一、改性高吸油性树脂的合成(英文)(论文文献综述)
耿孝岭[1](2021)在《功能性高吸油树脂的制备及应用研究》文中研究表明随着科技的不断发展,环境问题引起了人们的广泛关注。在众多环境问题中,含油废水和漏油事故的污染尤为突出。高吸油树脂是一种超低交联度的新型聚合物材料,具有优异的饱和吸油率和油水分离性能,是最有前景的含油废水处理材料之一。目前已有的高吸油树脂虽然饱和吸油率高,但是吸油速率相对较慢。在处理漏油事故时,不能及时阻止漏油的扩散,处理效率较低。为了进一步提高吸油树脂的吸油性能,本论文选取了线性交联剂二甲基丙烯酸1,4-丁二醇酯(BDDMA),以不同的丙烯酸单体为聚合单体,采用悬浮聚合的方式,制备得到两种新型的功能性高吸油树脂,所制备的高吸油树脂具有优异的吸油性能。此外还拓展了高吸油树脂的应用范围,使高吸油树脂具有更加广泛的应用领域。本论文研究内容如下:以甲基丙烯酸十八烷基酯(SMA)、丙烯酸丁酯(BA)、苯乙烯(St)为聚合单体,BDDMA为交联剂,采用悬浮聚合的方式制备得到三元高吸油树脂。主要研究交联剂用量对三元高吸油树脂吸油性能的影响。通过对氯仿饱和吸油率的测试,得到吸油性能最佳的吸油树脂。并测试了其对甲苯、氯仿、正己烷、二氯甲烷、汽油、柴油、煤油的饱和吸附率,饱和吸附率分别为23.18 g/g、34.00 g/g、15.86 g/g、22.20 g/g、10.34 g/g、18.44g/g、17.74 g/g。15 min可以达到吸附饱和,而且具有优异的油水分离能力。以三元高吸油树脂为填料,室温固化聚氨酯为基体材料制备得到三元高吸油树脂/聚氨酯复合材料(RPU)。选取18目、35目、100目的三元高吸油树脂掺杂制备得到不同粒径掺杂的RPU。研究了吸油树脂粒径对RPU的机械性能和可修复性能的影响。选取35目的三元高吸油树脂进行掺杂,制备得到不同掺杂量的RPU。研究了吸油树脂掺杂量对RPU的机械性能和可修复性能的影响。掺杂35目高吸油树脂,高吸油树脂和聚氨酯掺杂质量比例为3:10的RPU性能最优。以甲基丙烯酸二乙氨基乙酯(DEAEMA)为聚合单体,BDDMA为交联剂,采用悬浮聚合的方式制备得到pH响应性吸油树脂(R-DEAEMA),主要研究了交联剂用量对R-DEAEMA的饱和吸油率及pH响应性的影响。R-DEAEMA对甲苯、丙酮、氯仿、四氢呋喃的饱和吸附量分别为10.01 g/g、5.22 g/g、13.62 g/g、8.89 g/g,且30 s内均可达到吸附饱和,具有优异的吸附速率。R-DEAEMA含有大量的叔氨基,在酸性条件下叔氨基与H+发生质子化,R-DEAEMA转变为亲水状态,实现油脱附,再将质子化的R-DEAEMA放于碱性环境下,叔氨基去质子化,R-DEAEMA恢复到疏水状态。因此通过酸碱刺激进行了循环使用性能测试,5次循环后R-DEAEMA依然能保持84%的饱和吸油率。在酸性和中性条件下R-DEAEMA与酸性染料之间具有很强的静电吸附作用,因此在pH=3、pH=7、pH=10、pH=13条件下测试了R-DEAEMA对40 mg/L的伊红溶液的吸附性能,饱和吸附量分别为36.75 mg/g、34.35 mg/g、26.01 mg/g、3.83 mg/g。伊红溶液被R-DEAEMA吸附后,溶液的浓度可以降低至0.79 mg/L。
洪鹏[2](2020)在《超疏水材料的制备及在油水分离的应用研究》文中进行了进一步梳理人们通过对自然界中生物表面的研究逐步认识了特殊浸润现象,生物与生俱来的特殊浸润性能吸引着人们不断地研究和探索仿生超疏水材料。特殊浸润性表面在油水分离、防腐蚀、防覆冰、防雾、自清洁、抗菌、微流体器件以及流体减阻等领域有着巨大的应用前景。近年来,特殊浸润材料由于其在油水分离应用上的高选择性和高分离效率的特点引起广泛关注。但目前该类材料的制备存在着使用原料不环保、耐久性差、工艺复杂、无法大规模生产等缺点,而且使用的部分低表面能材料价格昂贵,在一定程度上限制了超疏水材料的应用和发展。紫外光固化技术以其节能和低污染等特性引起人们广泛关注,但目前在超疏水材料的制备上运用较少。本论文旨在采用简单工艺和紫外光固化方法制备稳定的超疏水表面,并重点研究其在油水分离方面的应用。首先制备了含氟超疏水材料,通过短氟碳链的全氟己基乙基甲基丙烯酸酯(FMA)共聚和接枝改性,将其应用于棉纤维织物疏水疏油的处理上;再用光固化技术制备了超疏水有机硅材料,通过有机硅简单浸涂三聚氰胺海绵(SM)后,再进行巯基-烯光聚合反应制备一种新型光致变色超疏水性(PDMS-SP)疏水亲油海绵,并研究了该海绵的油水分离性能;将制备的亲油疏水海绵首次应用在水中微量汽油、煤油和柴油的提取检测中,取得了良好的分离检测效果。具体研究内容分为四个部分:1、选用短氟碳链FMA和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)进行自由基共聚合,合成了含有环氧基团的无规共聚物FG,利用对氨基苯甲酸(PABA)的氨基与环氧基团发生开环反应,在聚合链引入亲水性羧基,得到新型共聚物FGN,通过傅里叶变换红外光谱(FTIR)和核磁共振谱(NMR)对合成产物的结构与组成进行了表征。再以FGN为大分子乳化剂,制备核壳型乳液FGNF,用粒度分析仪(DLS)表征该乳液的平均粒径为227.6 nm,分散系数为0.196。对FG、FGN和FGNF成膜的表面形貌进行了扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)表征,FGN成膜表面的孔结构较多,FGN表面的粗糙度比FG明显增加,由Rq=10.5 nm增加到Rq=37.1 nm。讨论了添加SiO2粒子和Al2O3粒子对表面性能和形貌的影响。FG、FGN和FGNF成膜后水接触角均在110°以上,后将含氟聚合物应用于棉纤维织物处理上,在10%氟树脂含量,100℃条件下,水接触角增加至150.9°,与十六烷相接触角为102.1°,织物获得良好的疏水疏油效果。2、选用两种光诱导的疏基-烯点击反应(Thoil-ene click reaction)体系,一是小分子四甲基四乙烯基环四硅氧烷(TMTVSi)与季戊四醇四-3-巯基丙酸酯(PETMP)作为反应物,二是合成了大分子的聚巯丙基甲基硅氧烷(PDMS-SH)和乙烯基聚硅氧烷(PMVS)体系,通过简单浸涂三聚氰胺海绵(SM)后,再进行巯基-烯光反应点击制备了特殊浸润性海绵TMT-SM和PMVS-SM,通过FT-IR、能谱仪(EDS)和X射线光电子能谱仪(XPS)对海绵骨架表面有机硅涂层的形成进行了表征,SEM对海绵的表面褶皱形貌进行表征,考察光固化海绵高度、加入SiO2纳米粒子和刻蚀对表面水接触角的影响,最后测试了海绵的油水分离性能,吸附能力和循环使用性能。所制备的海绵加入疏水性SiO2纳米粒子后表面静态水接触角可达到152.3±2.1°,刻蚀海绵经处理后接触角可达152.1.9±2.8°。