一、SA--吸水树脂(论文文献综述)
鞠培海[1](2021)在《亲水分子链改性聚丙烯腈纤维及其铀吸附性能研究》文中研究说明核能被认为是人类最有希望的未来能源之一。然而,陆地铀矿储量较少且分布不均,我国目前已探明的陆地铀矿储量仅够维持70年。海水中大约有45亿吨铀,开发海洋铀资源对我国核电事业的长久稳定发展具有重要意义。目前吸附法因其经济环保、操作简便被认为是海水提铀领域最可行的技术方案。因此,研发能从海水中高效吸附铀的吸附剂成为目前科研工作者们的主要目标。本论文采用已被广泛应用于海水提铀研究的聚丙烯腈纤维(PAN)为基体,利用亲水的单体或聚合物在纤维表面接枝一层具有溶胀性能的分子链。含有亲水基团的分子链因水分子的渗透而发生溶胀,水中的铀(U(Ⅵ))随着水渗透进溶胀层内部,与溶胀层内部吸附基团发生吸附,从而有效提升吸附性能。采用强亲水基团氨基增强偕胺肟化聚丙烯腈纤维的溶胀性能,其溶胀率达到了20.73%,PAN-NH2-AO表面也变为强亲水表面且吸水能力达到了20 g·g-1。同时发现氨基能有效阻止过高偕胺肟化反应导致的PAN纤维收缩硬化现象。PAN-NH2-AO在p H为5的溶液中,180 min内达到饱和吸附容量为226.62 mg·g-1。对PAN-NH2-AO的吸附热力学和吸附动力学研究发现该吸附过程是自发进行的均匀化学吸附。PAN-NH2-AO在对U(Ⅵ)的吸附过程中,PAN纤维表面分子链因含有亲水的氨基和偕胺肟基吸收大量的水分而发生溶胀,U(Ⅵ)随水渗透进溶胀层内部,与溶胀层内部分子链上的氨基和偕胺肟发生配位,提升了其吸附性能。通过两步微波反应法,在PAN表面的主链上接枝含有大量亲水羟基和磷酸基的分子链。因分子链中羟基和氨基三亚甲基膦酸(ATMP)的亲水性作用而吸收大量的水分,导致分子链在水中溶胀,在PAN表面形成了一层溶胀层。PAN-(OH)n-P的亲水性能得到有效提升,其吸水能力达到了23 g·g-1。PAN-(OH)n-P在p H为7时达到了饱和吸附容量为234.74 mg·g-1。通过吸附动力学和吸附热力学研究发现PAN-(OH)n-P对U(Ⅵ)的吸附过程是自发进行的均匀化学吸附。PAN-(OH)n-P在对U(Ⅵ)的吸附过程中,溶胀层中的分子链因羟基和磷酸基的亲水性而吸收水分发生溶胀,U(Ⅵ)随水分子渗透进溶胀层内部与吸附基团羟基和磷酸基发生配位,从而提高吸附效率。通过含有亲水基团氨基的聚乙烯亚胺分子链接枝到静电纺丝得到的PAN纳米无纺布表面构筑亲水溶胀层。氨基和磺酸基团可以明显提高纤维溶胀率和亲水性能,PAN纤维表面在水接触角测试中发生隆起现象且吸水能力达到了29 g·g-1。PAN-PEI-SA在p H为5时的吸附容量为215.25 mg·g-1。通过吸附动力学和吸附热力学研究发现PAN-PEI-SA对U(Ⅵ)的吸附过程是自发进行的均匀化学吸附。PAN-PEI-SA在对U(Ⅵ)的吸附过程中,溶胀层中的分子链因氨基和磺酸基的亲水性而吸收水分发生溶胀,U(Ⅵ)随水渗透进溶胀层内部与羟基和磷酸基发生配位。在PAN纤维表面主链上接枝超支化PAMAM分子链。纤维溶胀实验表明,在PAN表面构筑的超支化亲水溶胀层有效提高了PAN纤维的亲水性能,发现其吸水能力和溶胀率与超支化代数成正比。PAN-3G-PAMAM在p H值为5的条件下,在12 h内达到最大吸附容量555.55 mg·g-1,且吸附容量与超支化代数成正比。吸附动力学和吸附热力学研究发现PAN-3G-PAMAM对U(Ⅵ)吸附过程是自发进行的化学吸附。超支化溶胀层中的分子链因亲水性吸收大量的水分而发生溶胀,同时导致了PAN纤维表现的主链发生溶胀,U(Ⅵ)随水分渗透进溶胀层内部,与溶胀层内部的氨基和酰胺键发生配位而吸附。
张力[2](2021)在《纤维素骨架支撑的高吸水性材料的制备及性能研究》文中研究指明由于化石资源的枯竭以及严重的环境污染,生物质可降解材料的利用越来越受到许多研究学者的关注。然而,目前使用的高吸水性材料大多数是以石油为原料生产的,由于合成类高吸水性材料的成本高、潜在毒性大,其降解性和生物相容性差,存在潜在的环境危害。因此,基于天然高分子材料的吸水材料的研究逐渐成为近年来的研究热点之一。纤维素是最丰富的生物质材料,其来源广泛,是许多产品的理想原料。将纤维素掺入到高吸水性材料中,既能减少石油原料的用量,达到降低成本的目的,又能使其具备可生物降解性能,减少对环境的污染。本文以漂白竹浆为纤维素来源,通过复合纤维素酶+低温碱尿素体系预处理得到改性竹浆纤维,再以改性竹浆纤维素为原料分别制备纤维素骨架支撑的高吸水性树脂、半互穿网络高吸水性树脂以及纤维素树脂/海藻酸钠复合微球,并着重探究材料的吸水和保水性能。主要研究内容及结论如下:1.改性竹浆纤维接枝丙烯酸制备高吸水性树脂的探究。以竹浆为原料,通过复合纤维素酶+低温碱尿素体系预处理得到改性竹浆纤维(Modified bamboo pulp fiber,简称 MBPF),进一步将丙烯酸(Acrylic acid,简称 AA)接枝到改性竹浆纤维上,制备了一种新型纤维素骨架支撑的高吸水性树脂(MBPF-g-PAA)。主要研究结果表明,聚丙烯酸成功接枝到竹浆纤维上,纤维素作为骨架增强了树脂内部多孔结构,树脂的吸水效果有明显改进;在优化合成条件下,MBPF-g-PAA的吸水倍率最高达980.87 g/g。此外,MBPF-g-PAA的溶胀行为与溶液的pH和盐溶液中金属阳离子种类有关。受金属阳离子“电荷屏蔽效应”的影响,不同阳离子盐溶液对树脂溶胀的影响依次为:Na+>K+>NH4+>Mg2+>Ca2+>Fe3+。2.改性竹浆纤维/PVA半互穿网络高吸水树脂的探究。在MBPF-g-PAA的基础上,通过添加聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol,简称PVA),成功合成了具有半互穿网络结构的高吸水性树脂(MBPF-g-PAA/PVA)。主要研究结果表明,单体AA与纤维素主链发生了接枝反应,PVA链在整个聚合物网络中相互渗透并通过氢键作用与网络结合。在最佳反应条件下,MBPF的含量为2g、AA的含量为16g、KPS的含量为0.6wt%、NMBA的含量为0.06wt%、AA的中和度为65%以及PVA的含量为6 wt%时,MBPF-g-PAA/PVA在蒸馏水中的最大平衡吸水倍率为1329.35g/g。同时,树脂在溶液中的溶胀行为受外界溶液特性的影响,符合二级溶胀动力学模型。3.纤维素树脂/海藻酸钠复合微球的探究。以MBPF-g-PAA为原料,利用海藻酸钠(Sodium alginate,简称SA)和氯化钙表面快速交联的方法制备纤维素/海藻酸钠复合微球(MBPF-g-PAA/SA)。主要研究结果表明,由MBPF、AA和SA合成的复合微球形态较好,大部分呈球形,分散性较好,粒度分布均匀,放大3000倍后呈现出清晰均匀的微孔结构。同时,MBPF-g-PAA/SA的最佳合成条件为:注射器口径2.0 mm、CaCl2溶液的浓度0.5 wt%以及海藻酸钠和高吸水性树脂的质量比2:1,在该条件下制备的复合微球最大平衡吸水倍率为78.5 g/g。在合成反应中,高吸水性树脂的含量对复合微球的吸水性能有一定的影响,而注射器口径控制了包裹在海藻酸钠“蛋壳”结构中树脂的含量,对复合微球的吸水倍率起到促进作用。
王向鹏,郑云香,张春晓[3](2020)在《温度响应型吸水树脂的制备及溶胀性能》文中认为为了解决吸水树脂吸水倍率不可控的问题,以海藻酸钠(SA)为原料,丙烯酸(AA)为单体,聚乙二醇二丙烯酸酯-700(PEGDA-700)和四烯丙基溴化铵(TAAB)为混合交联剂,采用水溶液聚合法制备了一种具有温度响应性能的PAA/SA半互穿网络结构吸水树脂。利用扫描电镜对凝胶网络结构进行分析,并对吸水树脂在不同环境温度下的溶胀性能、吸水动力学及温度响应性能进行测定。结果表明,半互穿网络结构的PAA/SA与PAA相比,吸水后凝胶网络结构更为疏松。随PEGDA-700、TAAB配比的改变,吸水树脂在不同温度下溶胀性能差异较大,吸水动力学符合Schott准二级动力学方程。在质量比m(PEGDA-700)/m(AA)、m(TAAB)/m(AA)分别为0.12%、0.14%条件下制备的吸水树脂表现出明显的温度响应性能,吸水倍率随环境温度的升高逐步增大,且吸水倍率可由温度控制。
