通过FT-IR和DSC等对N,N-4,4’-二苯甲烷型双马来酰亚胺树脂(BMI)、双酚A型氰酸酯(BADCy)和聚芳醚砜(PES-C)的共固化反应进行研究。结果表明,固化过程前期的主反应是氰酸酯和双马来酰亚胺的自聚反应,固化反应进行2h以后,氰酸酯和双马来酰亚胺共聚反应成为主反应。动力学研究确定了树脂固化反应的活化能(Ea=70.765k J·mol-1),频率因子(ln A=16.6)和反应级数(n=0.923)。并根据动力学数据确定了树脂的固化条件。
甲醛是室内装修危害最严重的污染源之一,难以去除和自然降解。二氧化钛具有良好的光催化效果,但受到很多方面的限制,石墨烯对二氧化钛有良好的改性作用,可以有效提高其光催化效率。将其复合材料分散在木器漆中是解决室内装修引起甲醛污染的一个可行方法。经过试验发现复合材料对甲醛降解效果十分优秀,8d降解效果均达到85%以上。改性二氧化钛与木器漆复合材料既具有降解甲醛的优良效果又能提升木器漆的理化性能。
通过水热法制备了粒径约为4μm的二十六面体氧化亚铜(Cu2O)结构,采用Cu2O还原三氯化金(AuCl3),使金(Au)纳米颗粒负载至其表面,形成Cu2O-Au异质结构型光催化剂,进一步利用XRD、SEM对材料进行了分析表征,运用光催化降解甲基橙实验对上述样品进行性能分析测试。结果表明:成功地制备了Cu2O-Au异质结构材料,与Cu2O二十六面体相比,Cu2O-Au异质结构型材料的催化降解性能显著提升,在实验进行390min时,甲基橙的降解率达到了62.4%。
在碳酸钾作用下,4-羟基苯乙酮和1,2-二氯乙烷反应合成4-氯乙氧基苯乙酮,再与1-甲基咪唑反应生成甲基(乙氧基苯乙酮)咪唑盐酸盐,然后通过肟化反应将苯乙酮转变成苯乙酮肟结构,最后再经氟硼酸根与氯离子交换和钯络合反应得到咪唑型离子液体基苯乙酮肟环钯催化剂-Pd[2Oxime-mim]BF4。当甲醇与水的体积比为1∶1,碳酸钾加入量为2mmol,反应温度为45℃,催化剂用量为2×10-3mmol时,Pd[2Oxime-mim]BF4催化对溴苯乙酮与苯硼酸Suzuki偶合反应45min后的收率可达98.94%,且对反应底物的适应性较强,含有供电子基团底物的反应收率也在92%以上。催化剂重复使用四次时催化剂性能基本不变。
近年来水体中镉污染愈来愈严重,由秸秆制备的生物质炭表面疏松多孔且含有丰富的官能团,为治理污染提供了新方向。设置不同的单因素影响实验探寻生物质炭吸附水中镉情况并探究其机理是解决该问题的关键一步。同时还对不同温度制备的生物质炭对镉的吸附效果进行了探究,并将玉米与水稻生物炭进行对比,经实验发现玉米生物炭在500℃制备条件下对水中镉有最好的吸附效果,1h降解率可达92.3%。
用耐热的环氧树脂、改性环氧树脂(自制)、稀释剂、紫外荧光粉、脂肪多胺、聚醚胺和促进剂按一定比例混合,制备了一种可用于干式空心电抗器包封绝缘微裂纹检测及修复的渗透剂。并通过万能拉力机、介电测试仪,电镜等对渗透剂的基本性能、介电性能、微观结构等性能进行了考察。结果表明,本渗透剂对干式空心电抗器包封绝缘结构的复合材料有良好的浸润性、渗透性以及粘接性能,并有着较好的耐热性能,可保证干式空心电抗器整个工作温区内正常运行,固化后的渗透剂具备优秀的机械和电气性能:拉伸剪切强度为8.64MPa,冲击强度为34.5k J/m2,体积电阻率为8.1×1015Ω·cm,电气强度为26.4k V/mm,适合干式空心电抗器包封绝缘微细裂纹户外的判定及修复。
耐高温环氧胶粘剂通常需要进行升温固化,加温时间对胶粘剂性能有很大影响。采用万能试验机和热重分析仪对一种环氧胶粘剂的加温后处理时间进行研究。结果表明:这种环氧胶粘剂经过1h后处理即可得到优秀的高温性能,并且经过4h后处理后其高温性能具有稳定性。
