环氧/酸酐/DMPA体系固化动力学与溶解性研究

在环氧/酸酐固化体系中引入4-二甲氨基吡啶(DMPA)作为酯交换反应催化剂和固化反应促进剂,以制备具有动态交联网络的环氧树脂。用差示扫描量热仪(DSC)对环氧/酸酐/DMPA体系的固化行为进行了研究,考察了催化剂的含量和固化剂比例对环氧/酸酐/DMPA体系固化行为的影响和固化动力学。通过乙二醇溶解实验,研究交联网络中的可交换键。结果表明反应体系中有高温和低温两种固化机理发生反应,催化剂和固化剂含量较少时,固化反应温度高,固化反应中含较多环氧自聚反应,不利于酯交换反应,溶解效果差;反之,固化反应温度向低温移动,利于酯键的形成,样品的溶解速度就越快。当环氧/酸酐为1:1.5,催化剂用量为3%时,具有较好的溶解性能。     

白松木屑半焦与褐煤共气化过程中的协同效应

用环氧树脂E12为基体,配合酚类固化剂及其他助剂,经熔融共混制备出低温固化环氧粉末涂料。考察了固化剂、促进剂用量等对体系固化性能、附着力及耐冲击性的影响,并通过非等温差示扫描量热法及红外光谱研究了酚羟基/环氧体系的固化反应。实验结果表明:随着固化剂用量增加,涂膜耐冲击性能先提高后减小;随着促进剂用量的增加,体系固化温度降低,附着力和耐冲击性提高。固化剂、促进剂最佳用量分别为环氧树脂E-12用量的20%和2.0%。     

4,5-环氧环己烷1,2-二甲酸二缩水甘油酯的固化行为

本文用动态力学扭辨分析法,研究4,5-环氧环己烷1,2-二甲酸二缩水甘油酯与间苯二胺的热固化动态力学行为。结果表明:固化过程分两个阶段进行,低于100℃时,交联反应主要在缩水甘油酯链的环氧基上进行;100—130℃时为酯链环氧基反应趋近完全和酯环环氧基反应速率逐步增大的过渡区;130℃以上固化时,酯环环氧基才明显地参与固化交联反应。从Arrhenius关系曲线求得本固化体系凝胶点前表现反应活化能为13.2kcal/mol。     

环氧树脂固化过程的红外光谱研究

通过对环氧树脂和顺丁烯二酸酐在加热固化过程中红外光谱演变情况的观察,阐明了树脂在不同固化阶段和不同固化温度所进行的各类反应和相应的结构变化。在固化过程中使树脂的分子量增大和形成交联结构的主要反应是酯化反应。Fisch等提出的醚化反应在红外光谱中没有得到证实。树脂在酯化反应中生成的顺丁烯二酸酯的结构受热的影响会产生顺、反异构化反应。反应的进程取决于固化温度。在180℃加热已固化的树脂将导致部分碳-碳双键和剩余环氧基的减少,同时产生新的羟基和羰基。     

生漆/氨基硅氧烷/环氧桐油复合涂料的 制备与性能研究

以生漆为原料,先采用γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(AATMS)与漆酚的酚羟基发生醇解反应,再通过AATMS的氨基与环氧桐油的环氧基发生开环反应,得到了一种复合涂料。该涂料的干燥成膜过程是在漆酶作用下,通过空气自氧化聚合得到高度交联的聚合膜。固定AATMS用量为生漆质量分数10%不变,讨论了环氧桐油用量对生漆的物理机械性能的影响,结果发现环氧桐油用量为生漆质量分数的30%时,漆膜的性能最佳,柔韧性、耐冲击性、硬度、附着力分别提高到2mm、40kg·cm-1、6H和1级。利用红外光谱分析(FT-IR)证实了复合涂膜的结构。利用热分析(TG-DTG)研究了复合涂膜和生漆涂膜的热稳定性,结果表明复合涂膜比生漆涂膜的热稳定性高。研究测试了复合涂膜和生漆涂膜的耐溶剂性能、耐化学介质性能和耐老化性能,结果表明复合涂料的漆膜比生漆涂膜性能都大幅提升。     

