添加剂对PVC结晶影响的傅立叶转换红外光谱研究

以乙酰苯胺、己二酸和邻苯二甲酸氢钾作为添加剂,利用傅立叶转换红外光谱研究了三种添加剂对PVC分子构象的影响.通过对结晶特征吸收峰的分析,表明结晶相中PVC分子链均为反式间规的伸展链构象.乙酰苯胺和己二酸使PVC的结晶度增大,而邻苯二甲酸氢钾则使PVC结晶度减小.对无定型相PVC分子构象的研究结果表明,乙酰苯胺和己二酸使无定型相中的短反式有序构象增加,同时使TTG*G*构象缺陷增多.因此乙酰苯胺和己二酸可以使PVC的折叠链晶体结构含量增大,使结晶变得完善.此外,己二酸既改变了无定型相PVC分子链构象,也使结晶相PVC分子链构象改变,而乙酰苯胺和邻苯二甲酸氢钾只影响非晶PVC分子链构象.     

己二酸对聚氯乙烯微观结构和机械性能的影响

利用差示扫瞄量热法(DSC)、广角X射线衍射(WAXD)、扫描电镜(SEM)和拉伸实验研究了己二酸质量分数的变化对聚氯乙烯(PVC)的结晶、微观形态和拉伸性能的影响.研究表明:当己二酸质量分数为3%时,PVC的结晶度和晶粒尺寸最大,晶面间距最小,结晶最完善.并且,己二酸使PVC产生相分离形成了短纤状微观结构.当己二酸质量分数为3%时,短纤较粗,且体系中形成了规整的网络结构,实现了PVC的同时增强增韧.     

乙酰苯胺对聚氯乙烯微观结构和性能的影响

利用差示扫瞄量热法、广角X-射线衍射和扫瞄电镜方法研究了乙酰苯胺质量分数对聚氯乙烯（PVC）的结晶度、微观形态和宏观机械性能的影响。结果表明：随着乙酰苯胺质量分数的增加,PVC结晶度先增后降,当乙酰苯胺质量分数为3%时,PVC结晶度最大,拉伸强度也最大;微观结构逐渐由均匀的云片状结构变成网络结构,且网络的完善性先增后降,使得材料的韧性先增后降。当乙酰苯胺质量分数为20%时,材料的断裂伸长率增大至纯PVC的10倍左右。     

高速车轮钢断裂韧性与组织结构的关系

以CLSOD车轮钢为研究对象,对断裂韧性水平不同的试样断口进行显微组织分析,研究组织中晶粒尺寸、铁素体含量、珠光体片层间距对材料断裂韧性的影响。结果表明,车轮钢断裂韧性随着平均晶粒尺寸、5％最大平均晶粒尺寸的增大而降低,晶粒越均匀,断裂韧性越高;断裂韧性起初随铁素体含量的增加而增大,达到一个峰值后随着铁素体含量的增加而减小;在珠光体片层间距为0．13-0．16μm的范围内,断裂韧性与珠光体片层间距的相关性不大。     

烧结温度对Ba(Fe0.5Nb0.5)O3陶瓷微观结构与介电性能的影响

在1 300~1 400℃采用固相法制得了致密的Ba(Fe0.5Nb0.5)O3(BFN)陶瓷,并对其微观结构和介电行为进行研究.XRD分析表明不同烧结温度下都获得了单相立方结构的BFN陶瓷.陶瓷的平均晶粒尺寸和介电常数都会随着烧结温度的升高而增大,且当烧结温度升高到1 400℃时,陶瓷的晶粒尺寸急剧增大,介电常数从18 868急剧增到45 167,介电损耗从0.66降低到0.43.复阻抗分析表明,BFN陶瓷的微观结构是由半导的晶粒和绝缘的晶界构成,可等效为由两个平行RC元件组成的串联电路.根据IBLC巨介电理论模型,介电常数的增加源于平均晶粒尺寸与晶界厚度的比值(tg/tgb)增加,并且晶粒的尺寸增加占主导地位.BFN陶瓷巨介电常数的外部起源与微结构有关.     