PMVS-SM海绵吸油能力优异,可达自身重量的49.6~144.0倍,而且在经历了百次的吸附/挤压循环后仍能保持良好吸油性能。3、以羟基硅油(HO-PDMS)与十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)混合,再共混入甲基丙烯酸酯螺吡喃(SPMA)制备了混合体系,对三聚氰胺海绵(SM)进行浸涂和热固化,制备了一种新型光致变色超疏水性海绵PDMS-SP。通过FT-IR、EDS和XPS对制备的PDMS-SP海绵进行综合表征,PDMS-SP具有良好的疏水性,水接触角为154.5°,对水中油类有很好的选择吸附性和较高的吸油能力,可达自重的48~116倍,而且,在紫外光和可见光的辐照下,可实现由无色变成紫色的可逆转变。4、针对当前水中微量油类助燃剂提取分析困难的问题,我们将制备的特殊浸润性油水分离海绵材料应用于水中微量汽油、煤油和柴油助燃剂的提取检测中。先从宏观上研究了亲油疏水PVMS-SM海绵对油水混合物的选择性,并将海绵与真空装置连接,实现了在油水界面持续的收集油相。后将PVMS-SM亲油疏水海绵应用在微量助燃剂的提取分析中,尝试使用了海绵结合液液提取和顶空固相微萃取(HS-SPME)分析技术。研究结果表明,PVMS-SM海绵参与的液液提取比普通液液提取有更高的提取效率,而且可以控制提取使用的溶剂量,并建立了汽油、煤油和柴油在0.01~0.2μL/mL范围内线性关系曲线,曲线相关系数在0.99以上,线性关系良好,并计算了汽油、煤油和柴油中部分组分的检出限和定量限,建立了适用于水中微量助燃剂提取的新方法。通过考察PVMS-SM海绵结合HS-SPME对水中低助燃剂浓度5μL/L的提取分析发现,与标准进行对照,汽油中的甲苯、二甲苯类的组分检测不到,柴油未能检测到全部的正构烷烃,而煤油可以检测到全部组分,综合分析,该方法可以运用于水面微量煤油助燃剂的提取和检测。
王新锋[3](2020)在《几种微/纳米结构超疏水材料的制备及其性能研究》文中提出超疏水材料由于其独特的表面特性,在人类的日常生活、农业、工业和军事方面具有广阔的应用前景。许多学者研究发现固体表面的润湿性与表面粗糙度和表面化学有关,而只改变表面化学还无法达到超疏水状态,需要通过增加表面的粗糙度来实现。对自然界超疏水材料表面的微观分析发现,固体表面的微/纳米分层结构被认为是取得良好超疏水性能的关键。如何仿照生物的超疏水表面,在固体表面上人工快速的构筑出稳定的微/纳米分层结构,得到具有工业应用价值的仿生超疏水材料一直是此领域研究的热点。因此,本文主要从微/纳米分层结构对超疏水性能的影响,人工构筑微/纳米分层结构的方法,提高超疏水涂层与基材粘合力的途径以及快速环保的制备超疏水表面等方面开展工作,总体的研究工作可分为以下四个方面:(1)对自然界中天然具有微/纳米结构的硅藻土,使用全氟硅烷进行修饰,与环氧树脂混合后,采用喷涂工艺制备出超疏水涂层。氟化硅藻土与环氧树脂的质量比例对涂层超疏水性能的影响研究表明,当硅藻土用量为50%时,各项性能最优。超疏水涂层具有耐热、耐磨等特性。(2)在甲基丙烯酸羟乙酯中引入硅溶胶,以过硫酸钠为引发剂、三乙醇胺为促进剂,通过自由基聚合反应生成凝胶体,经干燥和物理粉碎过筛后,得到具有微/纳米分层结构的二氧化硅@聚丙烯酸酯复合微粒。微粒经全氟硅烷修饰后,直接喷涂至附有环氧树脂涂层的基材表面,成功得到二氧化硅@聚丙烯酸酯超疏水涂层。该涂层在常温条件下可长期放置并保持超疏水性能,并且具有良好的耐磨、防污、抗水流冲击和自清洁性能。(3)以聚脲高分子化合物作为基材,分别制备出二氧化硅@聚脲复合微球以及纤维素纳米晶须@聚脲复合微粒。通过引入硅溶胶制备二氧化硅@聚脲微球的实验中发现,采用分步法并间隔5 h加入硅溶胶时,可以得到表面附有大量Si O2纳米粒子的聚脲微球,该微球具有明显的微/纳米分层结构。微球喷涂至附有氟碳树脂涂层的基材表面,经全氟硅烷修饰后成功获得超疏水涂层。该涂层在常温条件下可长期放置并保持超疏水性能,并具有良好的耐候、耐磨和自清洁性。引入纤维素纳米晶须制备纤维素纳米晶须@聚脲复合微粒的实验中发现,当纤维素纳米晶须的加入量在2.0 g以上时,可以制备出表面附有大量纤维素纳米级晶须的无规则状的聚丙烯酸酯微粒,具有典型的微/纳米分层结构。微粒经全氟硅烷修饰后与氟碳树脂混合,采用喷涂工艺在基材表面上制备出了超疏水涂层。该超疏水涂层同样具有良好的耐磨、防污、耐腐蚀和自清洁性能。(4)通过采用混合酸溶液对铝合金材料进行刻蚀,形成了具有微/纳分层结构的粗糙表面,经全氟硅烷修饰后成功获得超疏水表面。研究发现,刻蚀时间对铝合金超疏水表面的超疏水性能有较大的影响,刻蚀时间为120 s时表面疏水效果最好。铝合金超疏水表面可耐高温热处理,并具有一定的耐乙酸和氯化钠溶液侵蚀的能力。此外,通过采用具有环保,制备工艺简单等特点的热压法在刻蚀的铝合金表面上制备出PVDF超疏水材料。微观形貌观察发现,PVDF超疏水材料的表面形成了大量的草叶状突起物,突起物的尖端达到了纳米级别,使其具有良好的超疏水性能。此外,PVDF超疏水材料还具有耐酸碱和多种溶剂侵蚀、耐久、耐剥离、防污和自清洁性能。
康海笑[4](2020)在《特殊浸润表面材料的构建及其在油水分离中的应用研究》文中提出由于化学物质泄漏和溢油造成的水污染事件频繁发生,油水分离受到了广泛的关注。水中的油类和有机污染物会导致水中溶解氧的减少,严重影响水生生物的正常生长,进而破坏水资源;同时含油污水中的致癌物质会被鱼类和贝类富集,通过食物链危害人类健康。相反,当油品中含有微量的水时,会对油的理化性质产生很大的影响,导致油的品质下降,加速油的氧化,降低油的润滑性能和燃烧性能。此外,水中存在微量的油或油中存在微量的水都很容易形成稳定的水包油(O/W)或油包水(W/O)乳液,使得油水分离过程更加困难。因此油水分离技术在保障水源环境和油品品质中具有重要的意义。在众多的油水分离技术中,应用超浸润界面材料进行油水分离,因其所具有的高选择性、高分离效率和高回用性而备受关注,这种特殊材料在实际应用中可以克服传统的油水分离方法所存在的吸油能力差、油品不易回收和材料耐用性差以及二次环境污染等缺点。本论文针对上述问题,制备了具有特殊浸润界面的油水分离材料,实现了高选择性吸油、乳液快速分离和功能性材料的循环利用。研究结果对开发环境功能性材料具有重要的实际应用价值和意义。主要开展了以下几个方面的研究:首先以疏水性的玻璃岩棉GW为基体,利用多巴胺在碱性条件下氧化自聚形成聚多巴胺(PDA)的性能,对玻璃岩棉进行表面修饰以提高基体的粗糙度,再采用化学气相沉积法在上述材料界面引入低表面能物质聚二甲基硅氧烷PDMS后,获得了超疏水/超亲油的复合材料GW@PDA@PDMS。系统的研究了GW@PDA@PDMS复合材料的特殊性能,发现通过PDA构造的微/纳米结构和PDMS进一步降低材料的表面能,使得GW@PDA@PDMS复合材料的水接触角超过156o,油接触角为0o,是典型的超疏水/超亲油材料。