胺交联的磺化聚芳醚砜酮荷电膜的制备及微观结构

采用乙二胺(EDA),己二胺(HDA)和对苯二胺(PPD)为交联剂,与磺化杂萘联苯聚芳醚砜酮(SPPESK)反应生成磺酰胺交联键,制备胺交联的磺化杂萘联苯聚芳醚砜酮荷电膜.通过元素分析确定交联程度.采用示差扫描量热,扫描电镜以及应力-应变测试等方法研究交联膜的微观结构.实验结果表明,交联剂的种类、用量以及SPPESK的初始磺化度显著影响体系的相容性,交联剂用量过高会导致交联膜发生微观相分离,影响交联膜的性能.胺交联法制备荷电膜时交联度不宜过高.     

磺化PPEK掺杂磷钨酸混合膜的阻醇性及质子导电性能

磺化二氮杂萘酮结构的聚醚酮(SPPEK)与磷钨酸(PWA)的混合膜用两组分的DMAc混合溶液通过刮膜制备,对SPPEK/PWA膜进行了FTIR-ATR、表面形貌、质子导电性和甲醇透过性进行了研究.SPPEK/PWA膜的质子导率100%的相对湿度下80℃时质子导率为0.17S/cm,室温甲醇渗透系数为1.02×10-7cm2/s,比Nafion 117膜低20多倍.     

磺化硅胶催化合成苯甲醛-1,2-丙二醇缩醛

以磺化硅胶为催化剂,苯甲醛和1,2-丙二醇为原料,合成苯甲醛-1,2-丙二醇缩醛.研究了磺化硅胶催化剂用量、原料配比和回流时间对收率的影响.最佳反应条件为:苯甲醛用量0.05 mol,n(苯甲醛)∶n(1,2-丙二醇)=1.0∶1.5,催化剂用量0.2g,带水剂环己烷用量8.0 mL,反应时间80 min,苯甲醛-1,...     

磺化三元乙丙橡胶离聚物的合成

用浓硫酸和醋酸酐为三元乙丙橡胶（EPDM）反应制备了磺化三元乙丙橡胶离聚物（S－EPDM）。探讨了浓硫酸用量、EPDM胶液浓度、磺化浓度、反应时间对磺化的影响以及磺化三元乙丙橡胶锌离聚物（S－EPDM－Zn)的应用。     

离子液体修饰磺化聚醚醚酮作为离子交换膜

通过NaBH₄还原磺化聚醚醚酮(SPEEK)得到羟基功能化的SPEEK后,采用酯化反应将离子液体1-羧甲基-3-甲基咪唑氯盐接枝到磺化聚醚醚酮上得到接枝聚合物。实验结果表明：离子液体修饰后的磺化聚醚醚酮离子交换膜吸水率和溶胀度降低,而导电率得到了显著提高。     

硫酸化SnO2/SPPESK复合质子交换膜的制备及燃料电池性能

非氟聚合物磺化聚芳醚砜酮（SPPESK）具有甲醇渗透率低、化学、热稳定性高等优点,但其高的电导率需通过提高磺化度获得,导致膜因过度溶胀而失去尺寸稳定性。添加无机纳米颗粒可以有效提高膜性能,但因其表面缺少功能化基团,导致颗粒有机相容性差,阻醇性能和质子传导率不易同时提高。硫酸化改性的纳米颗粒因其表面具有酸性位点和硫酸基团,能够有效克服这一问题。本文制备表面硫酸化改性的SnO₂（SSnO₂）纳米颗粒并引入SPPESK基质制备有机无机复合质子交换膜。当SSnO₂含量不大于7.5%时,纳米颗粒具有良好的有机相容性,可均匀分散于聚合物基质。SSnO₂含量为7.5%时,80℃下复合膜吸水率（19.6%）比SPPESK原膜提高19%,接近Nafion115。颗粒诱导膜内离子簇的聚集扩大,降低了质子的传导阻力,质子传导率分别比SPPESK原膜和Nafion115膜提高48%和30%。同时,纳米颗粒增大了甲醇传递空间位阻,甲醇渗透率较SPPESK原膜和Nafion115膜分别降低46%和71%。直接甲醇燃料电池0.5V处功率密度分别比SPPESK原膜和Nafion115膜高205%和50%。     