陈晨[4](2020)在《磁性海藻酸钠/稀土生物高分子凝胶球复合材料的制备、表征及其吸附特性》文中指出印染行业不仅是耗水大户,而且废水排放量和污染物总量还分别位居全国工业废水和污染物总量的第二位和第四位,是我国重点污染行业之一,因此,开发环保高效的染料废水处理技术成为当前环保行业关注的重点课题。海藻酸钠(Sodium alginate,SA)是一种丰富的海洋生物资源,具有良好的亲水性、凝胶性、无毒副作用、生物相容性和生物可降解性等特性,且分子链中含有大量活性基团,可与各种染料分子发生相互作用,能被作为吸附材料应用于染料废水处理中。本研究以海藻酸钠为原料,利用其凝胶性质,采用不同稀土(Rare earth,RE)离子进行交联,结合磁性Fe3O4,制得了两种新型磁性海藻酸钠-稀土高分子凝胶球,即Fe3O4@SA/Ce和Fe3O4@SA/Y。采用XRD、SEM-EDS、FT-IR、VSM和XPS等测试手段对Fe3O4@SA/RE的形貌结构、元素含量、比表面积和磁性能等进行表征分析。分别以直接桃红12B(Direct Red 12B,DR 12B)、直接橙S(Direct Orange S,DO S)、直接深棕M(Direct Dark Brown M,DDB M)、直接耐晒翠兰GL(Direct Fast-Turquoise Blue GL,DFB GL)和直接墨绿NB(Direct Dark Green NB,DG NB)五种直接染料为吸附对象,对两种Fe3O4@SA/RE的制备条件和吸附条件进行了优化并探究了吸附动力学、等温吸附、吸附热力学及相关吸附机理分析,所得研究结果如下:(1)Fe3O4@SA/Ce吸附剂制备的优化条件为:于35g/L的SA溶液中加入质量浓度为3g/L的Fe3O4,搅拌均匀再超声30min后,将混合液均匀滴入质量浓度为35g/L的Ce(NO3)3溶液中,25℃下交联反应180min后,取出凝胶球冲洗至中性,干燥后即得Fe3O4@SA/Ce凝胶球吸附剂。Fe3O4@SA/Y吸附材料优化的制备条件为:将3g/L的Fe3O4溶液加入到分散均匀的30g/L SA溶液中,搅拌均匀再超声分散30min后将混合液均匀滴入质量浓度为35g/L的Y(NO3)3溶液中,在25℃下交联反应180min后,取出凝胶球冲洗至中性,干燥后即得Fe3O4@SA/Y吸附材料。(2)Fe3O4@SA/Ce对DR 12B和DO S两种染料吸附的合适条件为:Fe3O4@SA/Ce的投加量为0.1g,DR 12B和DO S溶液的自然pH值和初始浓度分别为8.90、9.08、2000mg/L和3000mg/L,吸附反应时间分别为120min和90min,吸附反应温度为25℃,此条件下Fe3O4@SA/Ce对DR 12B和DO S的吸附量和去除率分别可达464mg/g、735mg/g、92.7%和97.9%。Fe3O4@SA/Y对DFB GL、DG NB和DDB M三种染料吸附的合适条件为:Fe3O4@SA/Y的投加量分别为0.1g、0.1g和0.08g,DFB GL、DG NB和DDB M溶液的自然pH值和初始浓度分别为9.79、8.20及7.90和1200、1200及2000mg/L,吸附反应时间和温度均为120min和25℃,此条件下Fe3O4@SA/Y对DFB GL、DG NB和DDB M的吸附量和去除率分别可达282mg/g、282mg/g、563mg/g、94.1%、94.4%和90.2%。(3)通过SEM、XRD、EDS、FT-IR、VSM、XPS表征结果表明:SA是由各种棒状、块状等不规则碎屑颗粒组成,添加Fe3O4后经与稀土离子Ce(III)和Y(III)分别进行交联后制得的两种Fe3O4@SA/RE吸附材料均属于以介孔为主的凝胶微球复合材料,表面呈“菜花”状的脊状褶皱结构,带状沟纹深浅不一、紧密相连,但两种凝胶球的表面形貌结构还有所不同;同时两种Fe3O4@SA/RE凝胶球均具有良好的磁响应性,能够实现吸附污染物后与水体的快速分离,不会对环境造成二次污染。(4)动力学结果表明:不同温度下(298K、313K、328K),两种Fe3O4@SA/RE吸附材料对DR 12B、DO S、DFB GL、DG NB和DDB M染料的吸附过程均符合拟二级动力学吸附速率模型,吸附速率较快,对DO S和其它四种直接染料分别在90min和120min内可达吸附平衡,且吸附速率主要受颗粒内扩散影响。Fe3O4@SA/Ce对DR 12B和DO S的表观吸附活化能Ea值分别为32kJ/mol和124kJ/mol。Fe3O4@SA/Y吸附DFB GL、DG NB和DDB M的表观活化能Ea值分别为32、44和36kJ/mol。(5)等温吸附研究结果表明:两种Fe3O4@SA/RE吸附材料对DR12B、DO S、DFB GL、DG NB和DDB M五种直接染料的等温吸附行为均符合Freundlich吸附模型,且1/n均小于1,说明吸附过程容易进行。(6)吸附热力学研究表明:不同温度(298K、313K、328K)下,Fe3O4@SA/Ce对DR 12B和DO S吸附的标准反应吉布斯自由能变ΔG<0,标准反应焓变ΔH<0,标准反应熵变ΔS>0,表明吸附均为放热、混乱度增大的自发反应。Fe3O4@SA/Y吸附DFB GL、DG NB和DDB M的ΔG<0,ΔH>0,ΔS>0,表明Fe3O4@SA/Y凝胶球对三种直接染料的吸附均为吸热、混乱度增大的自发反应。结合两种Fe3O4@SA/RE吸附材料对五种直接染料吸附前后的FT-IR和XPS图谱变化分析说明,吸附剂与吸附质之间的相互作用主要是通过静电吸附作用和氢键作用来完成。本研究制备的Fe3O4@SA/Ce和Fe3O4@SA/Y复合吸附材料具有高效环保、制备简单、成本低廉和吸附性能优良等优势,且吸附后易与水体分离回收,不会对环境造成二次污染,为SA和稀土离子在废水处理领域的高值化应用提供了一定的理论参考,期望为直接染料废水的处理提供一条新途径。
赵文锦[5](2020)在《多元共聚物感温凝胶调剖剂的制备与性能研究》文中研究表明随着油藏的长期水驱开发,油藏特征及环境不断变化,使得其开发矛盾更为复杂。尤其对于地层深处的高温油藏,现有的调剖剂很难达到现场施工要求。因此为了达到油田压裂开发的高可靠和高稳定性以及调剖剂高性能方面的要求,急需研制与高温油藏条件相匹配的感温膨胀功能凝胶调剖剂,实现其在油藏开发作业中的“调剖智能可控”。本文以丙烯酰胺(acrylic amide),丙烯酸(acrylic acid)系共聚物为基础功能凝胶材料,辅以特定的具有感温功能的聚合物材料,采用逐层组装技术、微流体技术、离子凝胶化方法以及反相微乳液聚合法制备出一系列具有感温功能的、凝胶堵水智能可控的复合凝胶调剖剂。且调剖剂的吸水速率、吸水倍率、热稳定性、耐盐性以及耐老化性能等都可以通过改变感温聚合物材料的用量和种类实现调控。并研究了在模拟油藏地层环境条件下凝胶调剖剂的吸水倍率随时间、温度以及矿化度变化的规律。主要研究内容和研究结果如下:(1)将我们实验室改进的微流体技术和乳液聚合方法结合起来,借助油包水(W/O)乳液技术,以液滴为“微反应容器”并通过自由基聚合使液滴固化,制备了P(AA-AM)凝胶颗粒。然后利用逐层组装技术和海藻酸钠(sodium alginate)与氯化钙(CaCl2)溶液可以发生离子凝胶化反应这一特性,在P(AA-AM)凝胶颗粒表面包覆一层海藻酸钙薄膜制备出具有核-壳结构的凝胶颗粒调剖剂P(AA-AM)@SA。