聚氯乙烯结晶行为的DSC研究

通过差示扫瞄量热法研究了热压、热处理、乙酰苯胺的质量分数对聚氯乙烯(PVC)结晶行为的影响.研究结果表明:PVC的熔融曲线上有3-4个熔融峰,其中B峰晶粒是折叠链晶体,而A峰晶粒是胶束状晶体.这2种晶体的生长行为不同.PVC分子链的构象熵减小,有利于胶束状晶体生长,分子链构象熵增大,有利于折叠链状晶体生长.C峰是介晶相熔融峰,是在热处理过程形成的.Tg以上热处理能提高PVC的结晶度和结晶完善性.     

PTA和CHDM改性聚丁二酸丁二醇酯的性能比较研究

将含有苯环的对苯二甲酸(PTA)和六元环的1,4-环己烷二甲醇(1,4-CHDM)引入PBS分子主链中,得到PBS-co-PTA和PBS-co-CHDM的无规共聚物.1 H-NMR鉴定了共聚物为预期产物,并对共聚物的热性能、结晶性和力学性能进行了对比研究.结果表明:PTA和1,4-CHDM改性后共聚物的结晶度变化截然不同,随着PTA含量的增加,PBS-co-PTA的结晶度、结晶尺寸逐渐增大,同时Tg逐渐降低;而随1,4-CHDM含量的增加,PBS-co-CHDM的结晶度和结晶尺寸却减小,Tg逐渐上升.当1,4-CHDM增至30%时,其断裂伸长率可达到PBS的3倍,证明了共聚物PBS-co-CHDM比PBS-co-PTA具有更好的柔韧性.     

热处理对TiO2/AC电极材料结构及电化学性能的影响

为了研究不同热处理温度对Ti O2/AC电极材料结构及电化学性能的影响,采用溶胶-凝胶法制备该电极材料,通过扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TG-DTG)、比表面积及孔径分析仪(BET)、X射线衍射光谱仪(XRD)和电化学工作站对其微观结构和电化学性能进行表征分析.结果表明:热处理使Ti O2呈絮状或颗粒状附着于活性炭表面及孔道中;随着热处理温度升高,Ti O2/AC比表面积先增大后减小,晶型由锐钛型逐渐向金红石型转变,晶粒尺寸也逐步增大,比电容值先增大后减小;当热处理温度为450℃时,Ti O2/AC电极材料的晶型呈锐钛型且晶粒尺寸适中、有效比表面积最大、电化学性能最优.     

超高性能水泥基材料的力学行为及机理分析

研究安防系统对超高性能水泥基复合材料工作性及超高力学性能的特殊要求,以大掺量超细工业废渣取代水泥,掺加超高硬度细集料,采用高温干热养护制度,成功制备出一种超高性能水泥基复合材料.对其工作性及不同养护温度和养护时间下的力学性能进行测试,结果表明,制备的材料具有较好的工作特性及超高力学性能,可满足安保产品要求,其抗压强度最高可达240 MPa.采用X射线衍射技术、差热-热重分析方法及扫描电镜对其微观结构形成进行分析,结果显示,超高硬度细集料与胶凝材料的强物理结合使其在复合材料中起增强相的作用,高温养护加速了水泥的水化及矿物惨合料的火山灰反应,降低了材料中Ca(OH)2的含量,增加了C-S-H凝胶的含量,提高了材料的密实度,改善了界面微观结构,提高了超高性能水泥基复合材料的宏观力学性能.     

