固载AlCl_3催化甲基三氯硅烷/三甲基氯硅烷再分配反应实验研究

针对有机硅单体二甲基二氯硅烷生产中的副产物—甲基三氯硅烷(—甲)和三甲基氯硅烷(三甲),采用固载 AlCl_3催化剂,在800mm×20mm(内径)的固定床反应器中进行一甲和三甲的再分配反应,制得二甲基二氯硅烷。通过催化剂筛选试验,结果表明以活性炭为载体的固载 AlCl_3催化剂为佳。通过工艺条件实验,确定了在活性炭固载 AlCl_3催化剂上一甲和三甲再分配反应的适宜工艺条件为:反应物摩尔比为1.0.液时空速 LHSV 为0.66 mL/(h·g-cat),反应温度为320℃,得到二甲收率70%左右。该催化剂还表现出一定的催化稳定性。     

AlCl3/活性炭催化甲基三氯硅烷与低沸物再分配反应研究

甲基三氯硅烷(M1)与低沸物(LBR)是工业上"直接法"生产二甲基二氯硅烷单体过程中产生的副产物,两者之间通过再分配反应可转化为高价值的有机硅单体.以活性炭为载体,采用浸渍蒸发煅烧法制备了负载型AlCl3固体酸催化剂,在固定床反应器中进行甲基三氯硅烷与低沸物的再分配反应,制得二甲基二氯硅烷和三甲基氯硅烷.考察了活性炭载体预处理方式及反应条件对再分配反应的影响.结果表明,经过高温扩孔处理的活性炭载体负载的AlCl3催化剂具有较好的反应活性;优化的反应条件为:W(M1/LBR)为2.0～3.0,反应温度为310℃,LHSV为1.5 h-1;该催化剂的制备过程简单,催化反应条件温和且表现出良好的催化稳定性.     

原位乳液聚合制备聚苯乙烯丁二烯橡胶/凹凸棒石纳米复合材料

采用原位乳液聚合制备了聚苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)/凹凸棒石(AT)纳米复合材料。凹凸棒石的存在一定程度上降低了乳液聚合速率,但对最终聚合产物的分子质量及分子质量分布影响不大。凹凸棒石以长0.5～5μm、直径为20～50nm的棒状纤维均匀的分散在SBR基体中。在硫化过程中,凹凸棒石纤维与橡胶形成互穿网络结构,增加了橡胶的交联密度。随着凹凸棒石的填充量增加,纳米复合材料的300%定伸应力和拉伸强度与纯SBR相比均提高了20%～100%,其补强效果明显高于等量的炭黑N330,还表现出良好的耐磨性能。     

增塑剂DOP对紫外光固化胶粘剂性能的影响

采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)做增塑剂,加入到聚氨酯丙烯酸酯紫外光(UV)固化胶粘剂中,发现DOP对胶粘剂具有良好的稀释增塑作用。通过透射电镜(TEM)照片发现,部分增塑剂DOP以微小的团聚体分散在固化后的体系当中。DOP的加入能降低胶粘剂的初始施工黏度,同时胶粘剂的拉伸剪切强度降低,而不均匀扯离强度增大。DOP的加入使胶粘剂固化后的交联密度降低,而玻璃化温度(Tg)先明显降低后又有所升高。胶粘剂固化后放置一段时间,其强度还会上升。     

阳离子表面活性剂为乳化剂原位乳液聚合制备PS/MMT纳米复合材料

针对原位乳液聚合法制备聚合物/蒙脱土(MM T)纳米复合材料,为了实现蒙脱土片层的有机化处理和纳米复合材料的形成一步完成,以十六烷基三甲基溴化铵为乳化剂原位乳液聚合制备了PS/MM T纳米复合材料。XRD、FT-IR、TEM等分析表明,聚苯乙烯已插层进入蒙脱土的层间。在制备过程中,CTAB既充当了乳化剂,又充当了蒙脱土的插层处理剂,促进了苯乙烯在蒙脱土层间的聚合,同时也造成了蒙脱土片层一定程度的聚并。DSC分析表明,复合物的玻璃化转变温度有一定程度的提高。另外,还对蒙脱土存在下乳液聚合的特点进行了研究,发现MM T片层对乳液聚合的影响仅在聚合反应的初始阶段,使聚合速率有所下降,而对反应的后期阶段和反应产物的分子量影响不大。     