通过SEM、FTIR、TGA等对其结构和形貌进行了表征,并研究了在模拟油藏地层环境的条件下凝胶调剖剂的吸水倍率随时间、温度以及矿化度变化的规律。结果表明:当包覆的海藻酸钙膜的浓度为2%时,所制备的凝胶颗粒有较好的感温特性和较高的吸水倍率、较好的耐盐性和热稳定性。(2)利用逐层组装技术,将无机粒子二氧化硅(SiO2)和有机聚合物结合起来。借助反相乳液聚合和溶液聚合法将丙烯酸和丙烯酰胺系共聚物以及海藻酸钠(SA)逐层包覆在SiO2表面,制备出具有核-壳结构的无机/有机凝胶微球调剖剂P(AA-AM-SA)@SiO2,之后将其放入氯化钙(CaCl2)的乙醇溶液中对其进行改性。制备的凝胶微球不仅具有无机SiO2粒子承压强度高和分散性好的特点,并且具有有机聚合物的溶胀变形能力。通过SEM、FTIR、TGA等对其结构和形貌进行了表征,并研究了在模拟油藏地层环境的条件下凝胶调剖剂的吸水倍率随时间、温度以及矿化度变化的规律,结果表明:当m(SA):m(AA+AM)为30%时,凝胶微球的吸水性能最佳,且有较好的感温特性,并且制备的凝胶微球调剖剂有较好的耐盐性能和热稳定性。(3)利用逐层组装技术,将反相乳液聚合和沉淀聚合法相结合,以二氧化硅、丙烯酰胺和丙烯酸为原材料,十八烷基二甲基烯丙基氯化铵(C18DMAAC)为感温功能单体材料设计并成功制备出了具有多层组装结构的凝胶微球调剖剂P(AA-AM-C18DMAAC)@SiO2。通过SEM、FTIR、TGA等对其结构和形貌进行了表征,并研究了在模拟油藏地层环境不同温度下P(AA-AM-C18DMAAC)@SiO2中C18DMAAC用量对凝胶微球吸水倍率的影响,结果表明:当m(C18DMAAC):m(P(AA-AM)@SiO2)为1.25:1时,制备的凝胶微球的吸水性能最佳且有较好的感温特性。因为引入的单体C18DMAAC是含长烷基链的阳离子单体,制备的聚合物常温表现出疏水性,高温表现出亲水性,为功能性感温吸水材料,所以制备的聚合物凝胶微球调剖剂在不同的温度条件下具有吸水性能的温度敏感性,同时兼备一定的耐盐性和稳定性。(4)利用反相微乳液聚合法,以丙烯酰胺和丙烯酸共聚物为基础堵水调剖材料,十八烷基二甲基烯丙基氯化铵为感温单体材料以及苯乙烯(styrene)作为辅助聚合单体材料,设计制备了新型感温聚合物凝胶微球调剖剂HWSP(Hydrophobic Water-Soluble Polymer)。采用SEM,FTIR等对其结构和形貌进行了表征,并研究了在模拟油藏地层环境条件下凝胶调剖剂的吸水倍率随时间、温度以及矿化度变化的规律,探究了凝胶调剖剂的黏度随时间变化的规律。结果表明:当苯乙烯含量为0.25 g,m(C18DMAAC):m(AA+AM)为1:5时,此时制备的聚合物凝胶微球调剖剂的吸水性的感温特性最好且吸水性能最佳,因为单体材料C18DMAAC的加入使得其有较好的稳定性,且功能单体苯乙烯的加入提供了刚性基团所以制备的HWSP有较好的耐盐性和耐老化性能,适合高矿化度的油藏环境中。
王向鹏,郑云香,张春晓[6](2019)在《PAA-ST-SA耐高温吸水树脂的制备及其降解性能研究》文中研究指明针对现有高吸水树脂不耐高温且难降解的缺陷,以四烯丙基溴化铵(TAAB)为交联剂、过硫酸钾(KPS)为引发剂,采用水溶液聚合法制备了海藻酸钠(SA)改性的淀粉(ST)接枝聚丙烯酸(PAA)系耐高温吸水树脂PAA-STSA。对聚合条件进行优化并得到最佳反应条件:反应温度为55℃;TAAB、KPS、ST及SA的质量分数分别为丙烯酸(AA)的0.20%、0.09%、9%和2%;中和度为80%。此条件下制备的PAA-ST-SA吸水树脂在120℃蒸馏水中的吸水倍率可达280.1 g/g,耐高温性能良好,自然条件下20天内在土壤中的降解率为47.7%。此外,该吸水树脂的可重复使用性能较好,在反复吸水8次后的吸水倍率仍可达到142.3 g/g。
王晓娟[7](2018)在《非共价交联型阴离子交换膜的合成与性能研究》文中提出近年来,由于原则上兼具高功率密度和低成本的优势,阴离子交换膜燃料电池(AEMFC)受到各国政府和科技界较多的关注。作为AEMFC的核心组成部分,阴离子交换膜(AEM)的性能直接决定了 AEMFC的性能优劣。由于OH-固有的离子淌度较低,为了提高AEM的离子电导率,通常需要增加薄膜的离子含量,但过多的离子含量会引起AEM力学性能的降低,甚至溶胀或溶解。因此如何平衡AEM吸水率、电导率以及机械性能三者的关系,获得综合性能优异的阴离子交换膜对优化AEM性能、推动AEMFC的发展具有重要意义。受到超分子化学研究的启发,我们在AEM的侧链上引入的酰胺基元,拟通过酰胺基元的氢键相互作用来实现阴离子交换膜的非共价交联,考察这种非共价交联作用对阴离子交换膜性能的影响。主要开展以下两个方面的工作:(1)合成了一系列含有酰胺基元的叔胺功能单体,将其与溴化聚苯醚通过门秀金反应获得侧链含有酰胺基元的梳状阴离子交换膜材料。我们通过溶解性实验、变温红外等手段证明在阴离子交换膜中存在酰胺氢键的相互作用,并且这种非共价交联作用赋予阴离子交换膜较好的结构稳定性和热稳定性。由于氢键作用是可以被极性溶剂选择性地破坏,该基于非共价交联的阴离子交换膜可以溶解于氢键破坏性溶剂,如DMF、NMP等,克服了传统共价交联型阴离子交换膜无法溶解的缺点。同时,由于氢键非共价交联作用的存在,PPO-SA在高温下具有较好的持水/保水率,显示出较高的离子传输效率和单电池功率密度(Pmax=122mW/cm,55℃)。同时,PPO-SA膜显示出非常好的韧性,其干态下的断裂伸长率达到101%,远优于已报道阴离子交换膜的断裂伸长率。(2)进一步合成含有两个酰胺基元的叔胺单体,从而制备侧链含有两个酰胺基元的梳型阴离子交换膜PPO-DA,以提高阴离子交换膜的侧链交联密度。PPO-DA的溶解性随着侧链取代度的提高而降低,呈现PPO-DA0.2>PPO-DA0.3>PPO-DA0.4,但由于非共价交联的本质,在加热条件下即使溶解性最差的PPO-DA0.4也可以溶解于NMP。与侧链含有单酰胺基元的阴离子交换膜PPO-SA相比,PPO-DA具有更高的尺寸稳定性和力学强度,在干态下,PPO-DA0.3和PPO-DA0.4).4的拉伸强度均高于60 MPa,是含有单酰胺侧链阴离子交换膜(PPO-SA)力学强度的一倍。该初步研究结果表明,通过在阴离子交换膜中引入氢键非共价相互作用,可以在不损害薄膜溶解性的基础上,提高阴离子交换膜的尺寸稳定性、热稳定性、力学性能等,并赋予薄膜在高温下更好的持水能力,显示出常规共价交联所不具备的优势。该方法有望为阴离子交换膜的高性能化提供更多的调控手段。
龚磊,连延超,吴时宇,刘倩,戴润英,黄忠,魏玲,胡秀霞[8](2017)在《柚皮粉复合农用保水剂的合成及其吸水保水性能研究》文中研究指明以农林废弃物柚子皮为原料,采用溶液聚合法使其与丙烯酸、丙烯酰胺接枝共聚制备了柚皮粉复合高吸水树脂(PP-SA),利用傅里叶红外光谱对其结构进行了表征,通过正交试验获得了最佳合成条件,研究了柚皮粉含量、中和度及引发剂用量对吸水倍率的影响,并进行了保水性能测试。结果表明:最优条件下制备的PP-SA在1500r/min离心20min保水率达79%,3500r/min离心20min仍有53%;在沙土中混入0.1%PP-SA凝胶,40℃下放置25h,保水率仍在40%以上,显着提高了沙土的保水能力。
