Ce3(PO4)4在酸性溶液加热条件下化学形态转化及机理研究

磷酸高铈(Ce3(PO4)4)是一种难溶于水的化合物,本文测定磷酸高铈在常温pH=0.4的Ksp值为1~8×10-34,但在测定过程中发现Ce3(PO4)4的溶解度受温度变化的影响较大,尤其在50℃以上时,Ce3(PO4)4饱和溶液体系中的Ce4 、PO43-和pH值均变化异常。根据测得的Ce4 、PO43-浓度以及pH值,推断出50℃以上时Ce3(PO4)4转化为Ce(HPO4)2,并建立了相应的转化机理,测定出Ce(HPO4)2的Ksp为3~7×10-13。     

含氟丙烯酸酯共聚物表面性能的稳定化研究

为提高传统含氟丙烯酸酯乳胶膜表面性能的稳定性,以γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷(MPS)作为可交联单体,采用细乳液聚合法合成了MPS改性的含氟丙烯酸酯共聚物,利用DLS、TEM、IR对聚合物进行表征,研究了MPS对合成乳液的稳定性、涂膜性能和膜表面接触角稳定性的影响。结果表明,细乳液聚合法适合用于对水敏感单体的聚合,合成的纯丙烯酸酯乳胶为球形结构,平均粒径为92 nm,而氟丙乳胶和含3%MPS的含硅氟丙乳胶形成了典型的核壳结构,平均粒径分别增大至107 nm和103 nm,含硅氟丙聚合物中存在Si-O-Si的交联结构。涂膜性能测试表明,MPS的引入增加了共聚物膜的硬度、耐溶剂性和耐水性。接触角测试表明,随MPS用量的增加,乳胶膜对水的初始接触角和动态接触角随时间的降低值均呈先增大后减小的趋势,共聚体系中加入适量MPS,通过含氟链段与MPS链段的协同作用,可显著提高涂膜表面性能的稳定性。     

可熔融加工PTFE对FEP在干/湿环境中摩擦磨损性能的影响

为建立含氟聚合物的使用性能与干湿工作环境的关系,采用热压成型的方式制备聚四氟乙烯(PTFE)试样,并通过挤出注塑成型方法制得可熔融加工PTFE (M-PTFE)/聚全氟乙丙烯(FEP)共混物. 研究PTFE和FEP的相关性能,特别是M-PTFE/FEP共混物的力学性能以及在干、湿状态下的摩擦磨损性能. 结果表明:在研究的配比范围内,共混材料的拉伸强度随着M-PTFE含量的增加而增大. 干摩擦条件下,M-PTFE的质量分数≤20%时,增加M-PTFE含量可降低试样的摩擦系数与体积磨损率,但M-PTFE的质量分数达到30%时两个参数均会增大. 湿摩擦条件下,试样的摩擦系数和体积磨损率与M-PTFE的添加量之间无规律性,但都低于干摩擦条件的值. 对磨面形貌的SEM照片分析表明:在干摩擦条件下,增加M-PTFE添加量会促进转移膜的形成和完善,但湿摩擦会抑制转移膜的形成.      

聚苯硫醚副产物浆料的分离及氯化锂的回收研究

聚苯硫醚(PPS)的工业合成采用对二氯苯和硫化钠为原料,N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)为溶剂,氯化锂为助剂,经加压缩聚反应而成.该反应除了获得PPS外,还产生一部分副产物淤浆,有必要对其组成物进行分离回收和资源化利用.本文采用四氢呋喃(THF)为添加剂对这种副产物淤浆进行了分离研究,并对其中的锂盐进行了回收研究.结果表明,采用THF添加剂可以较为容易地将浆料分离为PPS低聚物、NMP以及无机盐,采用有机溶剂提取法可以回收氯化锂,LiCl的回收率可达40%.     

亚砜还原法合成聚苯醚硫醚的结构与性能研究

以氟苯和氯化亚砜反应合成了4,4’-二氟二苯亚砜,并将其与4,4’二羟基二苯硫醚在N-甲基吡咯烷酮溶剂中进行亲核取代反应合成了聚苯醚硫醚醚亚砜,用乙二酰氯/四丁基碘化铵还原该亚砜聚合物制备了聚苯醚硫醚。用红外光谱和核磁共振谱对合成单体的结构进行了确认,同时对聚合物进行了红外光谱、核磁共振、元素分析、X射线光电子能谱、X射线衍射、DSC分析、TG/DTG以及溶解性测试。结果表明聚苯醚硫醚样品具有氧醚和硫醚交替的线性结构,特性粘度为0.55 dL/g的PPSE熔点达236℃,在氮气条件下,样品起始分解温度和最大分解速率处温度分别为359℃和514℃,在700℃时的重量保留率为43.3%,且在加热条件下能溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMAc)、二甲基甲酰胺(DMF)等极性有机溶剂中。     

碳纤维的长度与取向对聚醚醚酮基复合材料摩擦磨损性能的影响

为了制备性能优异的聚醚醚酮(PEEK)基自润滑耐磨材料，本文作者通过挤出、注塑成型制备了碳纤维(CF)填充PEEK/聚四氟乙烯(PTFE)复合材料，研究了CF的含量、长度及其在复合材料中的取向对复合材料摩擦磨损性能的影响，采用扫描电子显微镜观察了磨痕的微观形貌，并分析了磨损机理. 研究结果表明:复合材料的平均摩擦系数和体积磨损率随CF添加量的增大均呈现先降低后升高的趋势. 当添加的CF质量分数大于10%时，长CF所填充复合材料的平均摩擦系数明显低于短CF填充复合材料. 当固定CF质量分数为10%时，复合材料在不同CF取向方向上的滑动摩擦磨损行为存在较大差异:X向(熔体流动方向)上滑动时，滑动方向与CF取向排列方向一致，平均摩擦系数较低，但体积磨损率较高；在Y滑动方向上(X的垂直方向)滑动时，平均摩擦系数较高，但体积磨损率较低.      

环状苯硫醚七聚体的分离与表征

聚苯硫醚(PPS)工业化生产中除了获得PPS外,还会产生较多的副产物,如氯化钠、低聚物等,其中副产的低聚物以浆料形式存在.这些副产物不能直接排放,否则会造成严重的环境污染.就PPS低聚物浆料而言,充分认识其组成是其资源化利用的关键.