磁控溅射参数对钛薄膜结构及阳极氧化的影响

采用直流磁控溅射的方法在导电玻璃(FTO)上制备柱状晶结构的钛薄膜,研究了磁控溅射电流和基底温度对溅射钛薄膜微观结构的影响,分析了柱状晶结构对后续阳极氧化TiO2纳米管结构的影响.利用场发射扫描电镜观察样品的形貌,X射线衍射(XRD)分析样品的晶型结构.结果表明,随着磁控溅射电流的增大,钛薄膜的晶粒尺寸增加,致密度先增大后减小,溅射电流过大过小都会降低薄膜的致密度;在300～450℃的温度区间,随基底温度的升高,钛薄膜的晶粒尺寸增加,致密度增加,柱状晶结构更均匀.将磁控溅射获得的钛薄膜进行阳极氧化处理,结果发现:排列致密的柱状晶钛薄膜有利于生长TiO2纳米管.     

Influence of annealing and additives on the crystallization behavior and properties of poly(vinyl chloride)

Acetanilide (AC), adipic acid (AA) and potassium hydrogen phthalate (PHP) were chosen as additives to accelerate PVC crystallization and improve its mechanical properties. The influences of the additives and annealing on the crystallization behavior, micromorphology and the tensile properties were investigated by the thermal analysis, scanning electron microscopy (SEM) and the tensile test. Based on the analysis results, it was concluded that the melting peaks ranging from 110 to 200 °C and 200 to 240 °C were caused by the fusion of the fringed micelle crystals and chain-folded crystals respectively. AC advanced the fringed micelle crystal to develop, while AA and PHP promoted obviously the chain-folded crystal to grow. The addition of the foreign additives did not change the growth pattern of PVC crystallites, the growth of the micelle crystal was favorable at 110 °C, and the chain-folded crystal was developed at higher temperature. For PVC/AA and PVC/PHP, when annealed at 110 °C, a regular nest like network was formed, the crystallinity and the crystallite size were increased as well, and as a result, the tensile strength, Young’s modulus and the elongation at break point were improved simultaneously and greatly.     

The Influence of Additives on Crystallization of Polyvinyl Chloride

Acetanilide, adipic acid and potassium hydrogen phthalate were chosen as nucleating agents of polyvinyl chloride（PVC）, and their effects on PVC crystallization were studied by differential scanning calorimetry, wide angle X-ray diffraction and fourier transform infrared spectroscopy. The experimental results indicate that all of the three additives are compatible with PVC to some extent, but adipic acid＇s compatibility with PVC is less satisfactory. The three additives can improve PVC crystallinity, and acetanilide can decrease PVC glass transition temperature（T）and narrow PVC melting range, while adipic acid and potassium hydrogen phthalate rise T of PVC and widen its melting range. All additives do not affect PVC crystal system and all g samples are in orthorhombic system. All additives can improve （200）, （110）, （210） and （201, 111） planes growing. Moreover, acetanilide and adipic acid can shrink PVC spacings and improve the crystal perfection of PVC, but potassium hydrogen phthalate swells spacings and reduces the perfection of PVC crystal.     

邻苯二甲酸氢钾与十六烷基三甲基溴化胺胶团相互作用

用紫外吸收光谱的方法研究了邻苯二甲酸氢钾芳香反离子与十六烷基三甲基溴化胺阳离子表面活性剂胶团之间的相互作用．发现了阳离子表面活性剂胶团的加入能使芳香反离子的吸收光谱特征峰发生红移．邻苯二甲酸氢钾芳香反离子与十六烷基三甲基溴化胺阳离子表面活性剂胶团混合液的紫外吸收光谱峰值λmax随pH的增大而减小．这被解释为在pH=1的酸性奈件下,邻苯二甲酸氢钾会以邻苯二甲酸形式存在,阳离子表面活性剂胶团与芳香环之间的相互作用主要是阳离子-П相互作用．在pH=13的碱性条件下,邻苯二甲酸氢钾会以邻苯二甲酸根的形式存在,邻苯二甲酸根与十六烷基三甲基溴化胺阳离子表面活性剂胶团之间的相互作用主要是静电引力作用．通过测定混合体系的表面张力发现芳香反离子与胶团混合体系的表面张力比各组分的表面张力低,其原因归结于邻苯二甲酸氢根与十六烷基三甲基溴化胺阳离子表面活性剂胶团之间存在静电引力和阳离子-П相互作用的综合结果．     