王丽[9](2015)在《低密度聚合物的结构特性理论研究》文中指出本研究的目的是在理论上获得二氧化硅气凝胶(SA)和聚-α-甲基苯乙烯(PAMS)等典型低密度聚合物材料的结构和力学性能,考察SA的热导特性及小分子吸附对其结构稳定性的影响,并发展具体的理论研究方法。为此,本文中我们使用经典分子动力学模拟方法研究了上述两种低密度聚合物的结构特性,并基于紧束缚密度泛函理论方法研究了水分子在多面体倍半硅氧烷表面的吸附行为,具体内容包括:首先,经分子动力学模拟,建立起适合处理SA结构研究的计算方法,即基于Tersoff势加成键、电荷相互作用、L-J势来作为经验力场研究不同密度SA的结构和稳定性的方法。设计出以T6(D3h)、T8(Oh)多面体倍半硅氧烷为顶点、Si-O四面体为侧链的立方体SA模型。发现在周期性条件下,经过充分的分子动力学弛豫,该模型仍保持框架稳定。通过变化侧链长度,设计出密度低于3mg/cm3的SA模型结构,并给出相应结构的力学模量。结果显示,在弹性范围内,对SA体系施以压力时,其抵抗形变的能力随SA密度减小迅速降低,尤其当密度减小到2.5mg/cm3左右时,SA的体压缩模量甚至是降低12个数量级,这意味着低密度SA容易断裂破碎。但在相同密度范围内,我们设计的立方体SA模型的体压缩模量比通过实验方法得到SA的弹性模量要高一个甚至两个数量级,从这个角度上说,我们设计的立方体SA模型的力学性能较好,或者可以合成一种密度低但抗压力较强的轻质材料。另外,通过分析稳定立方体气凝胶模型的热导率,发现当SA密度足够低、达到1.434mg/cm3时,辐射热导率在量值上要比气相热导率、固相热导率或气固耦合热导率高1个数量级,意味着热辐射成为SA传热的主导方式,且热导率的计算值约为0.277W/(m·K),可见,密度越低,SA导热率越高,因此可能通过降低材料密度的方法获得所追求的轻质导热材料。其次,为进一步探究空气中水分子的吸附对SA结构稳定性的影响,运用引入色散作用项的量子紧束缚近似密度泛函方法研究了水分子与笼形结构的多面体倍半硅氧烷((HSiO3/2)n, n=4,6,8,10,12)表面之间的吸附特性。结果发现:水分子均趋向于吸附在各笼的由Si-O-Si键围成的圆环表面,且对于同一笼形结构的表面吸附,体现出水分子所吸附的圆环表面原子数目越多,吸附能越大,氢键键长越短,同时电荷转移也越多的特点。无论对于哪种笼形结构,水的吸附都引起了只在0.01e甚至更低量级上的从笼到水分子的电荷转移,显示吸附的水分子并不明显影响多面体倍半硅氧烷自身的电子结构。水分子的吸附仅在不大于0.15eV范围内减小系统的最高占据轨道(HOMO)与最低非占据轨道(LUMO)之间的能隙(孤立笼的能隙介于8.27-8.61eV之间),系统的能隙主要由多面体倍半硅氧烷本身特性决定。这些结果显示多面体倍半硅氧烷对水分子的吸附体现出稳定的电子结构特性,由此推断,在以往实验上以多面体倍半硅氧烷为前驱体得到的SA的吸水破裂信息,可能并不是由多面体倍半硅氧烷引起。最后,通过基于量子第一性原理的力场参数构建,使用经典分子动力学模拟完成了不同分子量的PAMS材料的结构和力学特性研究,获得了相应的应变曲线和力学模量。在周期性边界条件下,对于规则排列的PAMS长链系统,当保持链的长度不变、增加体系内长链的数目时,发现体系的压缩模量也随之增大,但总体上,模量范围在108109Pa之间,体现了较好的稳定性。反之,保持链的数目不变、增减链长度的模拟结果显示,此时模量分布区间相较于前一种情况更窄,在108Pa附近。在此基础上的非均一周期性条件模拟结果显示,其模量分布仍然在108Pa附近。进一步地,长链两端为非周期自由弛豫的情况模拟结果显示,长链分子自聚集成团且模拟系统的模量均明显升高,达到了1011Pa。而完全非周期性条件的模拟条件下,虽然弛豫过程具有明显的随机性,但在x、y、z各方向上的系统的模量均在108Pa附近,而多条链聚集成团的体系可以看做是自由弛豫的多个团之间的相互作用,其模量仍然在108Pa附近且与系统分子量的大小无关。
毛建明[10](2015)在《烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的合成与性能》文中研究说明本课题研究的主要对象为壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐,一种具有许多优良性能的阴-非离子表面活性剂,具有一定的应用。以壬基酚聚氧乙烯醚(NPEn,n=4,6,7,9)和氨基磺酸为原料,合成壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯铵盐(NPE4SA)和钠盐(NPEn S,n=4,6,7,9),对反应条件进行优化,得到最佳反应条件:反应摩尔比n(NPE4):n(氨基磺酸)=1:1.20,催化剂用量1.5%(以醇醚和氨基磺酸总质量计),反应温度为120℃,反应时间为3h,此时壬基酚聚氧乙烯醚转化率可达98.89%。通过活性物含量、红外光谱、质谱等方法对提纯后的产物进行了分析和表征。用滴体积法测定了不同温度、不同Na Cl浓度下NPE4SA的表面张力,计算其表面化学参数。结果表明,其具有较好的表面活性。在一定的Na Cl浓度下,随着温度的上升,γcmc和Γmax逐渐减小,cmc和Amin逐渐增大;在一定的温度下,随着Na Cl浓度的增加,cmc和γcmc逐渐减小,Γmax略微增大。计算了其胶束形成的热力学函数,结果表明,胶束的形成过程是自发的熵驱动过程。通过稳态荧光探针法测定了NPE4SA的胶束聚集数和微极性。用滴体积法测定了不同温度下NPEn S的表面张力,计算出表面化学参数。结果表明,在同样的温度下,随着乙氧基数的增加,γcmc和Amin逐渐增大,cmc和p C20逐渐减小;对同一NPEn S,当温度逐渐升高时,γcmc和Γmax逐渐降低,cmc和Amin逐渐增大。研究了产品的润湿、乳化、增溶、泡沫和吸附等应用性能。结果表明,NPEn S随着聚氧乙烯链长度的增加,润湿力、钙皂分散力逐渐增强,乳化力、增溶能力逐渐减弱。在高硬度和高盐度条件下,NPE4S都保持高泡沫性,并优于AES,而其他聚氧乙烯链产物泡沫高度下降明显。在一定的温度下,随着Na Cl浓度的升高,NPE4S在二氧化硅表面上的吸附量逐渐增大;在一定量Na Cl浓度下,NPE4S在45℃时的吸附量要略小于在25℃时的吸附量。以商业出售的NPE4SA样品为参照对象,将自制的NPE4SA应用于醋酸乙烯酯的乳液聚合中,并研究了自制的NPE4SA在不同添加量下对所得乳液性能的影响,乳液聚合后的胶膜通过红外光谱表征。结果表明,自制产品与商业出售的产品应用于乳液聚合后所得乳液及胶膜性能相差较小,得到的乳液粒径较小。随着自制产品加入量增大,乳液的固含量、粘度和离子稳定性逐渐增加,平均粒径和耐水性下降,胶膜的玻璃化温度逐渐上升。
二、SA--吸水树脂(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、SA--吸水树脂(论文提纲范文)
(1)亲水分子链改性聚丙烯腈纤维及其铀吸附性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 海水提铀概况 |
1.1.1 铀资源概述 |
1.1.2 海水提铀研究背景 |
1.2 海水提铀研究进展 |
1.2.1 国内外研究进展 |
1.2.2 海水提铀吸附剂材料 |
1.3 聚合物溶胀研究 |
1.3.1 聚合物溶胀简介 |
1.3.2 聚合物溶胀性能在吸附领域的应用 |
1.4 聚丙烯腈纤维吸附材料的研究进展 |
1.4.1 聚丙烯腈纤维简介 |
1.4.2 聚丙烯腈纤维在海水提铀领域的研究 |
1.5 本论文的研究意义及内容 |
第2章 实验材料与方法 |
2.1 实验试剂和设备 |
2.1.1 实验试剂与原料 |
2.1.2 实验仪器与设备 |
2.2 材料表征测试方法 |
2.2.1 扫描电子显微镜分析 |
2.2.2 傅里叶变换红外光谱分析 |
2.2.3 元素分析 |
2.2.4 X射线光电子能谱分析 |
2.2.5 Zeta电位分析 |
2.2.6 电感耦合等离子体原子发射光谱分析 |
2.2.7 电感耦合等离子体质谱分析 |
2.3 溶胀性能研究方法 |
2.3.1 吸水量测试 |
2.3.2 溶胀性能测试 |