硫磺固化液体丁腈橡胶/环氧树脂体系机理和网络结构的研究

通过对比研究硫磺固化液体丁腈橡胶、液体丁腈橡胶/苯基缩水甘油醚、液体丁腈橡胶/邻烯丙基苯基缩水甘油醚3个体系的固化反应,推测了硫磺/含双键橡胶/环氧树脂体系的反应机理.采用示差扫描量热(DSC)法、红外光谱(FTIR)法、X射线光电子能谱(XPS)法、动态力学分析(DMA)法研究了固化反应放热,双键和环氧基团随反应时间的变化,固化产物中苯环、氧元素、网络结构与模型化合物结构的关系.实验结果表明,硫磺/液体丁腈橡胶体系是一步反应、硫磺/液体丁腈橡胶/环氧化合物体系是两步反应,且丁腈橡胶与环氧化合物之间有化学键键接;液体丁腈橡胶/硫磺、液体丁腈橡胶/苯基缩水甘油醚/硫磺、液体丁腈橡胶/邻烯丙基苯基缩水甘油醚/硫磺3个体系的玻璃化转变温度依次升高,储能模量、交联密度依次降低.在此基础上提出液体橡胶与环氧化合物的固化反应机理为:硫磺裂解生成硫自由基,一方面部分硫自由基与体系中的双键发生加成反应,另一方面硫自由基与烯丙基α位的活泼氢反应生成巯基,巯基引发环氧基团发生开环反应,体系内的自由基间相互偶合交联.     

高性能水性聚氨酯研究进展

综述了近几年水性聚氨酯高性能化研究进展,从多元醇分子设计、硅氧烷改性、纳米复合、可再生资源利用、交联固化等方面进行了综述.电子包装材料利用磺化多元醇提高涂膜断裂伸长率并降低表面电阻为10×1010Ω/cm2,粘合剂应用引入聚二丁烯多元醇提高涂膜耐水性和粘接强度;织物整理引入氟化聚醚多元醇提升棉织物耐水性,表面接触角达到147°;采用特殊二元醇合成新型聚酯多醇改进涂膜耐水性的同时获得高模量和拉伸强度;含羧基聚己内酯二醇可降低水性聚氨酯乳液粒径到20nm以下;采用端羟基聚二甲基硅氧烷降低涂膜吸水率和表面能,使成膜接触角迅速增加;将碳纳米管、蒙脱土、绿坡缕石和多面体倍半硅氧烷等经有机化改性进行纳米原位复合,提升材料力学性能;利用可再生资源进行物理共混提升力学性能同时达到可降解目的;成膜过程引入环氧改性和交联改性,提高涂膜硬度、耐溶剂性和耐水性.     

原位分散紫外光固化SiO_2纳米复合材料的性质

紫外光固化技术是以紫外光为辐射光源使体系快速固化的技术 ,具有易散热、快速固化成型、百分之百转化率、固化材料质量高等诸多优点 ,可用来制备各种功能材料 [1～ 3] .Adrian等[4] 在紫外光可固化材料中利用分散法填充各种传统填料 ,提高了固化材料的力学性能 .本文将 Si O2 纳米粒子分散在环氧丙烯酸酯齐聚体等构成的紫外光可固化溶液中 ,制得了 Si O2纳米复合材料 .试验表明 :原位分散紫外光固化合成纳米复合材料具有快速固化、容易成型、基体可选等优点 ,所得 Si O2 纳米复合材料具有良好的力学和光学性能 .试剂与仪器 :双酚 A环氧…     