此外,GW@PDA@PDMS具有良好的化学稳定性和耐油性,更重要的是具有选择性吸油性能和高效的油水分离性能,同时这种材料还可以循环利用,是用于非混相油水分离的理想材料。其次以亲水性的玻璃纤维膜FG为基体,基于多巴胺在玻璃纤维膜表面自聚合形成聚多巴胺薄膜的特性,制备了玻璃纤维/聚多巴胺FG@PDA复合过滤膜。利用扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、热分析仪和接触角测试仪等分析了样品的形貌、结构、化学组成、热稳定性和表面浸润性。以甲苯、1,2-二氯苯和二苯醚为模拟含油乳液,以亚甲基蓝、甲基紫和二甲酚橙为模拟染料,考察FG@PDA分离水包油乳液和吸附去除可溶性染料的性能。分析表征结果表明:聚多巴胺修饰的玻璃纤维膜FG@PDA具有水下超疏油性能,与三氯甲烷液滴的水下接触角超过162o。乳液分离性能测试结果表明:FG@PDA对含甲苯、1,2-二氯苯和二苯醚等模拟乳液的分离效率超过98%;对含亚甲基蓝、甲基紫和二甲酚橙等模拟染料的吸附去除效率超过90%。同时通过动力学研究,发现准二级动力学方程更适合描述FG@PDA膜对水溶性染料亚甲基蓝MB吸附过程。最后探讨了分离乳液和吸附染料的机理,认为FG@PDA膜对水相和油相的不同浸润性能是其有效分离水包油乳液的主要原因。最后,以水下超疏油的FG@PDA材料为基体,采用气相化学沉积法在其表面引入低表面能物质PDMS,通过研究化学气相沉积时间与表面浸润性的关系,获得了超疏水/超亲油FG@PDA@PDMS复合材料。系统的研究了材料的表面形貌、化学组成和浸润性能;同时还研究了FG@PDA@PDMS分离油包水型乳液的性能、吸附油溶性染料油红O的动力学;探讨了其分离油包水型乳液的机理。结果表明,FG@PDA@PDMS复合材料的水接触角超过152o,同时具有良好的乳液分离效率和吸附染料的性能,同样对油溶性染料油红O的吸附过程更符合准二级动力学模型;FG@PDA@PDMS复合材料分离乳液的机理主要是特殊的浸润性能和聚结分离作用;对染料的吸附主要是表面所具有的大量含N、含O基团对具有表面正电荷染料静电作用。
魏庆渤[5](2019)在《纳米二氧化硅改性聚氯乙烯的研究》文中研究说明聚氯乙烯(PVC)是五大通用塑料之一,具有良好的可塑性、抗化学腐蚀性、耐渗透性、性价比高等优点,被广泛应用于日常生产生活。由于纯PVC的热稳定性、韧性等不能满足加工和使用的要求,所以在制备和加工过程中需要加入助剂提高PVC的性能。随着纳米技术的发展,高表面活性、高强度、良好热稳定性的无机纳米微粒在聚合物中的应用受到广泛关注。本文使用液相原位表面修饰技术制备表面改性的纳米SiO2,采用原位和熔融共混两种方式对PVC进行改性。研究了纳米SiO2的结构、表面性质对PVC的结构和性能的影响。主要内容与结果如下:(1)纳米SiO2共混改性PVC。通过机械混合,熔融共混步骤将纳米SiO2分散在PVC基体中。研究了纳米SiO2的结构、表面性质等对PVC树脂的塑化性能以及制品的力学性能、热稳定性的影响。加入3份HB120F纳米SiO2使PVC树脂的塑化时间从84s大幅降低至39s。冲击强度从5.36 kJ/m2增加至10.19 kJ/m2,强度保持稳定,而等量的商用抗冲改性剂氯化聚乙烯(CPE)对PVC的韧性提升效果与之相当,弯曲强度大幅降低8.24%。纳米SiO2具有较高的表面活性,能吸附在树脂颗粒表面,提高树脂颗粒表面的摩擦系数,增大扭矩,促进塑化,也能在PVC基体中起到应力集中作用,引发银纹吸收能量并阻止银纹发展成破坏性的裂纹。加入3份表面修饰有双键的纳米SiO2,Ti和T50分别从2.9min和17.7min增加到3.7min和22.2min,PVC受热分解产生HCl速度明显变缓。这主要是由于纳米SiO2表面的双键能与PVC分解产生的HCl结合,使得HCl对PVC分解的催化作用减弱,提高热稳定性。(2)纳米SiO2原位改性PVC。在悬浮聚合反应开始前,将纳米SiO2加入聚合反应体系,通过影响PVC树脂的微观、亚微观、宏观成粒过程,改变PVC树脂的表面形貌和内部孔结构。研究了纳米SiO2的加入方式、亲/疏水性、用量等对PVC树脂的吸油值、表观密度等常规指标的影响。结果表明润湿后的纳米SiO2容易经由水相进入单体液滴,对聚合反应影响小,得到正常状态树脂颗粒。而直接加入粉状的疏水性纳米SiO2会受到水相(连续相)阻隔,难以进入单体液滴起作用。由于纳米SiO2与分散剂上的极性基团相互作用较强,将粉状的纳米SiO2与有机分散剂预先混合会导致分散剂不容易在油水界面铺展,影响分散剂对单体液滴的分散和稳定作用,导致产生不合格的粗颗粒。加入0.1%水接触角约150°的HB120F纳米SiO2可使PVC树脂吸油值最高提升28.2%,热稳定性增加。这是由于纳米SiO2在聚合过程中能阻止初级粒子聚并,增加内部孔隙率,提高吸油值,同时纳米SiO2本身能够吸附和稳定增塑剂,有利于吸油值的提高。与改变生产工艺、加入有机溶剂作为致孔剂提高吸油值的方法相比,采用纳米SiO2在聚合反应前加入反应体系的方法具有环境友好、操作简单、易于规模化生产的优点。(3)纳米SiO2稳定反应单体悬浮分散体系。研究了纳米SiO2对悬浮分散体系的作用以及对树脂的吸油值和表观密度的影响。加入0.03%的助分散剂TCR-4040使PVC树脂吸油值从19.0%小幅增加至20.2%,而表观密度从0.49g/mL降低至0.48g/mL。加入0.025%的HB120F纳米SiO2使PVC树脂吸油值从19.0%提升至22.4%,表观密度保持稳定。高吸油值有利于树脂对助剂的吸收和塑化,高表观密度有利于硬质品的高速挤出,减少制品表面的气泡。水接触角约150°的HB120F纳米SiO2能够实现对助分散剂TCR-4040的替代。纳米SiO2本身无毒无害、耐存储、稳定性好、生物相容性好。使用纳米SiO2代替有机分散剂,有利于减少废水中化学需氧量(COD),对环境友好。HB120乳液中的纳米SiO2表面的硅羟基更多,亲水性更好。使用HB120乳液分散模拟液EDC/水体系,更有利于降低油水界面张力,起到分散和稳定胶体(保胶)的作用。随着HB120乳液用量增多,模拟液逐渐被分散成细小的液滴。有望取代高醇解度聚乙烯醇类或亲水的纤维素醚类有机分散剂,最终实现对有机分散剂的全部替代和PVC树脂性能的提高。