2.3.3 接触角测试 |
2.4 吸附性能研究方法 |
2.4.1 溶液的配置 |
2.4.2 影响铀吸附性能的因素分析 |
2.4.3 吸附动力学和吸附热力学研究 |
2.4.4 离子竞争实验 |
2.4.5 循环性能试验 |
2.4.6 模拟海水及真实海水吸附性能研究 |
2.5 本章小结 |
第3章 氨基增强的偕胺肟溶胀层在聚丙烯腈表面构筑及铀吸附性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 吸附剂的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 PAN-NH_2-AO的形貌与结构表征 |
3.3.2 PAN-NH_2-AO的溶胀性能研究 |
3.3.3 影响PAN-NH_2-AO吸附性能的因素分析 |
3.3.4 吸附动力学和吸附热力学 |
3.3.5 竞争离子对吸附影响 |
3.3.6 循环性能研究 |
3.3.7 模拟海水及真实海水中吸附剂的吸附性能研究 |
3.3.8 吸附剂与U(Ⅵ)的相互作用 |
3.4 本章小结 |
第4章 主链接枝羟基溶胀层在聚丙烯腈纤维表面构筑及铀吸附性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 吸附剂的制备 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PAN-(OH)_n-P的形貌与结构表征 |
4.3.2 PAN-(OH)_n-P的溶胀性能研究 |
4.3.3 影响PAN-(OH)_n-P吸附性能的因素分析 |
4.3.4 吸附动力学和吸附热力学 |
4.3.5 竞争离子对吸附影响 |
4.3.6 循环性能研究 |
4.3.7 模拟海水及真实海水中吸附剂的吸附性能研究 |
4.3.8 吸附剂与U(Ⅵ)的相互作用 |
4.4 本章小结 |
第5章 氨基支化溶胀层在纳米聚丙烯腈纤维表面构筑及铀吸附性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 吸附剂的制备 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 PAN-PEI-SA的形貌与结构表征 |
5.3.2 PAN-PEI-SA的溶胀性能研究 |
5.3.3 影响PAN-PEI-SA吸附性能的因素分析 |
5.3.4 吸附动力学和吸附热力学 |
5.3.5 竞争离子对吸附影响 |
5.3.6 循环性能研究 |
5.3.7 模拟海水及真实海水中吸附剂的吸附性能研究 |
5.3.8 吸附剂与U(Ⅵ)的相互作用 |
5.4 本章小结 |
第6章 超支化溶胀层在聚丙烯腈纤维表面构筑及铀吸附性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 吸附剂的制备 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 PAN-nG-PAMAM的形貌与结构表征 |
6.3.2 PAN-nG-PAMAM的溶胀行性能研究 |
6.3.3 影响PAN-nG-PAMAM吸附性能的因素分析 |
6.3.4 吸附动力学和吸附热力学 |
6.3.5 竞争离子对吸附影响 |
6.3.6 循环性能研究 |
6.3.7 模拟海水及真实海水中吸附剂的吸附性能研究 |
6.3.8 吸附剂与U(Ⅵ)的相互作用 |
6.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(2)纤维素骨架支撑的高吸水性材料的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 植物纤维原料的化学组成 |
1.2.1 纤维素 |
1.2.2 半纤维素 |
1.2.3 木质素 |
1.3 高吸水性树脂概述 |
1.3.1 高吸水性树脂的分类 |
1.3.2 高吸水性树脂的制备方法 |
1.3.3 高吸水性树脂的应用 |
1.4 纤维素骨架支撑的高吸水性复合材料的研究进展 |
1.5 课题的目的意义及内容 |
1.5.1 目的及意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
2 改性竹浆纤维接枝丙烯酸制备高吸水性树脂的研究 |
2.1 实验材料与设备 |
2.1.1 实验原料与试剂 |
2.1.2 实验仪器与设备 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 竹浆纤维预处理 |
2.2.2 改性竹浆纤维接枝丙烯酸制备高吸水性树脂 |
2.2.3 高吸水性树脂的性能测定 |
2.2.4 高吸水性树脂的结构表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 MBPF-g-PAA的形成机理 |
2.3.2 MBPF-g-PAA的FT-IR分析 |
2.3.3 MBPF-g-PAA的XRD分析 |
2.3.4 MBPF-g-PAA的热稳定性分析 |
2.3.5 MBPF-g-PAA的形貌分析 |
2.3.6 MBPF-g-PAA的XPS分析 |
2.3.7 反应物的质量比对MBPF-g-PAA吸水倍率的影响 |
2.3.8 MBPF-g-PAA的吸水性、溶胀重复性和保水性分析 |
2.3.9 粒径对MBPF-g-PAA吸水倍率和保水倍率的影响 |
2.3.10 盐溶液的质量分数对MBPF-g-PAA吸液倍率的影响 |
2.3.11 pH值对MBPF-g-PAA吸水倍率的影响 |
2.4 本章小结 |
3 改性竹浆纤维/PVA半互穿网络高吸水树脂的制备及性能研究 |
3.1 实验材料与设备 |
3.1.1 实验原料与试剂 |
3.1.2 实验仪器与设备 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 竹浆纤维预处理 |
3.2.2 改性竹浆纤维/PVA半互穿网络高吸水性树脂的制备 |
3.2.3 高吸水性树脂的性能测定 |
3.2.4 高吸水性树脂的结构表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 MBPF-g-PAA/PVA的FT-IR分析 |
3.3.2 MBPF-g-PAA/PVA的XRD分析 |
3.3.3 MBPF-g-PAA/PVA的热稳定性分析 |
3.3.4 MBPF-g-PA/PVA的形貌分析 |
3.3.5 合成条件对MBPF-g-PAA/PVA吸水(盐)倍率的影响 |
3.3.6 MBPF-g-PAA/PVA的溶胀行为及性能测试 |
3.4 本章小结 |
4 纤维素树脂/海藻酸钠复合微球的制备及性能研究 |
4.1 实验材料与设备 |
4.1.1 实验原料与试剂 |
4.1.2 实验仪器与设备 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 纤维素树脂/海藻酸钠复合微球的制备 |
4.2.2 复合微球性能的检测和表征方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 滴头口径对MBPF-g-PAA/SA吸水性能的影响 |
4.3.2 海藻酸钠和高吸水性树脂的质量比对吸水性能的影响 |
4.3.3 CaCl_2溶液的浓度对MBPF-g-PAA/SA吸水性能的影响 |
4.3.4 MBPF-g-PAA/SA合成条件的正交优化 |
4.3.5 MBPF-g-PAA/SA的FT-IR分析 |
4.3.6 MBPF-g-PAA/SA的形貌分析 |
4.3.7 MBPF-g-PAA/SA的孔隙结构分析 |