可交联的PMMA型和PS型高热稳定性二阶非线性光学材料的合成与表征

采用封管反应的方法,以较高产率(80%以上)合成了一系列含环氧基团的可交联PMMA型和PS型极化聚合物材料,该材料具有很好的成膜性.用DSC和T_gA等方法研究了聚合物固化前后的热性能,结果表明,由于聚合物在极化后期经热固化使引入的环氧基团开环交联,聚合物的玻璃化转变温度(T_g)较固化前明显提高30～50K.同时,固化后的聚合物具有较高的热分解温度(T_d>543K).对聚合物的二阶非线性光学性质的测试结果表明,在室温下放置100h后,聚合物的电光系数r₃₃值均保持在初始值的75%以上.这是由于环氧基团的开环使固化后的聚合物本身产生一定程度的交联,导致取向后的发色团被聚合物的交联网禁锢而不易弛豫,从而使这类PMMA型和PS型二阶非线性聚合物材料的热稳定性能得以提高.     

有机硅耐磨透明涂层的固化分析

ＦＴＩＲ、ＴＧ、ＴＢＡ等对有机硅耐磨涂料（有机硅溶胶）的热固化过程研究表明有机硅胶体中缔合羟基间的脱水缩合速率很高；羟基脱水程度与固化温度有关，温度越高，达平衡时羟基的浓度越低，在１０５～１３０℃间羟基的浓度变化最大，加入适当的固化剂，对羟基的脱水交联有促进作用，在较高的固化温度下，反应体系中出现了环氧环异构化产生的酮羰基的吸收峰     

活性稀释剂苄基缩水甘油醚丙烯酸酯的合成及性能表征

本文以苄基缩水甘油醚和丙烯酸为原料合成活性稀释剂苄基缩水甘油醚丙烯酸酯(BGEA),研究了反应温度、催化剂和阻聚剂用量对反应的影响.结果表明最佳的反应条件为:反应温度110℃左右,催化剂N,N’-二甲基苄胺质量分数为0.9%,阻聚剂对甲氧基苯酚质量分数为0.2%.后将BGEA作为稀释剂加入到双酚A型环氧丙烯酸树脂中配制成光固化涂料,利用TG、AFM等表征手段对光固化膜的热性能、表面形貌及物理机械性能进行研究.     

紫外光-热双固化聚苯胺防腐涂料

以酸性磷酸酯为掺杂剂对本征态聚苯胺(EB)进行掺杂,制备了可在聚氨酯和聚氨酯丙烯酸酯中进行纳米分散的导电聚苯胺(ES),其粒径分布在80~750 nm之间可控。 在此基础上,制备了不含重金属的紫外光-热双固化聚苯胺防腐涂料。 该防腐涂料先后经过3~5 s紫外光固化和80 ℃下1~3 min的热固化,即可完成紫外光-热双固化过程。 由于ES与聚氨酯或聚氨酯丙烯酸酯之间是不相容体系,因此随着ES质量分数的增大,会导致ES的团聚,分散粒径增大。 当ES质量分数从1.0%增大到5.0%时,ES的粒径从80~119 nm增加到500~750 nm。 ES的分散粒径增大会导致防腐涂层的致密性变差,降低防腐效果。 与普通紫外光固化聚苯胺防腐涂层相比,当ES为1.0%时,紫外光-热双固化防腐涂层在质量分数为3.5%的NaCl水溶液中浸泡2160 h后,其0.1 Hz下的绝对阻抗值(|Z|_{0.1 Hz})仍高于1.0×10⁸ Ω·cm²,优于普通紫外光固化聚苯胺防腐涂层的|Z|_{0.1 Hz}(1.0×10⁷ Ω·cm²),表明紫外光-热双固化涂层的防腐效果有了显著改善。 经过500 h划叉中性盐雾试验后,普通紫外光固化防腐涂层的板面出现了锈蚀宽度小于1 mm的锈蚀,而紫外光-热双固化防腐涂层经过500 h划叉中性盐雾试验,板面没有出现生锈、起泡的现象,表明紫外光-热双固化路线对提高涂层的防腐性能具有较大的价值。     