彭敏[6](2019)在《高岭土改性密胺海绵的制备及其对油水分离的应用研究》文中研究指明近些年来,随着石油化工行业的快速发展,石油开采、生产及运输过程中不可避免产生的各种油类或有机溶剂泄漏,对环境和生态产生了严重的影响。吸附具有易操作、成本低等特点,被认为是最重要的去除油污染的方法。理想的吸油材料应具有吸附能力好、疏水性能高、成本低廉及可重复利用性强等特点。传统的多孔吸附材料通常有着吸附容量低、可重复利用性及疏水性能差等缺点,限制了它们的实际应用。近年来,海绵吸附材料对油水分离的应用研究引起了人们的广泛关注,海绵具有密度低、型变量大、吸油量高、可重复利用性好、价格低廉等优点,是一种制备海绵吸油材料良好的基体。然而,海绵同时具有亲水性和亲油性,限制了它在油水分离领域的应用,因此需要对海绵进行改性,由亲水性变为疏水性。本文以密胺海绵为基体,氧化石墨烯和高岭土为改性材料,制备了高岭土海绵、高岭土-氧化石墨烯海绵两种复合材料,并研究了他们对油与有机溶剂的吸附性能,为制备理低成本、高质量的超疏水吸附材料提供新思路。研究结果表明,两种海绵均具有亲油超疏水性,高岭土海绵和高岭土-氧化石墨烯海绵的水接触角分别为156.5°、152.3°,对油与有机溶剂的吸附能力分别为4585和50113 g/g。重复利用30次后,以二甲基甲酰胺(DMF)和柴油为吸附对象,高岭土海绵的吸附能力保留了90%和92%,高岭土-氧化石墨烯海绵的吸附能力保留了96%和94%。最后,本文对两种海绵在不同温度、不同pH条件下的稳定性进行了研究,结果表明两种海绵在不同环境条件下具有良好的适应性。总的来说,这两种海绵复合材料制备简单,对各种油和有机溶剂有良好的吸附效果,具有较强的实际应用前景。
陈康[7](2019)在《基于缝洞型油藏可粘结堵剂的制备与性能》文中研究说明开采塔河油田缝洞型油藏所需堵剂应满足以下技术指标要求:(1)颗粒尺寸较大(0.5-1 mm);(2)堵剂的油溶率要超过50%;(3)具有一定的延迟粘结时间;(4)具有较好的高温粘结性。针对以上挑战性指标,本文制备出四种新型自粘性堵剂,探讨了四种堵剂的暂堵可行性。1.研究了自粘性聚丙烯酸酯类树脂的制备与性能。以甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸十八酯(SMA)、苯乙烯(St)为单体,过氧化二苯甲酰(BPO)为引发剂,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,聚乙烯醇(PVA)为分散剂,采用悬浮聚合的方法合成了聚丙烯酸酯类树脂。研究了St与MBA含量对树脂的油溶性、自粘性、热稳定性等性能的影响,并与传统树脂热塑性聚乙烯(TPE)、热塑性丁苯树脂(SBS)、乙丙橡胶(EPDM)进行比较。结果表明:自制的聚丙烯酸酯类树脂比TPE、SBS、EPDM具有更优异的油溶性与自粘性,表现出高温自粘性好和油溶率大的性能特点。2.探究了聚丙烯酸酯树脂包覆型橡胶堵剂的制备与性能。将聚丙烯酸酯类树脂包覆在丁腈橡胶(NBR)粒子表面,制得树脂包覆的橡胶堵剂粒子,研究了包覆型堵剂的油溶性、自粘性、热稳定性等性能,并与树脂堵剂和NBR堵剂进行对比。结果表明:包覆型橡胶堵剂解决了NBR堵剂不能溶解于油、粒子间无法粘连与聚丙烯酸酯类树脂强度低易变形的难题。3.开展了复合引发型自粘橡胶堵剂的制备与性能的研究工作。分别以NBR、天然橡胶(NR)、EPDM为基体,以BPO、硫磺(S)、过氧化二异丙苯(DCP)为混合硫化剂,用开炼机以物理共混的方法制备出三种复合型橡胶堵剂,研究了硫化温度对橡胶堵剂性能的影响,并对三种橡胶堵剂进行油溶性、自粘性、热稳定性等性能的比较。结果表明:经80℃或120℃硫化的EPDM堵剂油溶率高,在常温下具有一定的延迟粘结时间,130℃下粘结性较好,满足性能指标,且EPDM堵剂在130℃油田环境下具有较好的热稳定性。4.探讨了聚丙烯酸酯类树脂复合橡胶自粘堵剂的制备与性能。将合成的树脂作为改性剂,采用物理共混的方法对橡胶堵剂进行改性,研究了硫化温度对树脂改性后橡胶堵剂性能的影响,分析了树脂对橡胶堵剂亲油性与自粘性的影响。结果表明:树脂改性后,提高了NBR与EPDM堵剂的亲油性与自粘性,对堵剂进行了优化,使经80℃或120℃硫化的EPDM堵剂更适合塔河油田的封堵。
董晓婕[8](2017)在《海绵负载型有机溶剂吸收剂的制备及性能研究》文中研究指明随着我国医药化工行业的快速发展,各类挥发性有机化合物的排放量随之增加,如青霉素生产中大量排放的含醋酸丁酯废液,如不加以回收处理会造成严重的环境污染问题,传统的无机吸收材料如活性炭存在着再生困难、后处理不便等问题,有机合成吸收材料吸收后体积大幅度膨胀易造成堵塞,影响后续使用。因此,为了更好地回收处理水中少量的有机溶剂,本文设计制备出了一种海绵负载型有机溶剂吸收剂,对水中有机溶剂吸收倍率较高、回收性能好、价格低廉且能在实际工业应用中连续使用。本文首先采用乳液聚合法制备了乳液型吸油树脂并对其工艺进行优化,得到最优配方为:单体质量配比为m(BA):m(St):m(MMA):m(AA):m(GMA)= 64:24:10:1:1,交联剂EGDMA为0.75%(占单体总质量),引发剂KPS为0.6%,乳化剂选用SDS:OP-10=3:1复配,且乳化剂用量为3%,该工艺配方下反应过程稳定,制得的合成树脂对醋酸丁酯的吸收倍率为10.35 g/g。接着以聚氨酯海绵为骨架材料,用二异氰酸酯对聚氨酯海绵进行表面活化引入异氰酸根官能团,然后进行胺基化改性,再通过胺基与环氧基之间的反应在聚氨酯海绵和乳液型吸油树脂之间形成化学键复合,制得化学结构稳定的海绵负载型有机溶剂吸收剂,复合过程中的最优工艺是:浸渍乳液的时间为1.5 h,次数为2次,高温后处理温度为100℃,此时聚氨酯海绵表面包覆的乳液型吸油树脂的量适当,吸收剂对醋酸丁酯的吸收性能较好,且重复使用8次回收率基本保持在97%以上,吸收剂的重复使用性能优良。吸收剂的红外光谱分析、表面形貌和热稳定性分析表明:乳液型吸油树脂很好地包覆在聚氨酯海绵的表面,且吸收剂的热稳定性良好。最后,对海绵负载型有机溶剂吸收剂的吸收性能作了综合考察,发现吸收剂对水溶液中微量醋酸丁酯有良好的油水选择性,保油率高。当醋酸丁酯初始浓度为5 g/L,恒流泵流速为0.5 mL/min,装柱高度为500 mm时,吸收剂对水溶液中微量醋酸丁酯的动态吸收去除率最高可达98.68%。吸收剂在动态吸收装置中循环使用8次,吸收剂对于水溶液中微量醋酸丁酯的动态吸收去除率基本稳定在98%~99%,吸收剂吸收后仍具备一定的机械强度和柔韧性,说明所制备的吸收剂重复使用性能优良,可以运用于工业废液的连续处理。