4.3.8 粒径对MBPF-g-PAA/SA吸水倍率和保水倍率的影响 |
4.3.9 MBPF-g-PAA/SA的热稳定性分析 |
4.4 本章小结 |
5 结论、创新点及进一步建议 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
5.3 问题与建议 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文目录 |
(4)磁性海藻酸钠/稀土生物高分子凝胶球复合材料的制备、表征及其吸附特性(论文提纲范文)
中文摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 染料废水概述 |
1.2.1 染料废水的来源及特点 |
1.2.2 染料废水的危害 |
1.2.3 染料废水的处理方法 |
1.2.3.1 物理法 |
1.2.3.2 化学法 |
1.2.3.3 生物法 |
1.3 海藻酸钠综述 |
1.3.1 海藻酸钠的来源、结构及性质 |
1.3.2 海藻酸钠的应用研究 |
1.3.3 海藻酸钠在水处理方面的应用研究进展 |
1.4 稀土材料概述 |
1.4.1 稀土元素简介 |
1.4.2 稀土材料在废水处理中的应用 |
1.5 磁性材料在废水处理中的研究现状 |
1.6 研究目的、内容、意义及创新点 |
1.6.1 研究目的和意义 |
1.6.2 研究内容和技术路线 |
1.6.3 创新点 |
第二章 实验部分 |
2.1 主要原料及试剂 |
2.2 主要仪器设备 |
2.3 实验方法 |
2.3.1 染料溶液的配制 |
2.3.2 直接染料的吸收光谱 |
2.3.3 标准曲线的绘制 |
2.3.4 磁性海藻酸钠/稀土生物高分子凝胶球复合材料(Fe_3O_4@SA/RE)的制备 |
2.3.5 吸附实验 |
2.3.6 吸附剂等电点的测定 |
2.3.7 材料的表征方法 |
2.4 吸附动力学、等温吸附模型及吸附热力学 |
2.4.1 吸附动力学模型 |
2.4.2 等温吸附方程 |
2.4.3 表观吸附活化能的计算 |
2.4.4 吸附热力学研究 |
第三章 Fe_3O_4@SA/Ce生物高分子凝胶球复合材料的制备与表征.. |
3.1 Fe_3O_4@SA/Ce凝胶球的制备 |
3.1.1 Fe_3O_4 添加量的选择 |
3.1.2 SA质量浓度的选择 |
3.1.3 Ce(NO_3)_3 溶液浓度的选择 |
3.1.4 交联反应时间对凝胶球吸附性能的影响 |
3.1.5 交联反应温度对Fe_3O_4@SA/Ce吸附性能的影响 |
3.2 材料的表征 |
3.2.1 材料的形貌分析 |
3.2.2 X射线衍射(XRD)分析 |
3.2.3 比表面积和孔径(BET)分析 |
3.2.4 红外光谱(FT-IR)分析 |
3.2.5 饱和磁化强度(VSM)分析 |
3.3 本章小结 |
第四章 Fe_3O_4@SA/Ce生物高分子凝胶球复合材料对直接染料的吸附研究 |
4.1 Fe_3O_4@SA/Ce凝胶球对染料吸附条件的优化 |
4.1.1 凝胶球投加量的选择 |
4.1.2 染料溶液p H的选择 |
4.1.3 染料初始浓度的选择 |
4.1.4 接触时间和温度对吸附剂性能的影响 |
4.2 吸附动力学研究 |
4.3 吸附活化能计算 |
4.4 等温吸附研究 |
4.5 热力学研究 |
4.6 吸附机理探讨 |
4.7 本章小结 |
第五章 Fe_3O_4@SA/Y生物高分子凝胶球复合材料的制备与表征 |
5.1 Fe_3O_4@SA/Y凝胶球制备条件的选择 |
5.1.1 Fe_3O_4 添加量的选择 |
5.1.2 SA质量浓度的选择 |
5.1.3 Y(NO_3)_3 质量浓度的选择 |
5.1.4 交联时间对凝胶球吸附性能的影响 |
5.1.5 交联温度对凝胶球吸附性能的影响 |
5.2 Fe_3O_4@SA/Y凝胶球的表征 |
5.2.1 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
5.2.2 X射线能谱(EDS)分析 |
5.2.3 X射线衍射(XRD)分析 |
5.2.4 比表面积和孔径(BET)分析 |
5.2.5 红外光谱(FT-IR)分析 |
5.2.6 饱和磁化强度(VSM)分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 Fe_3O_4@SA/Y生物高分子凝胶球复合材料对直接染料的吸附研究 |
6.1 Fe_3O_4@SA/Y凝胶球对染料吸附条件的优化 |
6.1.1 吸附剂投加量的选择 |
6.1.2 染料溶液pH的选择 |
6.1.3 染料初始浓度的选择 |
6.1.4 接触时间和温度对吸附剂性能的影响 |
6.2 吸附动力学研究 |
6.3 表观吸附活化能计算 |
6.4 等温吸附研究 |
6.5 热力学研究 |
6.6 吸附机理探讨 |
6.7 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文及参与项目情况 |
(5)多元共聚物感温凝胶调剖剂的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究目的与意义 |
1.2 凝胶调剖剂的国内外研究现状 |
1.3 凝胶调剖剂的分类 |
1.4 耐高温延缓膨胀调剖剂 |
1.4.1 耐高温延缓膨胀调剖剂的研究现状 |
1.4.2 耐高温延缓膨胀调剖剂的研究意义 |
1.5 凝胶调剖剂的制备方法 |
1.6 课题研究内容 |
第2章 PAM基凝胶颗粒调剖剂的制备与性能研究 |
2.1 前言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验药品及仪器 |
2.2.2 P(AA-AM)@SA凝胶颗粒的制备 |
2.2.3 测试与性能表征 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 凝胶颗粒的FTIR表征 |
2.3.2 凝胶颗粒的形貌表征 |
2.3.3 不同的因素对凝胶调剖剂吸水倍率的影响 |
2.3.3.1 不同温度下SA用量对吸水倍率的影响 |
2.3.3.2 温度对吸水倍率的影响 |
2.3.3.3 不同矿化物含量对吸水倍率的影响 |
2.3.4 凝胶颗粒调剖剂热稳定性的评价 |
2.4 小结 |
第3章 P(AA-AM-SA)@SiO_2凝胶调剖剂的制备与性能研究 |
3.1 前言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验材料及设备 |
3.2.2 P(AA-AM-SA)@SiO_2 凝胶微球的制备过程 |
3.2.2.1 SiO_2颗粒的制备 |
3.2.2.2 KH-570改性SiO_2的制备 |
3.2.2.3 P(AA-AM-SA)@SiO_2 凝胶微球的制备 |
3.2.3 测试与性能表征 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 凝胶微球的FTIR表征 |
3.3.2 凝胶微球的形貌表征 |
3.3.3 不同的因素对凝胶调剖剂吸水倍率的影响 |
3.3.3.1 不同温度下SA用量对吸水倍率的影响 |
3.3.3.2 温度对吸水倍率的影响 |
3.3.3.3 矿化物浓度对吸水倍率的影响 |
3.3.4 凝胶微球调剖剂的热稳定性评价 |
3.4 小结 |
第4章 P(AA-AM-C18DMAAC)@SiO_2凝胶调剖剂的制备与性能研究 |
4.1 前言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验药品及仪器 |
4.2.2 P(AA-AM-C18DMAAC)@SiO_2 凝胶微球的制备 |
