AS-g-SMAS接枝共聚物减水剂的制备与表征

以酸解玉米淀粉(AS)为原料,甲基丙烯磺酸钠(SMAS)为接枝单体,过硫酸铵为引发剂,采用水溶液聚合法制备酸解淀粉接枝甲基丙烯磺酸钠共聚物减水剂(AS-g-SMAS)。以水泥净浆流动度(FCP)为评价指标,通过单因素和正交试验得到接枝共聚反应的较佳工艺参数为:淀粉酸解时间8h,引发剂用量5%,SMAS用量10%,温度70℃,共聚反应时间3 h。红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)对AS-g-SMAS和掺加了AS-g-SMAS的水泥净浆进行结构及元素成分分析。FTIR表明磺酸基团成功接入到AS,XRD与SEM显示,与基准样相比,AS-g-SMAS掺入水泥浆后初期水化反应变慢,但经28d后硬化水泥结构更致密。SEM-EDS元素成分分析证明,AS-g-SMAS不含对钢筋有害的氯元素。因此,AS-g-SMAS有望成为新型绿色缓凝型减水剂。     

钦州坭兴陶泥料组分分析及窑变机理研究

通过对钦州坭兴陶陶土矿藏地溯源、陶土现代测试技术分析、坭兴陶窑变机理研究,探索泥料组分与坭兴陶特有的制作工艺及使用性能之间的内在关系。结果表明,坭兴陶"东泥"与"西泥"的化学组成直接决定了坯体具有温润细腻、利于雕刻的工艺特点,且在烧制过程中会产生独特的窑变效果。研究结果可为坭兴陶企业筛选泥料及优化泥料配方,以及合理地利用与保护珍贵的坭兴陶土资源提供方法参考与应用指导。     

离子液体[AMIM]Cl对玉米淀粉流变特性与热行为影响

利用哈克流变仪、快速黏度分析仪(RVA)、同步热分析仪(TGA﹣DSC)、热重﹣红外联用仪(TGA﹣FTIR)研究了离子液体[AMIM]Cl对玉米淀粉(CS)流变特性与热行为影响情况。结果表明:CS﹣[AMIM]Cl溶液在淀粉质量分数在1%～8%为假塑性流体,可用Ostwald﹣de Waele经验公式(幂率模型)作为其本构方程,表观黏度η_(a, 300)对温度具有依赖关系,符合Arrhenius关系式,不同质量分数CS﹣[AMIM]Cl溶液均具有一定触变性。经[AMIM]Cl处理所得的再生淀粉(RS)的RVA曲线与空白对比糊化淀粉(GS)不同;RS的热分解温度比GS低,分子内﹣OH与C﹣O﹣C等弱键比GS更易断裂,表明离子液体有可能在一定程度上激活了淀粉反应活性。     

复合醚化淀粉降滤失剂的合成与性能测试

以玉米淀粉(CS)为原料,以氯乙酸为第一步醚化变性剂,3-氯-2-羟丙基磺酸钠为第二步醚化变性剂,采用二步法工艺,在水相碱性条件下合成可应用于油田钻井液的复合醚化淀粉(CES)降滤失剂。对产品的降滤失性能进行了测试,利用FT-IR对其分子结构进行了表征。研究表明,制备复合醚化淀粉的最佳工艺条件为:反应温度55℃,3-氯-2-羟丙基磺酸钠与羧甲基淀粉(CMS)的质量比为1∶2,反应时间120 min。在最佳制备工艺条件下合成的产品作为降滤失剂使用时,其抗老化温度可达130~140℃。FT-IR分析显示,复合醚化淀粉在1609 cm~(-1)出现羧基吸收峰,在1205 cm~(-1)等处出现磺酸基吸收峰,证明已成功合成复合醚化淀粉。     

[AMIM]Cl中醋酸酯淀粉的制备与结构表征及其流变和热特性分析

以离子液体[AMIM]Cl为溶剂构建均相玉米淀粉(CS)溶液体系,研究在无催化剂条件下醋酸酯淀粉(AS)的均相制备工艺。单因素实验得到较佳制备工艺条件为:反应温度90℃,乙酰化反应时间2.5 h,醋酸酐与淀粉脱水葡萄糖单元摩尔比5,淀粉质量分数6%,在此条件下所得AS取代度为1.517。对AS进行流变特性分析表明,AS糊液属假塑性流体,其流变曲线符合幂率模型;热特性分析表明,AS的热稳定性比CS有所下降,在缺氧受热过程中,其热裂解过程主要为脱水脱羧;FTIR显示AS中出现-OCOCH_3特征吸收峰,表明CS与醋酸酐确实发生了乙酰化反应;XRD图谱显示AS属无定形结构;SEM照片显示AS不再存在独立的颗粒,颗粒之间已黏连成片。