以1-苯基-3-甲基-4-己酰基-吡唑啉酮-5为母体,设计合成出4-己酰基吡唑啉酮缩苯胺席夫碱(HQ),通过非水溶剂法将4-己酰基吡唑啉酮缩苯胺席夫碱(HQ)与金属盐Ni反应成功合成金属配合物,应用光学检测仪对HQ与金属配合物进行性能表征。红外光谱中发现,在510cm-1处有O-Ni键生成,佐证配合物配位成功;在紫外光谱中,席夫碱-镍配合物的最强吸收波长出现在306nm处;通过荧光谱图可以找到金属配合物的最强激发波长是245nm,最强发射波长是349nm。实验数据为研究席夫碱在更多领域的实际应用提供了理论依据。
为了对碳纤维进行表面接枝改性处理以增强碳纤维与环氧树脂间的结合力,提升碳纤维的综合力学性能并应用于羽毛球拍中。以亚临界水作为反应介质将三聚氰胺接枝到羽毛球拍用碳纤维表面,研究了反应时间对接枝改性碳纤维的表面形貌、接触角/表面能、单丝拉伸强度、界面剪切强度和冲击韧性的影响。结果表明,上浆处理后碳纤维表面不会有上浆剂残留,但是碳纤维纵向仍然可见加工沟槽,当三聚氰胺接枝改性时间延长至25min及以上时,碳纤维纵向沟槽有所变浅,且由于三聚氰胺在碳纤维上的聚集使得碳纤维表面粗糙度增大,局部可见块状聚集。经过三聚氰胺介质改性的碳纤维的接触角都小于接枝改性前、表面能都大于接枝改性前,随着接枝反应时间的延长,改性碳纤维的接触角不断减小。三聚氰胺接枝改性处理后碳纤维的单丝拉伸强度相较于接枝改性前有不同程度的降低,且随着反应时间的延长,单丝拉伸强度呈现先减小后增大的特征。随着三聚氰胺接枝改性时间的延长,CF-W-t的界面剪切强度、裂纹形成功、拓展功和冲击功呈现逐渐增加的趋势。将三聚氰胺接枝到羽毛球拍用碳纤维表面可以增强碳纤维的综合力学性能。
在制备硅烷改性聚醚密封胶的过程中,考察树脂,填料,偶联剂对密封胶的影响,结果表明,MS树脂的相对分子质量不同,制出的MS密封胶表现出的力学性能不同;且密封胶的硬度随着树脂的相对分子质量的增加而变大;纳米碳酸钙的平均粒径越小,密封胶的拉伸强度和断裂伸长率越有所提升;当纳米碳酸钙:重质碳酸钙为7∶3时,胶体的弹性恢复率是最大的;硅烷偶联剂的加入对密封胶的整体性能有所提升,复配偶联剂对密封胶的断裂伸长率和固化深度等性能的提升要优于单一偶联剂。
通过设计改性环氧树脂乳液配方,改善水性环氧树脂的性能,测试改性后的树脂在金属上的防腐性能,选择最佳改性乳液。通过使用磷酸酯改性环氧树脂,制备出水性环氧磷酸乳液,并研究了不同固化剂与水性环氧磷酸乳液的配比对涂层性能的影响,为了确定改性乳液对耐腐蚀性的影响,设计并制备了一系列含有改性乳液的水性环氧树脂涂料。通过对涂层的性能表征得到最佳的比例:当磷酸羟基与环氧基团的物质的量比为2∶3时,产品性能最佳。
以敖卜互通主线桥开展季冻区中小跨径钢桥面铺装攻关研究为依托,选取水性环氧沥青(1#)、二阶反应性防水粘结剂(2#)及反应型防水粘结剂(3#)等防水粘结层材料,对季冻区中小跨径刚柔复合钢桥面铺装用防水粘结层材料性能进行了研究。研究结果表明:(1)三种材料均具有较好的施工和易性、高温稳定性及良好的耐盐耐碱腐蚀性;(2)40℃时1#样品温度敏感性最大,不宜用作夏季炎热区域钢桥面铺装防水粘结层材料;(3)3#样品温度敏感性最小,具有较好的抗冻性,能够更好地适应温差较大的地区;(4)2#及3#样品具有更好的低温柔韧性,对于季冻区钢桥面铺装具有更好的适用性;(5)经过综合比选,推荐采用性价比最高的3#样品,即反应型防水粘结剂作为刚柔复合式钢桥面铺装粘结层。
为了研究骨胶粘合剂在陶瓷成形中的作用,通过接枝聚合方法利用环氧氯丙烷改性骨胶粘合剂,改性后骨胶粘合剂应用于陶瓷注射成形技术和制备陶瓷成形过程中,通过水胶比、凝固点、接枝共聚时间、环氧氯丙烷用量、改性前后元素组成、注射料强度、拉伸剪切强度、抗冲击性、耐水性、耐温性、热稳定性11项指标分析改性骨胶粘合剂在陶瓷成形中的作用机理。实验结果表明,改性骨胶粘合剂水与骨胶最佳比例为1∶1;改性后骨胶粘合剂凝固点低至0℃以下;接枝共聚最佳时间为90min;环氧氯丙烷最佳加入量为0.6g;改性后骨胶元素组成明显改变;环氧氯丙烷相对分子质量越高生坯强度越高;改性后骨胶粘合剂制备陶瓷拉伸剪切强度明显高于未改性骨胶粘合剂制备陶瓷;陶瓷固化6h以及7h,抗冲击性能以及耐水性能最好;高温5h后陶瓷经过180℃仍无脱层。改性后骨胶粘合剂制备陶瓷仍可保持较高热稳定性。