4.2.3 测试及性能表征 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 凝胶微球的FTIR表征 |
4.3.2 凝胶微球的形貌表征 |
4.3.3 不同的因素对凝胶调剖剂吸水倍率的影响 |
4.3.3.1 不同温度下C18DMAAC用量对吸水倍率的影响 |
4.3.3.2 温度对吸水倍率的影响 |
4.3.3.3 矿化物浓度对吸水倍率的影响 |
4.3.4 凝胶微球调剖剂的热稳定性评价 |
4.4 小结 |
第5章 四元共聚复合凝胶调剖剂的制备与性能研究 |
5.1 前言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验药品及设备 |
5.2.2 凝胶微球调剖剂的制备 |
5.2.3 测试及性能表征 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 凝胶微球的FTIR表征 |
5.3.2 凝胶微球的形貌表征 |
5.3.3 不同的因素对凝胶调剖剂吸水倍率的影响 |
5.3.3.1 不同温度下C18DMAAC用量对吸水倍率的影响 |
5.3.3.2 温度对吸水倍率的影响 |
5.3.3.3 矿化物浓度对吸水倍率的影响 |
5.3.4 凝胶微球调剖剂的稳定性评价 |
5.4 小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
附录A 攻读学位期间所发表的学术论文 |
一、发表的论文及专利 |
二、参与的项目 |
(6)PAA-ST-SA耐高温吸水树脂的制备及其降解性能研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 实验试剂 |
1.2 PAA-ST-SA耐高温吸水树脂的合成 |
1.3 性能测试 |
1.3.1 吸水倍率测定 |
1.3.2 降解性能测定 |
1.3.3 重复吸水能力测定 |
2 结果与讨论 |
2.1 PAA耐高温吸水树脂聚合条件优化 |
2.2 ST用量对PAA-ST吸水树脂高温下吸水性能的影响 |
2.3 SA用量对PAA-ST-SA吸水树脂高温吸水性能的影响 |
2.4 吸水树脂在土壤中的降解性能 |
2.5 吸水树脂吸水动力学分析 |
2.6 PAA-ST-SA型吸水树脂在不同温度下的吸水性能 |
2.7 PAA-ST-SA吸水树脂在高温下的可重复使用性能 |
3 结论 |
(7)非共价交联型阴离子交换膜的合成与性能研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 阴离子交换膜燃料电池 |
1.3 阴离子交换膜的研究进展 |
1.4 交联型阴离子交换膜的研究进展 |
1.5 氢键作为构筑基元在超分子聚合物和功能高分子中的应用 |
1.6 本论文选题意义及研究思路 |
第二章 侧链含酰胺基元的阴离子交换膜的制备与性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验原料 |
2.2.2 实验仪器 |
2.2.3 功能侧链的合成 |
2.2.3.1 N-[3-(二甲胺基)丙基]乙酰胺的合成和表征 |
2.2.3.2 N-[3-(二甲胺基)丙基]-N'-甲基乙酰胺的合成与表征 |
2.2.3.3 N-[3-(二甲胺基)丙基]壬酰胺合成与表征 |
2.2.3.4 N-[3-(二甲胺基)丙基]-N'-甲基壬酰胺的合成与表征 |
2.2.4 侧链型含酰胺基元的聚合物合成与表征 |
2.2.4.1 N-[3-(二甲胺基)丙基]乙酰胺离子化溴化的聚苯醚的合成(PPO-SA) |
2.2.4.2 N-[3-(二甲胺基)丙基]-N'-甲基乙酰胺离子化溴化的聚苯醚的合成(PPO-TA) |
2.2.4.3 N,N-二甲基己胺单体离子化溴化的聚苯醚的合成(PPO-HE) |
2.2.4.4 N-[3-(二甲胺基)丙基]壬酰胺离子化溴化的聚苯醚的合成(PPO-SA-7C) |
2.2.4.5 N-[3-(二甲胺基)丙基]-N'-甲基壬酰胺离子化溴化的聚苯醚的合成(PPO-TA-7C) |
2.2.5 膜的制备 |
2.2.6 膜的性能表征 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 膜的溶解性 |
2.3.2 变温红外的研究 |
2.3.3 吸水率和溶胀率 |
2.3.4 薄膜的持水性能 |
2.3.5 电导率 |
2.3.6 力学性能 |
2.3.7 热稳定性 |
2.3.8 聚集态结构 |
2.3.9 耐碱性 |
2.3.10 单电池性能 |
2.4 本章小结 |
第三章 侧链含双酰胺基元的阴离子交换膜材料的制备与性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验仪器 |
3.2.3 功能侧链的合成 |
3.2.3.1 N-丙基丁酰胺酸的合成与表征 |
3.2.3.2 N-[3-(二甲胺基)丙基]-N'-丙基丁二酰胺的合成与表征 |
3.2.4 溴化聚苯醚的合成 |
3.2.5 侧链含双酰胺基元的PPO离聚物的合成与表征 |
3.2.5.1 PPO-DA_(0.2)的合成与表征 |
3.2.5.2 PPO-DA_(0.3)的合成与表征 |
3.2.5.3 PPO-DA_(0.4)的合成与表征 |
3.2.6 膜的制备 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 溶解性 |
3.3.2 吸水率和溶胀率 |
3.3.3 电导率 |
3.3.4 力学性能 |
3.3.5 热稳定性 |
3.4 本章小结 |
第四章 结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(8)柚皮粉复合农用保水剂的合成及其吸水保水性能研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 原料与试剂 |
1.2 柚皮粉复合SAP的合成 |
1.3 吸水保水性能测试 |
1.3.1 吸水性能测试 |
1.3.2 一定压力下保水性能测试 |
1.3.3 在沙土中保水性能的测试 |
1.4 结构表征 |
2 结果与讨论 |
2.1 正交试验优选树脂合成工艺 |
2.2 柚皮粉含量对PP-SA吸水倍率的影响 |
2.3 中和度对PP-SA吸水倍率的影响 |
2.4 引发剂用量对PP-SA吸水倍率的影响 |
2.5 一定压力下的保水性能 |
2.6 在沙土中保水性能的测试 |
2.7 PP-SA的FT-IR分析 |
3 结论 |
(9)低密度聚合物的结构特性理论研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 SiO_2气凝胶 |
1.1.1 SiO_2气凝胶概述 |
1.1.2 SiO_2气凝胶的力学特性 |
1.1.3 SiO_2气凝胶的热导率 |
1.2 聚-α-甲基苯乙烯 |
1.2.1 α-甲基苯乙烯 |
1.2.2 聚-α-甲基苯乙烯 |
1.3 研究目的及意义 |
参考文献 |
第2章 理论背景与计算方法 |
2.1 分子动力学模拟理论 |
2.1.1 经验势函数 |
2.1.2 动力学的积分算法 |
2.1.3 分子动力学模拟的系综 |
2.1.4 周期性边界条件 |
2.2 Tersoff 势函数 |
2.3 AIREBO 势函数 |
2.4 密度泛函理论 |
2.5 紧束缚理论 |
2.6 自洽电荷密度泛函紧束缚理论 |
2.6.1 密度泛函紧束缚方法 |
2.6.2 自洽电荷-密度泛函紧束缚近似方法 |
参考文献 |
第3章 低密度二氧化硅气凝胶的力学、热学特性的理论研究 |
3.1 引言 |