胡静璇[9](2016)在《高吸油树脂的制备与性能研究》文中认为高吸油树脂(Oil Absorbent Resin,简称OAR)是一种由亲油性单体通过有机合成的方法制备得到的低交联度的功能性合成高分子材料。它最早出现于20世纪60年代,由美国道化学公司研究成功并申请了专利,随后日本三井石油化学公司和触媒化学工业公司等相继采用其方法,并选用长链烷基酯类单体制备了高吸油性树脂。它与高吸水树脂一样具有三维网状的结构特征,加上独特的亲油性基团的存在使其具有高吸油性、保油性、良好的耐寒性和热稳定性等特点,可作为海洋石油泄漏事件处理、缓释等的基材,另外其密度小和运输方便,大大提高了对于紧急油污染处理运输过程的工作效率。众多的性能优势使其在生活、环保及化工领域有着重要的作用,但如何制备应用领域较宽、高效无毒的高吸油树脂是一个亟待解决的问题。丙烯酸酯类聚合物是丙烯酸酯类单体在一定条件下通过化学反应产生的均聚物或共聚物,其具有优良的吸油性、耐水性、耐腐蚀性、粘结性等,且分子结构的不同也决定了其物理性质的差异。由于长链烃基与大部分油品分子之间有着较强的亲和性,因此,本文选用长链烃基丙烯酸酯类单体采用不同的实施方法制备了三种不同的高吸油树脂,并研究了其吸油性能,其内容如下:(1)以甲基丙烯酸十八酯(SMA)和乙酸乙烯酯(VAc)为聚合单体,聚乙烯醇(PVA)为分散剂,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,通过悬浮聚合制备了高吸油树脂(HOAR),研究了单体配比、PVA用量、BPO用量、DVB用量以及温度对树脂吸油性能的影响,并采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、热重分析(TG)和扫描电子显微镜(SEM),研究了制得的高吸油树脂的结构、热稳定性能和微观形貌。结果表明,在最佳条件下,即单体配比(SMA与VAc质量比)为3.26:1,PVA、BPO和DVB质量分数分别为1.6wt%、0.8wt%和1.2wt%时,HOAR具有较好的吸油性能,对柴油、甲苯、苯、四氯化碳的吸油平衡值分别为6.71 g/g、6.9 g/g、7.54 g/g、8.76 g/g;同时,通过FTIR对产物结构分析发现合成的高聚物为SMA和VAc的共聚物;热重分析表明树脂在300℃以下基本不分解,具有较宽的热稳定性;通过SEM发现树脂颗粒表面具有众多的微孔结构。(2)以丁苯橡胶(SBR)作为基体,甲基丙烯酸十八酯(SMA)和乙酸乙烯酯(VAc)为聚合单体,过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,在甲苯溶液中通过溶液聚合引发剂两步法制备橡胶基高吸油树脂(R-OAR),研究了单体用量、单体配比、BPO用量以及DVB用量对树脂吸油性能的影响,并与未加橡胶时聚合的树脂进行了对比分析,并采用FTIR、SEM和TG对R-OAR进行了表征。结果表明:加入SBR后,树脂吸油平衡值提高;当单体配比为1.5:1,SBR用量为5g,第一步和第二步BPO用量分别为4wt%和0.6wt%,DVB为2wt%时,吸油平衡值达到最大,对柴油、甲苯、苯、四氯化碳的吸油平衡值分别为10.1g/g、19.74g/g、23.18g/g、30.49g/g;红外结果表明SMA、VAc成功接枝到SBR上,共聚形成了R-OAR;SEM表明R-OAR存在类交织状结构和织状间隙,有利于油品扩散进入内部使其吸油体积膨胀;TG表明R-OAR热稳定性较OAR好,分解温度提高了约50℃。(3)以甲基丙烯酸十八酯(SMA)和苯乙烯(St)为聚合单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,二乙烯基苯(DVB)为交联剂,乙酸乙酯(EA)为致孔剂,二甲苯为溶剂通过溶液聚合制备了凝胶型高吸油树脂(G-OAR)。研究了单体配比、AIBN用量、DVB用量以及EA用量对树脂吸油性能的影响,并采用FTIR、TG和SEM研究了制得的凝胶型高吸油树脂的结构、热稳定性能和微观形貌,同时研究了溶度参数对吸油性能的影响和水面浮油脱除。结果表明:当单体配比为1.5:1,AIBN用量为1.2wt%,DVB为1wt%,EA用量为16wt%时,吸油平衡值达到最大,对柴油、甲苯、苯、四氯化碳的吸油平衡值分别为12.27g/g、20.81g/g、25.5g/g、35.29g/g;SMA、St成功共聚形成了G-OAR;G-OAR在350oC以下具有较好的热稳定性;烘干后的树脂表面十分光滑,而冻干后的凝胶表面较为粗糙,呈织物状分布;当有机溶剂的溶度参数与高吸油树脂的溶度参数相近,树脂在有机溶剂中的吸油倍率较高;相差较大则对其吸油倍率较小,对乙醇则基本不吸收;相比其他两类吸油树脂,G-OAR有较强的浮油脱除能力。
柴文波[10](2016)在《纤维基复合吸油材料的制备及其吸油机理研究》文中提出随着我国经济的快速发展,石油的生产和消费量逐年递增,而各类溢油事故造成了大量的水体污染,因此开展高效吸油材料的研究具有重要的现实意义。一种理想的吸油材料应具有以下性能,具有较高的吸油倍数高,保油性能好,油水选择性强,浮力好,成本低,能够多次重复循环利用并且可生物降解。基于此,本文首先选取商用的聚丙烯纤维,通过接枝改性,制备了一种高效的吸油材料。然后,以天然材料木棉纤维为基体,通过物理、化学以及生物改性方法,制备了不同的木棉纤维吸油材料。同时,用傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、接触角(CA)等表征手段对材料改性前后的官能团、微观形貌以及表面润湿性的变化进行了考察,并结合材料的吸附动力学和吸附等温线研究,初步探讨了木棉纤维的吸油机理。主要研究结果如下:(1)采用悬浮聚合的方法合成了聚丙烯纤维接枝聚甲基丙烯酸丁酯(PP-g-PBMA)吸油材料,该材料对柴油、大豆油和润滑油的吸油倍率分别为25.74、33.56和38.90 g/g,而原聚丙烯纤维对柴油、大豆油和润滑油的吸油倍率仅为11.43、15.93和22.32 g/g。PP-g-PBMA具有较高的吸油速率,30s内可吸附最大吸油倍率80%的油量,且在5 min时可达到吸附平衡。(2)天然木棉纤维中纤维素、半纤维素、木质素的含量分别为66.75%、15.09%、8.10%。FT-IR结果显示天然木棉纤维中含有大量的羟基,SEM结果显示出天然木棉纤维表面光滑且具有独特的中空管状结构。它与去离子水及柴油的接触角分别为114.7°及0°。木棉纤维对柴油、大豆油和润滑油的饱和吸附量分别为27.55 g/g、38.28 g/g和43.57 g/g,在5 min左右就可以达到吸附饱和,吸附过程符合Lagergren准二级动力学方程。(3)采用浸涂和化学改性方法成功制备了具有高粗糙度和低表面能的FTS(1H,1H,2H,2H-全氟辛基三氯硅烷)改性石墨烯浸涂木棉纤维吸油材料(FGRKF),并探讨了最佳的制备条件。FT-IR显示其含有Si–O–Si和C–F官能团,XPS分析结果在FGRKF表面检测到了C、O、Si和F元素,证明了石墨烯和FTS都成功负载在木棉纤维的表面。该材料对柴油、大豆油和润滑油的吸油倍率分别为50.74 g/g、61.08 g/g和68.26 g/g。经过8次重复利用后,FGRKF对柴油、大豆油和润滑油的吸附量均保持在原来的85%以上。(4)采用化学改性方法制备了超疏水二氧化铈改性木棉纤维(SCMKF)吸油材料,该材料对柴油、大豆油和润滑油的吸油倍率分别为48.65 g/g、58.17g/g和62.57 g/g。SCMKF对柴油、大豆油和润滑油的吸附过程符合Lagergren准二级动力学方程,适用于Freundlich等温式,在3 min左右达到吸附饱和。SCMKF具有良好的循环利用能力。(5)利用生物改性的方法制备了纤维素酶改性木棉纤维(ANCMKF)吸油材料,并用响应曲面设计方法探讨了最佳的制备条件。最佳制备条件如下:酶投加量为0.04 g、反应温度为45.6 oC、反应时间为5.41 h,此时ANCMKF对柴油、大豆油和润滑油的吸油倍率分别为41.10 g/g、54.11 g/g和60.45 g/g,吸附过程符合Lagergren准二级动力学方程。(6)石墨烯浸涂木棉纤维、二氧化铈改性木棉纤维和纤维素酶改性木棉纤维的生产成本分别为11065、9495和8825元/t,综合考虑三种木棉纤维的吸油效果、回用性能以及成本,纤维素酶改性木棉纤维是一种值得推荐的环保材料。
