatone频率离散小波系数的特征提取方法,结合人耳听觉感知机理,提取出了有效吻合人耳听觉特性的识别特征。该方法在2个方面改进了目前广泛采用的美尔倒谱系数:1用Gammatone滤波器代替三角滤波器,更好地模拟了人耳基底膜的滤波特性;2用离散小波变换替换离散余弦变换,使得识别特征具有优良的局部化特性。针对实录的水下动物叫声和舰船辐射噪声进行分类实验,表明所提出的特征提取方法在识别率和稳健性方面都有明显提高。     

二乙醇胺开环环氧树脂改性水性聚氨酯的合成及性能研究

采用二乙醇胺(DEOA)开环环氧树脂E-44制得端羟基环氧树脂(E-OH),用E-OH合成一系列羟基环氧改性水性聚氨酯(EWPU)乳液,并研究了E-OH添加量对EWPU乳液的粒径及涂膜性能的影响。核磁氢谱(1H NMR)测定了E-OH的结构和开环率,傅里叶红外光谱(FT-IR)确定了水性聚氨酯(EWPU)的结构,激光粒度仪测定了EWPU乳液粒径,热重(TG)测定了EWPU的耐热性能。结果表明:随着E-OH添加量增大,EWPU预聚体黏度增大,乳液粒径增大,乳液稳定性下降。另外,随着E-OH添加量增大,EWPU胶膜吸水率、溶胀度、拉伸强度和断裂伸长率均出现先增加后降低的特点。EWPU胶膜力学强度最高可以达到26.69 MPa,断裂伸长率最高可以达到428.35%。综合分析实验数据得到E-OH在EWPU体系的最佳加入量为2.5%~3.5%。     

PPS基磺酸型水性聚氨酯的合成及其性能

探讨了氨基磺酸钠(PPS)基水性聚氨酯对催化剂的选择性,并合成了一系列稳定的高固含磺酸型水性聚氨酯(WPU)。乳液稳定性测试表明,1,8-二氮杂二环-7-十一烯(DBU)对聚氨酯的合成具有较好的催化作用,得到的乳液稳定性较好,DBU含量在0.15%时,胶膜的力学强度最优;FT-IR表征了磺酸型水性聚氨酯的结构;力学性能、DSC、TG测试表明,随着PPS含量的增加,胶膜的拉伸强度呈先增加后减小的趋势,当PPS含量在4.7%时,力学性能最优,达到42.13 MPa,断裂伸长率为404.57%,耐热性最优。     

高岭土改性水性聚氨酯乳液的合成及表征

采用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对高岭土进行表面改性,再将改性高岭土与异氰酸根封端的聚氨酯预聚体反应,制备含有无机粒子的高岭土改性水性聚氨酯乳液(WPU-K)。采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对改性高岭土进行表征;使用粒度仪测定了WPU-K乳液粒径;通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、拉力机和热重分析分别对胶膜的表面形貌、力学性能和热学性能进行了表征。结果表明:随着改性高岭土质量分数的增加,乳液粒径变大、分布变宽,贮存稳定性下降,胶膜的热稳定性和硬度明显改善。当改性高岭土质量分数为8%时,与同组成聚氨酯相比,胶膜耐热性明显提高,拉伸强度增加22.6%,邵A硬度由53增加至82,吸水率减少73.5%。