废机油中含有大量的石油烃,具有较高的回收利用价值,而新兴的回收工艺对废机油的品质要求高,需要经过一定预处理脱除其中的颗粒杂质。以某4S店回收的废机油为原料,采用絮凝法对其进行预处理,可去除杂质,显著提高其透光率,并将两种絮凝效果较好的脂肪族胺类絮凝剂异佛尔酮二胺(IPDA)和N-(2-羟乙基)乙二胺进行二次絮凝。实验得出,絮凝各因素影响次序为:絮凝剂用量、絮凝温度、搅拌时间。异佛尔酮二胺和N-(2-羟乙基)乙二胺二次絮凝的最佳用量分别为:异氟尔酮二胺4m L,N-(2-羟乙基)乙二胺5mL。
环氧树脂是一类具有优异性能的热固性材料,广泛应用于航空航天、车辆工程等领域,但由于其交联结构,环氧树脂韧性较差。其中纳米粒子改性环氧树脂在增韧环氧树脂的同时,其力学性能也有所提升。对三种纳米粒子改性环氧树脂的研究进展进行了综述,包括纳米二氧化硅、石墨烯及衍生物和碳纳米管,对改性效果进行了详细的阐述分析,讨论了增韧机理。
整体色谱柱是通过管内的原位聚合,之后根据其不同的用途、用量等条件,对整体高聚物材料进行衍生化,最终获得用于生物制品的制备分离、分析的整体色谱柱。整体色谱柱被称为第四代色谱固定相,内部有不同孔结构的相互贯通的网络,分为大孔、中孔以及微孔。整体色谱柱相比于传统填充型色谱柱具有很多优点,如制备方法较简单,溶剂渗透性好,活性位点利用率较高,以及色谱柱容量较大等。实现了整体固定相的对流传质运输比传统的色谱柱速率要高很多,增大了比表面积,使色谱分离效果更好。
通过化学原位聚合的方法将聚吡咯沉积于石英基片表面制备导电薄膜,探讨了硅烷偶联剂溶液中的浸渍时间、吡咯溶液的浓度、氧化剂用量、最后一次在FeCl3溶液中的浸入时间等参数对薄膜导电性的影响。结果表明:硅烷偶联剂KH-550的浸渍时间为10min,吡咯乙醇的体积比为1∶2,Fe Cl3的浓度为30%,三次氧化聚合时最后在氧化剂FeCl3溶液的浸入时间为50min时,薄膜的导电率达到最大7.47S/cm。
隐框式建筑幕墙是当前建筑幕墙设计的主要形式,其结构胶粘接厚度对于幕墙安全性尤为关键,因此分析了结构胶粘接厚度对建筑幕墙抗形变能力影响。根据胶粘剂力学性能中的拉伸弹性模量与剪切模量进行结构胶粘接厚度计算,确定建筑幕墙最佳结构胶粘接厚度,并分析建筑幕墙结构胶变形性能,获取了结构胶拉伸变形同剪切变形的相关性。根据结构胶相关拉伸剪切强度测试标准,利用电子万能测试机进行结构胶粘接厚度对结构胶变形能力的影响测试和结构胶变形对建筑幕墙抗变形能力的影响测试。测试结果显示当结构胶粘接厚度达到最优值后,随着粘接厚度逐渐增加结构胶粘剂拉伸与剪切强度整体表现为逐渐降低状态,而粘接厚度下降则易导致胶粘剂粘接强度下降;结构胶受外力加载条件下产生的变形是建筑幕墙结构变形位移量的20%左右。
针对低渗透油田废水难以处理问题,设计以Fenton试剂为氧化剂,对处理后的污水COD进行降解实验,固定其余反应条件分别考察了过氧化氢加入量及加入次数、硫酸亚铁加入量、溶液的p H值及反应时间对COD去除率的影响。根据实验分析出几种反应条件的最佳值,并确定了低渗透油田污水COD降解最佳条件。实验结果表明,污水处理量在200m L时,最佳工艺条件为过氧化氢试剂量为2.5m L,投加次数为1次,硫酸亚铁加入量为0.3g,反应p H值约为5左右,反应时间选择150min,降解后的COD小于100mg/L。
介绍了正确选用胶粘剂的意义和胶粘剂选用原则。介绍了选用胶粘剂的三点需要特别关注点。介绍、了解与熟悉所选用胶种的全面性能,列出部分胶粘剂的参考性能,说明无孔铝蜂窝夹层结构部件制造应选择哪些胶粘剂牌号,摸清被粘物的性质与状态,说明金属材料、非金属材料和复合材料应选择胶粘剂类型,明确被粘物件的用途及使用条件,如温度、湿度、介质和户外大气,充分考虑施工工艺的方便、可能性及环境问题。