核级聚烯烃绝缘材料老化状态分析

实验选取核用聚烯烃辐射交联绝缘材料,在180℃下对其进行不同时间的热老化,对机械性能、绝缘性能、微观形貌、红外光谱等进行测试分析。结果表明:随着老化时间的增加断裂伸长率呈明显下降趋势,断裂强度先上升后下降;硬度随着老化时间的增加呈上升趋势;老化初期(72 h前)白度值下降明显,72 h后趋于平缓;随着老化时间的增加,体积电阻率呈上升趋势,介电强度呈先增大后下降的趋势;老化初期(72 h前)绝缘材料的介质损耗角正切值明显增大,72h后随着老化时间增加,增加速度减慢逐渐趋于平缓;红外光谱显示,在3700 cm-1和1740 cm-1波数的羟基和羰基吸收峰强度随着老化时间的增加而增大,2917 cm-1和2852 cm-1波数的吸收峰的峰宽随着老化时间的增加而逐渐增大;扫描电子显微镜(SEM)微观形貌显示,随老化时间增加,材料表面变得粗糙。     

PLA/PCL共混物的红外光谱和拉曼光谱分析

采用熔融共混法制备了聚乳酸(PLA)/聚己内酯(PCL)共混物,并对其进行红外光谱和拉曼光谱分析对比:PLA/PCL共混物的红外反射光谱在1 274,1 184 cm-1处的峰强度随PCL含量增加而增大,1 090 cm-1处峰强度随PLA含量减少而降低,峰强度与共混组分配比对应关系不太明显;PLA/PCL共混物的拉曼光谱在875 cm-1处出现PLA的中等强度吸收峰,在914 cm-1处出现PCL的中等强度吸收峰,吸收峰强度与共混组分配比间存在明确对应关系;采用拉曼光谱分析PLA/PCL共混物所得信息多于红外光谱,可用该方法对其进行定性和半定量分析。     

高岭石对煤炭燃烧特性影响的研究

利用NETZSCH 409C型差示扫描量热仪对常见黏土类矿物高岭石对煤炭燃烧特性的影响进行了分析．结果表明，随着高岭石添加量的增加，煤样的失重曲线TG燃烧段变得逐渐平缓，失重速率曲线DTG的峰值点降低，燃烧失重速率降低；煤样的着火点逐渐升高，当高岭石的添加量在50％～60％之间时，着火温度约升高9℃～13℃，燃烧稳定性也降低；随着高岭石的添加量的增加，煤样总的折算灰分增大，差热扫描曲线DSC的放热峰宽变窄，放热量减少．     

核电用交联三元乙丙绝缘材料热氧老化状态的评估

采用热氧老化法对核电用交联三元乙丙(EPDM)绝缘材料在180℃下进行不同时间的加速老化,对机械性能、绝缘性能、微观形貌、红外光谱等进行测试分析。结果表明:随着老化时间的增加断裂伸长率和拉伸强度呈下降趋势,硬度呈直线上升趋势;随着老化时间增加白度值下降;体积电阻率和介电强度在老化168h前呈现上升趋势,在168h后下降;SEM微观形貌分析显示老化前EPDM橡胶表面比较平整,随着老化时间增加,表面变得粗糙且有孔洞出现;红外光谱分析显示在3687cm~(-1)和1725cm~(-1)处羟基和羰基吸收峰的强度随着老化时间的增加而增大;2916cm~(-1)和2849cm~(-1)处吸收峰强度随着老化时间的增加而降低,峰宽随着老化时间的增加而逐渐增大。     

氯乙烯共聚弹性体的制备及性能研究

以氯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯为单体,通过悬浮聚合法制备了氯乙烯共聚弹性体(VCE)。通过核磁共振谱图、红外光谱表征了VCE的结构,通过凝胶渗透色谱测定了VCE的分子质量,采用差示扫描量热法测定了VCE的玻璃化转变温度(Tg),采用热失重分析测试了VCE的热稳定性,采用毛细管黏度计测定了VCE的黏数,采用扫描电子显微镜观察了VCE颗粒的微观形貌,并测试了VCE的拉伸性能。结果表明:1VCE是氯乙烯的共聚物而不是混合物;2VCE的热失重温度在200℃以上,热稳定性优于普通PVC;3VCE颗粒呈圆球形,具有较好的干流性;4随着BA含量的增加、MMA含量的减少,VCE的分子质量增加,Tg逐渐减小,黏数逐渐增加,拉伸屈服强度减小,断裂拉伸应变逐渐增大。     