烯烃二元气相共聚反应组成在线快速检测与控制

针对烯烃气相聚合过程在线控制困难的问题，设计了一套新型的带有在线检测和控制的烯烃多段
聚合反应装置.该装置不仅具有普通的温度和压力控制功能，还采用了自创的气相组成和尾气流量在线检
测与控制新技术--差压式流量控制器（VFC）与热式流量控制器 (MFC)联合检测技术.利用该装置进行
了聚丙烯/乙丙橡胶两相合金的合成研究.结果表明,新型装置技术的响应时间很短，使得气相共聚反应过
程的控制更加灵敏和精确，不仅有效地控制了反应器内的气相组成，而且可同时获得气相共聚阶段的各
单体瞬时聚合速率，以及共聚物的瞬时组成等重要的动力学参数，从而为深入研究气相共聚动力学和高
性能聚烯烃合金的制备奠定了基础.     

微通道内低黏聚合物流体的停留时间分布研究

以低分子量的聚丙二醇为流动介质、酸性橙的N,N-二甲基乙酰胺溶液为示踪剂,采用脉冲响应法测定了螺旋型微通道（MC）反应器内的停留时间分布（RTD）,验证了平行多釜串联（PTIS）模型与RTD实验数据的匹配性,系统考察了MC长度和Reynolds数（Re）对RTD的影响,并讨论了流体径向速度分布指数y和Peclet数（Pe）的变化规律。结果表明,RTD随MC长度的增加而变窄。当通过降低黏度来增大Re时,RTD随之变窄。当通过增大流速来增大Re时,若管径较大,则RTD随之变窄。但若管径较小且管长不长时,则RTD随Re的增加而变宽;如管长较长,则RTD随Re（或流速）的增加先变宽后变窄,即存在临界Reynolds数（Re_c）。RTD的这些变化规律表明,二次流动和径向分子扩散对细小管径的MC的RTD有显著的影响。     

少量共单体对丙烯腈在DMF中溶液聚合的影响

研究了丙烯腈与少量衣康酸、丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酰胺等共单体在N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中溶液共聚时的云点阈值。提出共单体云点迹线斜率的概念,用以比较不同共单体对丙烯腈聚合物的改性作用,发现相比其他几种烯类单体衣康酸更适合于用作碳纤维原丝的共单体。同时考察了衣康酸与丙烯腈在DMF中溶液共聚时,其含量对聚合动力学的影响。发现随衣康酸用量的增加,聚合速率与分子量都降低。分析了间歇共聚中共单体含量随转化率的变化,并拟合了该单体对溶液共聚时的竞聚率,发现接近于理想共聚:rIA=2.0、rAN=0.5;且在低共单含量时,共聚物的累积平均共单组成随转化率线性地下降。     

聚苯乙烯-丙烯腈/蒙脱土纳米复合材料的制备和结构

引 言 近年来,聚合物/蒙脱土纳米复合材料已成为材料科学界的一个研究热点,各种高分子材料均被尝试用来制备此类纳米复合材料以提高聚合物的力学性能、热性能和阻隔性能[1-4].对聚合物/蒙脱土纳米复合材料的研究主要集中在制备方法、结构和性能表征方面,如何利用蒙脱土片层的特性来探索简单易行、成本较低且能够使蒙脱土充分剥离分散的方法一直是此方面的研究焦点.     

蒙脱石的溶胀、蒙脱石-水悬浮液及悬浮乳液的流变特性

采用水悬浮法对蒙脱石原土进行钠离子交换反应和提纯处理得到纯度较高的钠型蒙脱石。研究了钠型蒙脱石在水中的溶胀行为。用MC-1粘度仪研究了蒙脱石-水悬浮液的流变特性,考察了蒙脱石的固相含量、在水中的溶胀时间以及电解质对悬浮液流变行为的影响。研究发现：当固相含量较低（≤3．0％,质量分数,下同）时,悬浮液为Newton流体,随着蒙脱石含量的提高（≥5．0％）,悬浮液由Newton流体向假塑性流体转变。根据蒙脱石含量的不同,蒙脱石在水中的溶胀剥离需要数小时到数十小时不等,而超声波分散处理使蒙脱石溶胀剥离的时间缩短到10min左右。向蒙脱石-水悬浮液中加入电解质NaCl会导致蒙脱石的片层聚并在一起并形成网络结构,悬浮液的粘度特别是在低剪切速率下的粘度有数倍的增加。对不同固-液分散相比例的悬浮乳液的流变性能测定表明：蒙脱石片层双电层与乳液液滴的双电层之间存在相互作用,导致悬浮乳液产生独特的粘度变化。