非冻结水对微球复合水凝胶机械性能的影响

本文旨在用DSC的方法研究水凝胶结合水的能力与韧性的关系。 分别以甲基丙烯酸丁酯(BMA)或甲基丙烯酸六氟丁酯(HFBMA)和烯丙基胺为单体,制备了2种核壳纳米微球(BMA微球和HFBMA微球)。 再以其作为大分子引发剂和交联剂,制备了微球交联复合水凝胶(BMA-H凝胶和HFBMA-H凝胶)。 通过差示扫描量热仪(DSC)、傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)和透射电子显微镜(TEM)等技术手段研究凝胶的结构和性能。 结果表明,HFBMA-H凝胶具有更好的机械性能,其拉伸强度和断裂伸长率分别可达280 kPa和3960%,远高于BMA-H凝胶(101 kPa,2700%)。 通过对2种复合凝胶体系内不同状态的水进行分析,发现HFBMA-H凝胶的非冻结水的质量分数明显高于BMA-H凝胶,这种非冻结水的增塑作用对于凝胶机械强度的提升具有重要影响。     

分散聚合法制备耐盐型两性絮凝剂及絮凝性能

以丙烯酰胺(AM)为主体,同时引入正、负2种电荷基团单体,在盐水介质中采用分散聚合法,成功制备了耐盐型两性絮凝剂（P（AM/AA/DMBAC）,简称AAB系列）。 系统地考察了分散介质、分散剂、单体浓度和链转移剂（次磷酸钠、甲酸钠）用量对两性絮凝剂AAB特性粘数和表观黏度的影响,确定了最佳反应条件为：n(AM)∶n(AA)∶n(DMBAC)=90∶5∶5,w（单体含量）=13%、w（PDAC）=6%(基于单体总质量)、w（硫酸铵）=25%(基于体系质量)、w（引发剂（VA-044））=0.2%(基于单体总质量)、ρ（次磷酸钠）=0.05 g/L、ρ（甲酸钠）=1.0 g/L,反应温度35 ℃,反应时间24 h,并通过絮凝试验评价了该两型絮凝剂的絮凝性能和耐盐性。 结果表明,在最佳反应条件下,两性絮凝剂具有较大的特性粘数（5.2 dL/g）和良好的稳定性;在高盐浓度的模拟污水中,两性絮凝剂具有使用剂量小（30×10-6）,絮团沉降速率快（2.56 s-1）等优点,表现出优异的絮凝能力和良好的耐盐性。     

AM/DMC/C11AM疏水缔合聚两性电解质的合成、表征与溶液性质

通过Ritter反应合成弱阴离子型疏水单体丙烯酰胺基十一烷基酸(C11AM). 以丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)和丙烯酰胺基十一烷基酸(C11AM)为原料, 在水介质中合成新型疏水缔合聚两性电解质AM/DMC/C11AM. 利用1H NMR确证了疏水单体和共聚产物的分子结构. 流变性和芘荧光探针的研究结果表明, AM/DMC/C11AM系列疏水缔合聚两性电解质由于兼具疏水缔合性质和反聚电解质效应, 使其具有较好的耐盐性能.     

具有黏附性的吸能弹性体材料的合成与性能

首先，以羟基封端的聚二甲基硅氧烷(PDMS-OH)与三甲氧基硼氧六环(TMOB)反应制备冲击硬化聚合物(IHP)；然后，采用乙烯基封端聚二甲基硅氧烷(vinyl-PDMS)与甲基含氢硅油(PDMS-H)反应生成交联聚二甲基硅氧烷（交联PDMS）；再通过自由基聚合制备聚2-（（（（丁基氨基）羰基）氧代）甲基丙烯酸丁酯）（PBM）；最后，以IHP、PBM和交联PDMS预聚液通过“一锅出”的方式，制备了具有黏附性的吸能弹性体材料(IHP-EA)。其中，IHP作为其动态交联网络提供吸能特性，交联PDMS作为其稳态交联网络提供机械强度，PBM与底物形成高密度氢键提供其黏附性能。采用多种结构表征方法及性能分析手段，探讨了IHP-EA中不同组分对性能的影响。结果表明:IHP-EA在玻璃基材上的黏附强度达198 kPa，且具备良好的转移黏附和多次黏附能力；同时IHP-EA在4.43 m/s的高速冲击下可实现78.44%的能量吸收率，表现出优异的吸能减震性能。     

用BGK格式计算不可压缩流场

简要介绍BGK方法的基本思想,数值方法及其对不可压缩流场数值计算的推广。然后详细介绍将BGK方法应用于平面方框流的结果,将其结果与Ghia的结果进行了详细的比较。本方法还用来模拟后台阶流动,所得结果与相应的实验数据进行比较。以上比较表明本方法的有效性,同时也确定在计算不可压缩流体时参数的正确选择。     