二、改性高吸油性树脂的合成(英文)(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、改性高吸油性树脂的合成(英文)(论文提纲范文)
(1)功能性高吸油树脂的制备及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 处理含油废水的油水分离材料 |
1.2.1 过滤型油水分离材料 |
1.2.2 吸附型油水分离材料 |
1.3 吸油树脂的研究现状 |
1.3.1 国内外吸油树脂的研究进展 |
1.3.2 高吸油树脂的改性 |
1.3.3 高吸油树脂的合成方法 |
1.4 吸油树脂吸油机理及性能影响因素 |
1.4.1 吸油树脂的吸油机理 |
1.4.2 吸油树脂的性能指标 |
1.4.3 吸油树脂的性能影响因素 |
1.4.4 吸油树脂的应用 |
1.5 本论文主要研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验设备 |
2.3 三元高吸油树脂的制备 |
2.3.1 聚乙烯醇(PVA)水溶液的制备 |
2.3.2 三元高吸油树脂的制备 |
2.4 三元高吸油树脂/聚氨酯复合材料(RPU)的制备 |
2.4.1 不同粒径吸油树脂掺杂RPU的制备 |
2.4.2 不同吸油树脂掺杂量RPU的制备 |
2.5 pH响应性吸油树脂的制备 |
2.6 材料表征及性能测试 |
2.6.1 红外光谱分析 |
2.6.2 扫描电子显微镜测试 |
2.6.3 DSC测试 |
2.6.4 吸油性能测试 |
2.6.5 pH响应性吸油树脂的响应性测试 |
2.6.6 pH响应性吸油树脂对染料吸附性能测试 |
2.6.7 RPU的性能测试 |
2.7 本章小结 |
第3章 三元高吸油树脂及其复合材料的性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 三元高吸油树脂的DSC及红外测试 |
3.3 三元高吸油树脂的吸油性能测试 |
3.3.1 三元高吸油树脂对甲苯吸附性能测试 |
3.3.2 交联度对三元高吸油树脂吸油性能的影响 |
3.3.3 三元高吸油树脂对多种油品的吸附性能 |
3.3.4 不同交联度的三元高吸油树脂吸附速率测试 |
3.3.5 三元高吸油树脂对不同种类油的吸附速率测试 |
3.3.6 三元高吸油树脂的保油率性能测试 |
3.3.7 三元高吸油树脂油水分离性能的研究 |
3.4 RPU的性能测试 |
3.4.1 RPU的可修复原理分析 |
3.4.2 吸油树脂粒径对RPU性能的影响 |
3.4.3 吸油树脂掺杂量对RPU性能的影响 |
3.4.4 RPU的修复速率测试 |
3.4.5 RPU的动态力学性能 |
3.5 本章小结 |
第4章 快速pH响应高吸油树脂的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 R-DEAEMA的形貌及DSC测试 |
4.2.1 R-DEAEMA的形貌表征 |
4.2.2 R-DEAEMA的 DSC测试 |
4.3 R-DEAEMA吸油性能测试 |
4.3.1 不同交联度的R-DEAEMA吸油性能 |
4.3.2 R-DEAEMA对不同溶剂的饱和吸附量测试 |
4.3.3 R-DEAEMA的吸附速率性能测试 |
4.3.4 R-DEAEMA吸附动力学探索 |
4.3.5 R-DEAEMA水面除油能力研究 |
4.3.6 R-DEAEMA的 pH响应研究 |
4.3.7 不同交联度R-DEAEMA的 pH响应测试 |
4.3.8 R-DEAEMA的循环性能研究 |
4.3.9 R-DEAEMA的 pH响应原理分析 |
4.4 R-DEAEMA对伊红的吸附性能测试 |
4.4.1 R-DEAEMA对伊红的吸附速率测试 |
4.4.2 R-DEAEMA对不同浓度伊红的吸附性能测试 |
4.4.3 pH对 R-DEAEMA吸附染料性能的影响 |
4.4.4 R-DEAEMA对酸性染料的吸附机理 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
致谢 |
(2)超疏水材料的制备及在油水分离的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 自然界中的特殊浸润现象 |
1.2 超疏水的基础理论 |
1.2.1 表面自由能与润湿性 |
1.2.2 理想固体表面的接触角及Young's方程 |
1.2.3 非理想固体表面的Wenzel模型和Cassie模型 |
1.2.4 接触角滞后及滚动角 |
1.3 常用制备超疏水表面的低表面能材料 |
1.3.1 氟丙烯酸酯聚合物的性能与表面润湿性 |
1.3.2 含氟材料用于超疏水表面的制备 |
1.3.3 有机硅材料用于超疏水表面的制备 |
1.4 紫外光固化在超疏水材料制备中的应用 |
1.5 超疏水材料的应用 |
1.5.1 金属防腐 |
1.5.2 防覆冰 |
1.5.3 自清洁 |
1.5.4 防水织物 |
1.5.5 油水分离 |
1.5.6 其他应用 |
1.6 超疏水海绵在油水分离中的应用 |
1.7 课题研究的意义、目的与主要内容 |
参考文献 |
第二章 短氟碳链超疏水涂层的制备与性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 实验仪器与试剂 |
2.2.2 短链氟共聚物的合成 |
2.2.3 测试方法 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 GMA用量的选择 |
2.3.2 聚合物FG和FGN的结构表征 |
2.3.3 TGA表征 |
2.3.4 DSC分析 |
2.3.5 乳液的DLS和TEM表征 |
2.3.6 表面形貌的SEM分析 |
2.3.7 AFM表征 |
2.3.8 XPS表征 |
2.3.9 接触角分析 |
2.4 本章小结 |
参考文献 |
第三章 光固化有机硅超疏水海绵的制备及性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验仪器与试剂 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.3 产物结构表征与性能测试方法 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 TMT-SM的红外光谱分析 |