3.2 计算细节 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 分子动力学模拟的稳定结构 |
3.3.2 稳定结构的力学性质 |
3.3.3 稳定结构的热学性质 |
3.3.3.1 稳定结构的等效模型Ⅰ |
3.3.3.2 稳定结构的等效模型Ⅱ |
3.4 结论 |
参考文献 |
第4章 水分子在多面体倍半硅氧烷表面的吸附行为的理论研究 |
4.1 引言 |
4.2 计算细节 |
4.3 结果与讨论 |
4.4 结论 |
参考文献 |
第5章 低密度聚-α-甲基苯乙烯的力学特性的理论研究 |
5.1 引言 |
5.2 计算细节 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 周期性边界条件下的结构和模量 |
5.3.1.1 链长度不变、数目改变的周期性结构特性 |
5.3.1.2 链数目不变、长度改变的周期性结构特性 |
5.3.1.3 不均一周期性结构特性 |
5.3.2 部分周期性边界条件下的结构和模量 |
5.3.3 完全非周期性边界条件下的结构和模量 |
5.4 结论 |
参考文献 |
第6章 总结与展望 |
6.1 总结 |
6.2 展望 |
作者在学期间所取得的科研成果 |
致谢 |
(10)烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的合成与性能(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 阴-非离子表面活性剂 |
1.2.1 阴-非离子表面活性剂简介 |
1.2.2 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的结构与性能 |
1.2.3 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的合成 |
1.3 泡沫驱油与表面活性剂 |
1.4 乳液聚合与表面活性剂 |
1.5 选题依据与主要研究内容 |
第二章 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的合成与表征 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要试剂与仪器 |
2.2.2 合成路线及机理 |
2.2.3 实验方法 |
2.2.4 原料羟值的测定 |
2.2.5 产品中活性物含量的测定 |
2.2.6 优化实验设计 |
2.3 最终产品的表征 |
2.4 结果与讨论 |
2.4.1 壬基酚聚氧乙烯醚平均分子量的确定 |
2.4.2 产物的结构分析及其表征 |
2.5 本章小结 |
第三章 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的表面化学性能及胶束聚集数的研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要试剂与仪器 |
3.2.2 产物克拉夫特点的测定 |
3.2.3 表面张力及临界胶束浓度的测定 |
3.2.4 胶束聚集体系的研究 |
3.2.5 胶束化热力学函数的计算 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的Krafft点 |
3.3.2 壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯铵盐的表面化学性能 |
3.3.3 壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯铵盐胶束形成的热力学函数 |
3.3.4 壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯铵盐的胶束内核微极性 |
3.3.5 壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯铵盐的胶束聚集数 |
3.3.6 壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐的表面化学性能 |
3.4 本章小结 |
第四章 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要试剂与仪器 |
4.2.2 应用性能的测定方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 润湿性能 |
4.3.2 乳化性能 |
4.3.3 钙皂分散力及增溶性能 |
4.3.4 泡沫性能 |
4.3.5 吸附性能 |
4.4 本章小结 |
第五章 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐在乳液聚合中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要试剂与仪器 |
5.2.2 聚醋酸乙烯酯粘合剂的合成 |
5.2.3 红外光谱的测定 |
5.2.4 性能测定 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 胶膜的红外分析 |
5.3.2 固含量和粘度的测定 |
5.3.3 粒径的测定 |
5.3.4 玻璃化温度的测定 |
5.3.5 吸水率的测定 |
5.3.6 胶乳离子稳定性的测定 |
5.4 本章小结 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的合成与表征 |
6.2 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的表面化学性能及胶束聚集数的研究 |
6.3 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的性能研究 |
6.4 烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐在乳液聚合中的应用 |
6.5 课题展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
四、SA--吸水树脂(论文参考文献)
- [1]亲水分子链改性聚丙烯腈纤维及其铀吸附性能研究[D]. 鞠培海. 哈尔滨工程大学, 2021
- [2]纤维素骨架支撑的高吸水性材料的制备及性能研究[D]. 张力. 陕西科技大学, 2021
- [3]温度响应型吸水树脂的制备及溶胀性能[J]. 王向鹏,郑云香,张春晓. 高校化学工程学报, 2020(05)
- [4]磁性海藻酸钠/稀土生物高分子凝胶球复合材料的制备、表征及其吸附特性[D]. 陈晨. 内蒙古师范大学, 2020(08)
- [5]多元共聚物感温凝胶调剖剂的制备与性能研究[D]. 赵文锦. 兰州理工大学, 2020(12)
- [6]PAA-ST-SA耐高温吸水树脂的制备及其降解性能研究[J]. 王向鹏,郑云香,张春晓. 塑料科技, 2019(11)
- [7]非共价交联型阴离子交换膜的合成与性能研究[D]. 王晓娟. 合肥工业大学, 2018(01)
- [8]柚皮粉复合农用保水剂的合成及其吸水保水性能研究[J]. 龚磊,连延超,吴时宇,刘倩,戴润英,黄忠,魏玲,胡秀霞. 化工新型材料, 2017(06)
- [9]低密度聚合物的结构特性理论研究[D]. 王丽. 吉林大学, 2015(08)
- [10]烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯盐的合成与性能[D]. 毛建明. 江南大学, 2015(12)