NiO/Mn3O4整体式催化剂催化分解臭氧的性能

将原料Ni(NO₃)₂·6H₂O、Mn₃O₄粉末和拟薄水铝石用球磨机球磨,以所得的浆料浸渍堇青石,经过焙烧,得到不同比例的NiO/Mn₃O₄催化剂。 通过催化分解臭氧活性测试发现,在空速为20000 h^-1时, 30NiO/Mn₃O₄(NiO占总质量的30%)催化剂的活性最高,臭氧分解率达到98%,催化剂活性稳定。 当提高空速为40000 h^-1,50NiO/Mn₃O₄(NiO占总质量的50%)催化剂的活性最高,臭氧分解率在90%左右,并且出现失活现象。 通过X射线衍射(XRD)、程序升温(TPR)、X射线光电子能谱分析(XPS)、BET比表面积法等表征,发现Mn₃O₄和NiO复合催化剂的比表面积大于单一金属氧化物催化剂的比表面积并且在Mn₃O₄和NiO复合催化剂中Mn₃O₄与NiO发生电子相互作用。 催化剂中的Mn₃O₄与NiO的协同催化作用。 使得Mn₃O₄与NiO混合物催化剂的还原温度降低,分解臭氧(O₃)活性提高。     

Fe-Nx/C电催化剂的氧还原性能及配体结构对催化活性的影响

以2,6-二氨基嘌呤(Hdap)为配体合成了Fe-Nx/C氧还原催化剂, 并优化了热处理温度和Fe含量. 对催化剂组成和结构进行了表征, 分析了配体Hdap在热处理过程中随温度的变化情况, 通过循环伏安法和线性扫描伏安法测试了催化剂的氧还原催化性能. 结果表明, 热处理温度为800℃, Fe质量分数为5%时, 催化剂活性最高. 吡啶N含量较高的配体有利于提高催化剂的活性, 配体中含S元素会增加催化剂的活性.     

Synthesis of Perfluorinated Oxetane and Surface Properties of Its Cationic UV Cured Coating as a Reactive Additive

Perfluorinated oxetane(F-OXE) was synthesized via the ring-opening reaction of epoxy-functionalized oxetane with 2-(perfluorooctyl)ethanol under base-catalysis, and characterized by FTIR and ¹H NMR spectroscopy. The synthesized F-OXE was mixed with a commercial cationic UV curable resin, UVR6110, as a reactive additive at different mass fractions, and UV-irradiation cured in the presence of triphenylsulphonium hexafluoroantimonate as a cationic photoinitiator. The surface property study of cured films indicated that both hydrophobicity and oleophobicity were effectively enhanced by the addition of a small amount of F-OXE. The contact angles of water and 1-bromonaphthalene on the surface of the cured film with 1.0%(mass fraction) F-OXE loading increased from 72° to 106° and from 0° to 76°, respectively, compared with those on the surface of the film without F-OXE addition. The surface tension of UVR6110-F-OXE cured film decreased greatly from 55.6 mN/m of referenced film to 22.9 mN/m. The results from X-ray photoelectron spectroscopy analysis confirm the migration and aggregation effect of perfluoroalkyl group to the surface of cured film. For 1%(mass fraction) addition of F-OXE, the relative content of fluorine greatly increased from 0.70%(mass fraction) in the interior of the cured film to 36.73%(mass fraction) at the surface of the cured film, whereas those of carbon and oxygen decreased from 73.29% to 40.96% and from 26.00% to 22.30%, respectively.     

乙二醇二缩水甘油醚的合成及作为阳离子型紫外光固化稀释剂性能研究

以三氟化硼乙醚络合物为催化剂,以氢氧化钠为成环反应的闭环剂,利用乙二醇和环氧氯丙烷为原料合成了乙二醇二缩水甘油醚.研究了催化剂三氟化硼乙醚络合物用量、环氧氯丙烷和乙二醇摩尔比、氢氧化钠和乙二醇摩尔比,以及成环反应温度这些因素对合成反应的影响.结果表明较好的合成反应条件是:三氟化硼乙醚络合物质量分数为0.40%,环氧氯丙烷和乙二醇较佳摩尔比为2.4:1,氢氧化钠和乙二醇较佳摩尔比为2.2:1,较佳的成环反应温度为30℃.同时,把乙二醇二缩水甘油醚作为稀释剂加入到环氧树脂E-51中,利用三芳基锍鎓六氟锑酸盐作为引发剂,制备了阳离子型紫外光固化涂料,其紫外光固化膜的拉伸强度为46.25MPa,杨氏模量为1487.26MPa,断裂伸长率为6.27%.     