一类通矢量分裂方法的保正性研究Ⅰ.显式格式

１．引 言 近几年,流体力学数值方法的保正性一直受到人们的关注,特别是在高速流或低密度流体的数值模拟中,具有保正性的数值方法就显得更重要,因为用它们计算的密度或内能不出现负值．Ｅｉｎｆｅｌｄｔ等人［１］首先研究了Ｇｏｄｕｎｏｖ－型方法在密度较低时的特性．他们证明了Ｇｏｄｕｎｏｖ格式［２］是正守恒的,而 Ｒｏｅ的近似 Ｒｉｅｍａｎｎ方法［７］却不是．他们也证明了Ｈａｒｔｅｎ等人的近似Ｒｉｅｍａｎｎ方法［４］也是正守恒的,如果最大和最小波速的绝对值满足一定的稳定性界．最近,Ｔａｎｇ和 Ｘｕ［１１］分析了…     

两性纳米复合高吸水性树脂的结构与性能

通过丙烯酸钠、阳离子单体丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)与钠蒙脱土原位溶液聚合成功地制备了具有插层结构的两性纳米复合高吸水性树脂. 其吸水性树脂吸水倍率和凝胶的抗压强度相对于聚丙烯酸钠基质均有较大提高. 吸水倍率最高可达2 380 g/g, 而凝胶的抗压强度提高到基质的180%左右. 由于复合材料结构上具有两性基团, 表现出对环境pH值特殊的应答性. 同时, 阳离子单体DAC的加入影响体系纳米结构的形成.     

基于超支化聚合物两性水凝胶的制备及性能

通过N-丙烯酰-1,2-乙二胺盐酸盐(ADE)的Michael加成反应制备阳离子超支化低聚物聚N-丙烯酰-1,2-乙二胺盐酸盐(HADE),以HADE为大分子单体,以丙烯酰胺(AAm)和丙烯酸(AAc)为单体,在无需外加有机交联剂的条件下制备具有高机械强度的两性聚电解质水凝胶(HAH凝胶).结果表明,HAH凝胶可以被压缩超过99%的形变而不断裂,压缩强度高达61.2 MPa;HAH凝胶的断裂伸长率和断裂强度分别达到1700%和70.2 k Pa.由于HADE末端伯胺基与强氧化引发剂通过氧化还原反应生成胺自由基和自身结构中的双键同时参与聚合反应,因而为凝胶网络形成提供了必要的化学交联作用.同时HADE结构中胺基正电荷与AAc的羧基负电荷之间的离子交联也为凝胶网络提供了物理交联作用.2种交联作用的协同作用是HAH凝胶具有良好机械性能的根本原因.     

气体动理学格式研究进展

介绍了近年来气体动理学格式(gas-kinetic scheme, GKS, 亦简称BGK 格式) 的主要研究进展, 重点是高阶精度动理学格式及适合从连续流到稀薄流全流域的统一动理学格式. 通过对速度分布函数的高阶展开和对初值的高阶重构, 构造了时间和空间均为三阶精度的气体动理学格式. 研究表明, 相比于传统的基于Riemann 解的高阶格式, 新格式不仅考虑了网格单元界面上物理量的高阶重构, 而且在初始场的演化阶段耦合了流体的对流和黏性扩散, 也能够保证解的高阶精度. 该研究为高精度计算流体力学(computatial uiddymamics, CFD) 格式的建立提供了一条新的途径. 通过分子离散速度空间直接求解Boltzmann 模型方程,在每个时间步长内将宏观量的更新和微观气体分布函数的更新紧密地耦合在一起, 建立了适合任意Knudsen(kn) 数的统一格式, 相比于已有的直接离散格式具有更高的求解效率. 最后, 本文还讨论了合理的物理模型对数值方法的重要性. 气体动理学方法的良好性能来自于Boltzmann 模型方程对计算网格单元界面上初始间断的时间演化的准确描述. 气体自由运动与碰撞过程的耦合是十分必要的. 通过分析数值激波层内的耗散机制,我们认识到采用Euler 方程的精确Riemann 解作为现代可压缩CFD 方法的基础具有根本的缺陷, 高马赫数下的激波失稳现象不可避免. 气体动理学格式为构造数值激波结构提供了一个重要的可供参考的物理机制.      

超支化聚酰胺-胺破乳剂的合成及应用

以N-丙烯酰-1,2-乙二胺盐酸盐(ADE)合成为基础,通过ADE的Michael加成反应制备阳离子超支化聚合物聚N-丙烯酰-1,2-乙二胺盐酸盐(HADE),并对其结构进行了表征。研究表明,50℃下,HADE破乳剂(质量浓度为200 mg/L)对含煤油质量分数5%的水包油(O/W)煤油乳液的除油率可高达95.6%,显示了产品在乳液破乳除油方面良好的发展前景。