脂肪酸/无机纳米颗粒基定形相变材料的制备与热性能

以工业水玻璃为纳米SiO2前驱物,以癸酸(CA)和月桂酸(LA)二元低共熔酸为相变芯材,在表面活性剂的参与下,采用溶胶-凝胶法一步制备出纳米级复合定形相变蓄热材料.利用透射电子显微镜,扫描电子显微镜,傅里叶红外光谱仪,方差扫描量热法和热重分析等测试技术对此定形相变蓄热材料的结构和性能进行分析,并采用瞬态热线法测量了其导热系数.结果表明:相变芯材在吸热熔化后不会产生流动和渗漏;复合相变材料中脂肪酸含量(质量分数)为46％,具有良好的相变蓄热性能(相变温度19.57℃,相变潜热71.28 J/g)和热稳定性;复合相变材料导热系数为0.178 W/(m·K),可作为一种良好的隔热、保温建筑材料.     

溶胶-凝胶法制备SiO_2/水性聚氨酯杂化材料研究进展

主要介绍了有机-无机杂化材料的特点、溶胶-凝胶法的原理,并对溶胶-凝胶法制备二氧化硅(SiO_2)/水性聚氨酯(WPU)杂化材料的不同作用类型进行了综述。最后对SiO_2/WPU杂化材料存在的问题提出了解决措施及相关的建议,并对该杂化材料的发展方向进行了展望。     

环氧蓖麻油改性水性聚氨酯乳液的制备及其胶膜性能研究

以4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚乙二醇(PEG)和二羟甲基丙酸(DMPA)等为主要原料,环氧蓖麻油(ECO)为交联改性剂,制备了ECO改性WPU(水性聚氨酯)乳液。研究结果表明:ECO中的羟基和环氧基均参与了WPU的合成反应;随着ECO掺量的不断增加,WPU胶膜的疏水性、拉伸强度及热稳定性提高,WPU乳液的粒径逐渐变大、外观和储存稳定性变差;当w(ECO)=5.5%(相对于预聚体质量而言)时,WPU乳液呈微透明(泛蓝)状,WPU胶膜的综合性能相对最佳。     

交联壳聚糖凝胶溶胀性能及Ni(Ⅱ)吸附效果研究

以壳聚糖为原料,戊二醛为交联剂制备交联壳聚糖凝胶,并对凝胶的溶胀性能及Ni~(2+)吸附效果进行研究。实验结果表明,交联剂用量越大,交联密度越高,但是凝胶网络弹性降低,溶胀性变差;弱酸至中性条件有利于凝胶的溶胀,交联改性能降低壳聚糖的溶胀热敏温度,降低后期吸附Ni~(2+)的能耗。用1%的戊二醛交联壳聚糖处理20、40 mg/L Ni~(2+)电镀废水,投加60 mg交联改性壳聚糖,在30℃、p H=7条件下吸附3 h,吸附率分别达96.9%和92.4%,吸附过程可用一级动力学模型进行模拟。废水经过二次吸附后出水水质均能达到0.01 mg/L Ni~(2+)的《污水综合排放标准》(GB3838)标准,交联改性壳聚糖的重复使用性好,多次循环使用后依然具有很好的吸附效果。     

水合物法分离催化裂化干气的相平衡研究

石油炼厂副产大量的催化裂化干气,常规的深冷分离方法存在能耗高、投资大的问题。水合物分离法是实现低沸点混合气体分离的一种新技术,其操作条件温和,降低了操作工艺要求和设备费用。采用实验研究方法,选择典型催化裂化干气组分,进行油水乳液体系中水合分离催化裂化干气的相平衡研究,分别考察温度、压力、初始气液体积比、乳化剂浓度和油水体积比等因素对水合分离的影响。结果表明,温度、压力、初始气液体积比、乳化剂浓度和油水体积比对水合分离催化裂化干气具有显著影响,分离效果随系统温度的降低或系统压力的升高或初始气液比的降低而提高。水合分离催化裂化干气的最佳操作条件为:系统温度274.15 K,压力5.0 MPa,初始气-液比90(V/V),油水比1.0(V/V),最佳乳化剂浓度配比span20(0.1%(wt))+oπ(1.0%(wt))。研究表明,在油水乳液体系中,采用水合分离方法催化裂化干气方法可行,具有很好的分离效果和工业应用潜力。     