氨基化GO/磺化聚苯胺改性水性环氧防腐涂料的制备与性能

以氯磺酸、苯胺和过硫酸铵为主要原料合成磺化聚苯胺（SPANI）,利用聚乙烯亚胺（PEI）还原GO,合成PG复合材料。利用GO上活性位点,将SPANI与PG结合,制备了SPG复合材料。利用SPG与水性环氧树脂共混制备水性环氧防腐涂料。通过FT-IR、XRD对SPG复合材料结构表征,结果表明,PEI上的氨基成功与GO结合,SPANI成功增加了PG的层间距;通过盐雾、电化学等实验对水性环氧涂层的防腐性能进行测定,并分析了涂层的物理性能。结果表明,当添加2wt%SPG时（添加量以环氧树脂和固化剂总质量为基准,下同）的水性环氧防腐涂层具有最优异的耐腐蚀性,腐蚀效率可达到99.19%,与纯EP相比,腐蚀电流密度从1080 nA?cm-2减小至307 nA?cm-2,腐蚀电压从-0.840mV升高至-0.347mV。     

磺化聚醚醚酮/接枝多壁碳纳米管复合膜的制备与表征

以浓硫酸为磺化剂,室温下制备了磺化聚醚醚酮(SPEEK)。以N,N-二环己基碳酰亚胺(DCC)为催化剂,将对氨基苯磺酸接枝到多壁碳纳米管(MWCNTs)的表面。采用溶液共混法制备了SPEEK/g-MWCNTs复合膜。采用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)分析了复合膜的化学结构,采用光学显微镜以及扫描电子显微镜(FESEM)观察了膜的表面和断面结构,并采用交流阻抗法考察了膜的质子传导性能。结果表明:碳纳米管在复合膜中分散均匀,树脂基体包覆在碳管表面,复合膜的质子传导性和拉伸强度均优于磺化聚醚醚酮纯膜。     

迪那204井超长大裸眼井段钻井液技术

迪那204井是塔里木油田迪那2号构造上的一口评价井,也是塔里木探区第一口超长大裸眼井.该井二开大井眼裸眼井段长达3 000 m,加上复杂的地层岩性与大倾角等地质因素,要求钻井液具备良好的悬浮携带性、失水造壁性及抑制防塌能力,对钻井液的流变性能控制与维护处理提出了较高的要求.通过对聚合物体系与磺化体系在塔里木盆地应用的总结,在此井段的上部采用聚合物钻井液钻深2 787 m,下部采用钾基磺化体系,成功地解决了影响钻井的一系列安全的问题;同时创造了迪那区块(同位井深)当年最快钻井的记录,实现了快速钻进的目的,电测、下套管、固井作业安全顺利.     

改性栲胶高温堵剂的性能评价

研发了适用于高温低渗油田调剖堵水的改性落叶松栲胶堵剂。基础配方（以质量计）为：6．0％磺化落叶松栲胶＋2．5％～3．0％甲醛＋1．0％～1．5％促进剂＋水．pH值8～10。基础配方堵剂溶液25℃、35001／s黏度为1．5mPa·s；温度由120℃升至180℃时，成胶时间由7．5h缩短至约4h；从成胶时间和代表凝胶强度的突破真空度确定其适用的pH值范围为4～10；外加NaCI特别是CaCl2使其成胶时间缩短，突破真空度在NaCI加量≤50g／L时下降幅度很小。NaCl加量为100g／L时仍不低于66kPa。减少任一组分用量而保持其他组分用量不变，均使堵剂溶液成胶时间缩短，通过改变各组分用量和加盐量可在很大范围内调节堵剂溶液的成胶时间。堵剂在120℃放置48h后质量变化小于5％，在180℃放置120h后质量变化小于8％。堵剂凝胶在250℃的5％盐酸、5％苛性钠、10％NaCl溶液中至少可稳定存在6h。加入原油量超过10％的堵剂溶液不能成胶，因而该堵剂有一定选择性。在2支填砂管封堵实验中，封堵率为98．5％和97．6％，突破压力梯度为25．3和36，4MPa／m。讨论了栲胶与甲醛的交联反应。图7表1参5。