加工方法对煤系高岭岩中高岭石结构和性能的影响

通过X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)等方法研究,发现超细粉碎对煤系高岭岩中高岭石的晶体结构有破坏作用,其Hinckley指数(Hi)随粉碎粒度减小而降低。煅烧能引起白度、烧失量变化,600℃煅烧可彻底破坏高岭石的晶体结构。煤系高岭土表面改性后可作为橡胶的补强填料。     

微结构特征对高岭石插层反应的影响Ⅰ——特征基团红外吸收光谱研究

HI指数一直被用以判别高岭石的结构有序度,并被看作是影响高岭石插层反应程度的重要因素.本文以HI指数分别为1.25、0.71、0.52和0.18的高岭石为原料,用功能基团的红外光谱特征作为高岭石微结构的重要标志,总结层问微结构与结晶度指数的关系.在此基础上用极性有机小分子NMF对高岭石进行插层修饰,研究微结构特征对高岭石插层反应的影响.研究结果表明:红外吸收峰3696cm-1相对强度大小顺序与肼指数的顺序一致,而OH振动峰和Si-O振动峰的相对强度也存在一定的规律性.Si-O弯曲振动区吸收峰540cm-1、471cm-1、432cm-1强度差最大的龙岩高岭石(HI=0.52)最容易进行插层,其插层率可以达到99.8%,而强度差最小的大同高岭石(HI=0.71)反应最难进行.因此得出结论:仅以结晶度指数来判断插层反应进行的程度存在一定的局限性,而结合功能基团红外光谱的相对强度能更准确的对插层反应进行表征.     

富镁与贫镁坡缕石的红外光谱

研究了安徽明光富镁坡缕石和江苏盱眙贫镁坡缕石及其热处理产物的红外光谱特征(尤其是中低频区域),结果表明:坡缕石的红外光谱特征峰为1196 cm-1(连接倒转SiO4四面体的Si-O-Si非对称伸缩振动),647 cm-1(与孔道边缘MgO6八面体配位的结晶水相关的H2O-Mg-OH2振动).由于八面体中阳离子占位差异,垂直的Si-O-M(Ⅵ)非对称伸缩振动与对称伸缩振动峰在盱眙贫镁坡缕石中分别出现在998 cm-1和685cm-1,明光富镁坡缕石中则分别显示为987cm-1和680cm-1,而且富镁的坡缕石一般出现特征峰3 687 cm-1 (Mg3-OH伸缩振动).此外,明光富镁坡缕石样品中存在的865 cm-1峰应为杂质无定形碳酸盐的CO32-弯曲振动.     

机械力化学法制备硅烷接枝高岭石的研究

采用湿法研磨机械力化学法制备了硅烷接枝改性高岭石.采用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜、物理吸附仪等对湿法研磨高岭石及硅烷表面修饰高岭石样进行表征,并通过结晶度指数、Scherrer公式等方法对样品的晶体结构尺寸大小进行计算分析. 结果表明经研磨处理高岭土颗粒比表面积增大,粒径减小,高岭石晶体结构无序性增强,堆垛体被剥离成微小高岭石片层,晶粒尺寸明显减小.相比直接改性高岭石,湿法研磨改性高岭石的红外光谱发生显著变化,出现了-CH3、-CH2、C=O 和 Si-C 键等硅烷偶联剂的红外峰.     

多升温速率法研究SiO2涂层/三维碳纤维编织体材料的微观氧化特征和机理

采用热重分析中的多升温速率法,从微观角度对SiO2涂层/三维碳纤维编织体材料氧化反应的特征和机理进行了系统研究。结果表明:非等温条件下,材料的氧化过程呈现自催化特征。材料的氧化失重过程是一个复杂过程,首先为化学反应控制(转化率α≤10%),反应的活化能为138.619kJmol-1;随失重的增加(α≤55%),逐渐变为化学反应和气体扩散共同控制,其活化能的最小值为54.524kJmol-1;当α>55%,随失重的增加,化学反应对总反应速率的影响逐渐增大,活化能逐渐增加。最后通过对材料微分热重曲线重叠峰的解析研究了升温速率对涂层/编织体材料热氧化稳定性的影响。