连续流微反应器中微纤结构化的Nafion/SiO2固体酸催化苯硝化反应

采用溶胶-凝胶组装方法制备了Nafion/SiO2胶体, 并涂附于烧结的316L不锈钢(SS-316L)金属微纤网络, 形成了空隙率为60%-75%(φ, 体积分数)的整体式微纤结构化的Nafion/SiO2固体酸催化剂. 使用傅里叶变换红外光谱(FT-IR), 热重分析(TGA), 扫描电子显微镜(SEM)及NH3吸附法对微纤结构化的Nafion/SiO2催化剂进行了表征. 结果显示, 溶胶-凝胶组装方法可以明显促进Nafion的分散, 导致酸性中心的暴露量显著增加; 结构化的Nafion/SiO2催化剂以200-400 nm颗粒堆积而成的多孔涂层形式存在. 在一种集换热、混合、催化(反应)功能于一体的微反应器中, 考察了整体式微纤结构化的Nafion/SiO2固体酸催化剂催化苯硝化的反应性能. Nafion在SiO2中的组装量为20%(w, 质量分数), 金属微纤网络上Nafion/SiO2担载量为36.3%(w)的优化催化剂上, 75 ℃时苯转化率为44.7%, 硝基苯选择性可达99.9%. 相近转化率下, Nafion/SiO2固体酸单位酸中心的催化效能约为硫酸的600倍.     

纳米氮化硅在提高PS版耐磨性中的应用研究

测试了纳米氮化硅可以使阳图PS版耐磨性提高30%,对感光度和分辨率没有影响.将<20nm氮化硅(0.0%—2.0%质量分数)超声波分散在混合溶剂中,再依次投入成膜树脂和光敏剂配制成感光胶,经离心涂布在(砂目Ra=0.65)铝版基上干燥后,晒版,显影,磨版.由反射密度的损失量评定印版耐磨性,由扫描电镜观察氮化硅纳米粒子在版面的状态.氮化硅质量分数为0.15%时耐印效果最好,大于2.0%时由SEM观察到团聚现象,印刷力下降.     

Preparation of Highly Active Pt-K/γ-AI203 Catalyst for 0-Phenylphenol Synthesis from 0-Cyclohexenyl-cyclohexanone Dehydrogenation

0.5%Pt-K/y-Al2O3 catalysts for the synthesis of 0-phenylphenol(OPP) from 0-cyclohexenyl-cyciohexanone (dimer) dehydrogenation were prepared by means of a two subsequent impregnation method.The effects of catalyst preparation parameters,such as K promoters,calcination,and reduction conditions,were investigated.The results showed that the addition of K2SO4 to Pt/y-Al2O3 catalyst notably promoted the selectivity of OPP,and its optimum content was found to be 6% in mass fraction.The higher activity was obtained when Pt/y-Al2O3 catalyst was calcined in nitrogen atmosphere at 400-500℃ and then reduced at the same temperature for 3 h in hydrogen atmosphere.The conversion of the dimer and the selectivity of OPP were always above 99% and 90%,respectively,over 0.5%Pt-6% K2SO4/γ-Al2O3 catalyst during the pilot scale test of 8000 h.     

Photooxidation of Furfural with Phthalocyanine-sensitized TiO2 Particle Under Xenon Lamp

IntroductionAdvanced oxidation techniques have been exten-sively studied to eliminate organic pollutants in wa-ter[1—3]. TiO2as an important photocatalyst that pro-duces the reactive oxygen species is widely used to de-grade organic pollutants. However, …