超支化聚酯与聚丙烯共混物的结晶及力学性能

以熔融共混法制备了系列超支化聚酯(HBP)与聚丙烯(PP)的共混物,通过差示扫描量热法(DSC)测试了超支化聚酯用量对共混物的结晶度、结晶速率的影响,利用扫描电镜(SEM)观察了共混物的断面形态,考察了超支化聚酯用量对共混物力学性能的影响.结果表明:HBP在PP熔融冷却过程中起到异相结晶作用,HBP的加入提高了PP的结晶速率,从而提高了PP的结晶度,用量为10％时,结晶度为32.15％,提高了32.63％;低填充量的HBP可提高PP的拉伸强度,用量为2％时,拉伸强度达到最大为36.2MPa,提高了7.10％;PP的冲击强度随HBP含量的增加而增大,用量为10％时,冲击强度为5.80 kJ/m2,提高约12.60％.     

非晶化玉米淀粉的理化性质

为研究球磨法非晶化玉米淀粉的理化性质,采用扫描电镜、X-射线衍射仪、差示扫描量热仪、快速黏度分析仪和全自动气体吸附仪等分析手段研究非晶化淀粉的颗粒形貌和理化性质.结果表明:非晶化玉米淀粉颗粒破裂,偏光十字消失,相对结晶度由原玉米淀粉的23.4%下降到1.91%,淀粉从多晶态转至无定形态;糊化温度、热焓值均降低,糊化吸收峰消失;比表面积增大,粒度分布变宽、粒径增大,颗粒平均孔径增大;溶解度、膨胀度和持水能力均提高;而淀粉糊浊度下降,特征黏度值均小于原玉米淀粉,非晶化玉米淀粉热糊稳定性和冷糊力学稳定性均优于原淀粉.     

DOP与CPE的含量对BaSO4填充聚氯乙烯基隔音复合材料性能的影响

将邻苯二甲酸二辛酯(DOP)与氯化聚乙烯(CPE)按照不同的质量份数加入到BaSO4填充聚氯乙烯基(PVC)隔音复合材料中,探讨DOP与CPE的含量对BaSO4填充聚氯乙烯基隔音复合材料隔声性能的影响,利用BSWA VS302USB双通道声学分析仪,万能材料试验机,动态热机械分析仪测试了材料的隔声性能,力学性能,阻尼性能。结果显示:当PVC相对质量为100份,DOP为50份,CPE为20份时对低频具有较好的隔声性能,当DOP相对质量为80份,CPE为20份时对中频具有较好的隔声性能,对高频影响较小。     

钢铁渣粉对水泥基材料性能影响机理研究

通过对马钢钢渣粉化学成分、X-射线衍射原材料分析,探究了钢渣粉对水泥基材料力学性能、体积稳定性的影响.试验结果表明:随着钢渣粉掺量的增加,力学性能下降明显,当掺量为10％时,与空白样相比抗压强度略有下降,当掺量为20％时,抗压强度下降幅度较大;钢渣对水泥基材料体积稳定性影响明显,相同龄期随着钢渣掺量增大,自由膨胀率升高.通过化学成分及扫描电镜分析,f-CaO是导致水泥基材体体积膨胀的根源.     

DOP与OPE的含量对BaSO4填充聚氯乙烯基隔音复合材料性能的影响

将邻苯二甲酸二辛酯（DOP）与氯化聚乙烯（CPE）按照不同的质量份数加入到BaSO4填充聚氯乙烯基（PVC）隔音复合材料中,探讨DOP与CPE的含量对BaSO4填充聚氯乙烯基隔音复合材料隔声性能的影响,利用BSWAVS302USB双通道声学分析仪,万能材料试验机,动态热机械分析仪测试了材料的隔声性能,力学性能,阻尼性能。结果显示：当PVC相对质量为100份,DOP为50份,CPE为20份时对低频具有较好的隔声性能,当DOP相对质量为80份,CPE为20份时对中频具有较好的隔声性能,对高频影响较小。