辐射交联PVA/PVP/胶原复合水凝胶的制备及性能研究

采用辐射交联与冻融循环相结合的方法,将胶原引入聚乙烯醇(PVA)/聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)水凝胶体系,制备具有较高生物活性的PVA/PVP/胶原复合水凝胶。通过含水率、溶胀性能、力学性能及微观结构研究胶原对复合水凝胶结构与性能的影响,并优选最佳体系进行体外细胞毒性实验(MTT法)。研究结果表明,复合水凝胶具有均匀分布的三维多孔结构,胶原的添加增大水凝胶网络空间结构,其初始含水率达92%,并在10 h内达到溶胀平衡,但力学性能降低。辐射交联与冻融循环相结合的方法有利于提高胶原水凝胶制备效率,胶原结构不改变,其体外细胞存活率从PVA/PVP水凝胶的77.3%提高到93.8%,细胞相容性提高。     

活性聚乳酸的制备与性能

利用季戊四醇、丙烯酸与乳酸合成支化结构的端双键聚乳酸,再经热固化制备交联聚乳酸。通过红外光谱仪、凝胶渗透色谱仪和差示扫描量热仪对材料的结构和性能进行研究。结果表明,季戊四醇用量越少的聚合物分子量越大,但其凝胶含量则持续下降,且季戊四醇的加入降低了聚合物的玻璃化转变温度和熔融温度。     

双丙酮丙烯酰胺改性水性环氧树脂的制备

以双丙酮丙烯酰胺(DAAM)和丙烯酸单体改性月桂酸与环氧树脂E-20的开环反应产物,并以己二酸二酰肼(ADH)为交联剂,制备了室温自交联水性环氧乳液,采用红外光谱、粒度分析仪及透射电镜等表征了乳液结构,研究了DAAM用量及其与ADH质量配比对乳液性能的影响。结果表明,合成的乳液粒径88 nm,DAAM添加质量分数为2%~3%,ADH与DAAM的质量比为0.8~1.0∶1时乳液性能最优,稳定性优异。     

溶胶凝胶法制备光伏玻璃增透膜研究进展

光伏发电是目前应用最广的太阳能利用技术,研究开发透光率更高的光伏玻璃是提高太阳能光伏电池光电转换效率的重要手段。本文结合溶胶凝胶法制备增透膜的反应机理,对酸催化制备法、碱催化制备法、酸/碱两步法、掺杂制备法和模板剂制备法5种溶胶凝胶法制备增透膜的研究进行阐述。     

反相乳液聚合法制备HACC及其絮凝性能

以壳聚糖(CTS)和2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(GTA)为原料,用反相乳液聚合法合成了壳聚糖季铵盐(HACC)。并采用FTIR、1HNMR、ESEM和XRD对其结构和形貌进行了表征。考察了反相乳液体系中复合乳化剂的HLB值、V(油)∶V(水)、引发剂用量、时间、温度和m(GTA)∶m(CTS)对反应取代度及产率的影响。结果表明:合成HACC的最佳工艺条件为:复合乳化剂的HLB=6.0、V(油)∶V(水)=1.0∶1、w(引发剂)(占单体质量的百分数)=1.5%,反应时间为5 h,温度为60℃,m(GTA)∶m(CTS)=3.0∶1。在此条件下,产物的取代度和产率均达最大值,分别为1.331和81.16%。用原料CTS、自制HACC和市售絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对高岭土模拟废水进行了絮凝实验。考察了絮凝体系p H、絮凝剂投加量对絮凝效果的影响。结果表明:CPAM、CTS和HACC对高岭土模拟废水都具有絮凝效果,HACC适宜的絮凝p H为6,絮凝剂的最佳投加量为1 mg/L。在此条件下,HACC、CTA、CPAM处理模拟废水的剩余浊度分别为3.98、10.81、25.67 NTU。