3.3.2 TMT-SM的XPS、EDS分析 |
3.3.3 TMT-SM的表面形貌分析 |
3.3.4 TMT-SM的润湿性分析 |
3.3.5 TMT-SM的吸附能力分析 |
3.3.6 合成PDMS-SH的结构表征 |
3.3.7 光引发剂对PDMS-SH与PMVS光固化的影响 |
3.3.8 PMVS-SM的红外光谱分析 |
3.3.9 PMVS-SM的XPS、EDS谱图分析 |
3.3.10 PMVS-SM的表面形貌分析 |
3.3.11 PMVS-SM的TG分析 |
3.3.12 PMVS-SM的润湿性分析 |
3.3.13 PMVS-SM的吸附能力分析 |
3.3.14 光固化有机硅超疏水海绵制备的机理分析 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 光致变色疏水海绵的制备及性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验仪器与试剂 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.3 测试方法 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 PDMS-SP的红外光谱分析 |
4.3.2 PDMS-SP的XPS、EDS谱图分析 |
4.3.3 PDMS-SP的SEM分析 |
4.3.4 PDMS-SP海绵的光致变色性能 |
4.3.5 PDMS-SP海绵的润湿性和油水分离分析 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 疏水亲油海绵在油类助燃剂提取检测中的应用 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验仪器与试剂 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.3 测试方法 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 亲油疏水海绵PVMS-SM对油水混合物的选择性 |
5.3.2 PVMS-SM海绵连续式油水分离 |
5.3.3 油水分离稳定性研究 |
5.3.4 PVMS-SM海绵结合液液提取检测水中微量助燃剂 |
5.3.5 PVMS-SM海绵结合顶空固相微萃取(HS-SPME)检测水中微量助燃剂 |
5.4 本章小结 |
参考文献 |
结论 |
攻读学位期间(待)发表的研究成果 |
致谢 |
附录:Abbreviations |
(3)几种微/纳米结构超疏水材料的制备及其性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 自然界的超疏水现象 |
1.2 润湿基础理论 |
1.2.1 接触角与杨氏方程 |
1.2.2 Wenzel和 Cassie-Baxter模型 |
1.2.3 接触角滞后与滚动角 |
1.2.4 微/纳米分层结构效应 |
1.3 超疏水材料的制备工艺 |
1.3.1 溶胶-凝胶法 |
1.3.2 喷涂法 |
1.3.3 模板法 |
1.3.4 静电纺丝法 |
1.3.5 电化学沉积法 |
1.3.6 等离子体法 |
1.3.7 层层自组装法 |
1.3.8 化学刻蚀法 |
1.3.9 其他方法 |
1.4 超疏水材料的应用领域 |
1.4.1 自清洁表面 |
1.4.2 防腐蚀 |
1.4.3 防结冰 |
1.4.4 油水分离 |
1.4.5 抗菌 |
1.4.6 减阻 |
1.4.7 防雾 |
1.4.8 传感器 |
1.4.9 其他用途 |
1.5 论文选题的目的及意义 |
第2章 硅藻土超疏水材料的制备及其性能研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要材料与化学试剂 |
2.2.2 制备方法 |
2.2.3 表征与测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 硅藻土表面形貌分析 |
2.3.2 硅藻土表面化学组成分析 |
2.3.3 硅藻土/环氧树脂超疏水涂层 |
2.4 本章小结 |
第3章 聚丙烯酸酯基超疏水材料的制备及其性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 主要材料与化学试剂 |
3.2.2 制备方法 |
3.2.3 表征与测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 二氧化硅对聚丙烯酸酯的影响 |
3.3.2 二氧化硅@聚丙烯酸酯超疏水涂层 |
3.4 本章小结 |
第4章 聚脲基超疏水材料的制备及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 主要材料与化学试剂 |
4.2.2 制备方法 |
4.2.3 表征与测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 二氧化硅@聚脲复合微球 |
4.3.2 基于二氧化硅@聚脲复合微球的超疏水涂层 |
4.3.3 纤维素纳米晶须@聚脲复合微粒 |
4.3.4 基于纤维素纳米晶须@聚脲复合微粒的超疏水涂层 |
4.4 本章小结 |
第5章 基于铝合金超疏水材料的制备及其性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 主要材料与化学试剂 |
5.2.2 制备方法 |
5.2.3 表征与测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 刻蚀时间对铝合金表面形貌和接触角的影响 |
5.3.2 铝合金超疏水表面化学成分分析及耐受性 |
5.3.3 PVDF超疏水材料表面形貌 |
5.3.4 PVDF超疏水材料耐受性分析 |
5.3.5 PVDF超疏水材料自清洁性能 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录:博士期间发表的论文 |
致谢 |
(4)特殊浸润表面材料的构建及其在油水分离中的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 固体表面浸润性 |
1.2.1 自然界中的超浸润现象 |
1.2.2 固体浸润性的基本理论 |
1.2.3 超浸润材料的破乳过程 |
1.3 特殊浸润性材料的制备方法 |
1.3.1 光刻法 |
1.3.2 模板法 |
1.3.3 刻蚀法 |
1.3.4 相分离法 |
1.3.5 静电纺丝法 |
1.3.6 溶胶-凝胶法 |
1.3.7 层层自组装法 |
1.3.8 气相沉积法 |
1.3.9 电化学沉积法 |
1.3.10 阳极氧化法 |
1.4 特殊浸润性油水分离材料的应用 |
1.4.1 非混相油/水分离 |
1.4.2 水包油乳液分离 |
1.4.3 油包水乳液分离 |
1.5 本论文的选题依据和研究思路 |
第2章 特殊浸润性油水分离材料的制备和研究方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 实验仪器与设备 |
2.3 材料制备 |
2.3.1 超疏水/超亲油材料GW@PDA@PDMS的制备 |
2.3.2 水下超疏油材料FG@PDA的制备 |
2.3.3 超疏水/超亲油材料FG@PDA@PDMS的制备 |
2.4 材料的表征与性能测试 |
2.4.1 X射线光电子能谱(XPS)测试 |
2.4.2 扫描电子显微镜(SEM)测试 |
2.4.3 静态接触角(CA)测试 |
2.4.4 稳定性测试 |
2.4.5 紫外吸收光谱(UV-Vis)测试 |
2.4.6 吸油能力测试 |
2.4.7 油水分离能力测试 |
2.4.8 水包油乳液分离性能测试 |
2.4.9 油包水乳液分离性能测试 |
2.4.10 可溶性有机污染物吸附性能测试 |
2.5 模拟污染物的配制 |
2.5.1 有机染料模拟废水 |
2.5.2 水包油乳液 |
2.5.3 油包水乳液 |
2.6 吸附动力学 |
2.6.1 FG@PDA对亚甲基蓝的吸附动力学 |
2.6.2 FG@PDA@PDMS对油红O的吸附动力学 |
2.6.3 浓度测定 |
第3章 超疏水材料GW@PDA@PDMS的性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 表面形貌和表面成分分析 |
3.2.1 表面形貌 |
3.2.2 表面成分 |
3.3 特殊浸润性能研究 |
3.3.1 材料的特殊浸润性 |
3.3.2 特殊浸润性能分析 |
3.3.3 不同pH值溶液和不同的油对材料浸润性的影响 |
3.4 油水分离特性 |
3.4.1 选择性吸油 |
3.4.2 吸油能力 |
3.4.3 油水分离 |
3.5 形成超疏水特性的过程与机理探讨 |
3.5.1 多巴胺的聚合机理 |
3.5.2 聚多巴胺的粘附机理 |
3.5.3 PDMS的化学气相沉积 |
3.6 小结 |
第4章 超亲水/水下超疏油膜FG@PDA的性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 表面形貌和表面成分分析 |
4.2.1 表面形貌 |
4.2.2 表面成分 |
4.3 特殊浸润性研究 |
4.3.1 材料的特殊浸润性 |
4.3.2 特殊浸润性分析 |
4.3.3 制备时间对特殊浸润性影响 |
4.4 分离水包油乳液及可溶性有机污染物 |
4.4.1 可溶性有机污染物性质 |
4.4.2 水包油乳液性质 |
4.4.3 吸附可溶性有机污染物 |
4.4.4 吸附动力学 |
4.4.5 分离水包油乳液 |
4.4.6 同时去除乳液和可溶性有机污染物 |
4.4.7 分离水包油乳液及可溶性有机染料机理探讨 |
4.5 小结 |
第5章 超疏水膜FG@PDA@PDMS的性能研究 |
5.1 引言 |
5.2 表面形貌和表面成分分析 |
5.2.1 表面形貌 |
5.2.2 表面成分 |
5.3 特殊浸润性研究 |
5.3.1 材料的特殊浸润性 |
5.3.2 特殊浸润性分析 |
5.3.3 化学气相沉积时间对浸润性的影响 |
5.4 稳定性研究 |
5.4.1 化学稳定性 |
5.4.2 热稳定性 |
5.4.3 机械稳定性 |
5.5 超疏水特性反应机理 |
5.6 分离油水混合物及可溶性染料 |
5.6.1 分离非混相油水混合物和染料 |
5.6.2 分离油包水乳液 |
5.6.3 同时分离油包水乳液和可溶性染料 |
5.6.4 吸附动力学 |
5.6.5 分离油包水乳液及可溶性染料机理探讨 |
5.7 小结 |
第6章 研究结论、主要创新点和展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录A 亚甲基蓝、甲基紫和二甲酚橙的性质与危害 |
附录B 甲苯、邻二氯苯和二苯醚的性质与危害 |
附录C 亚甲基蓝、甲基紫、二甲酚橙、甲苯、邻二氯苯和二苯醚标准曲线 |
附录D 水中亚甲基蓝和甲苯中油红O标准曲线 |
附录E 论文中出现的英文和缩写 |
攻读学位期间的研究成果 |
(5)纳米二氧化硅改性聚氯乙烯的研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 前言 |
1.1 引言 |
1.2 纳米材料的性质及其发展历程 |
1.3 聚合物基纳米复合材料 |
1.3.1 聚合物基纳米复合材料的制备 |
1.3.2 聚合物基纳米复合材料的应用和发展 |
1.4 聚氯乙烯高分子材料 |
1.4.1 聚氯乙烯树脂合成 |
1.4.2 聚氯乙烯树脂的结构和性质 |
1.4.3 聚氯乙烯的改性 |
1.5 纳米二氧化硅 |
1.5.1 纳米二氧化硅表面改性 |
1.5.2 纳米二氧化硅改性聚合物 |
1.6 本课题选题依据和研究内容 |
1.6.1 选题依据 |
1.6.2 研究内容 |
第二章 纳米二氧化硅共混改性聚氯乙烯的研究 |
2.1 主要仪器和原料 |
2.2 纳米SiO_2共混改性PVC的制备及性能测试方法 |
2.2.1 纳米SiO_2/PVC复合材料的制备 |
2.2.2 性能测试 |
2.3 纳米SiO_2/PVC复合材料的力学性能 |
2.3.1 不同用量的HB 130F纳米SiO_2/PVC力学性能 |
2.3.2 不同疏水性的纳米SiO_2/PVC力学性能 |
2.3.3 可反应型纳米SiO_2/PVC力学性能 |
2.4 纳米SiO_2/PVC塑化性能 |
2.4.1 DNS-3 纳米SiO_2对PVC塑化的影响 |
2.4.2 HB 120F纳米SiO_2对PVC塑化的影响 |
2.4.3 纳米SiO_2粒径对PVC塑化的影响 |
2.4.4 纳米SiO_2表面修饰量对PVC塑化影响 |
2.5 纳米SiO_2对PVC热稳定性的影响 |
2.6 小结 |
第三章 纳米二氧化硅原位改性聚氯乙烯的研究 |
3.1 主要仪器和原料 |
3.2 纳米SiO_2原位改性PVC的制备及性能测试方法 |
3.2.1 纳米SiO_2原位改性PVC的制备 |
3.2.2 性能测试方法 |
3.3 纳米SiO_2对PVC树脂颗粒的影响 |
3.3.1 纳米二氧化硅加入方式对PVC树脂颗粒的影响 |
3.3.2 纳米二氧化硅表面性质与结构对PVC树脂颗粒的影响 |
3.3.3 纳米SiO_2表面润湿性对树脂颗粒常规指标和热稳定性影响 |
3.3.4 纳米SiO_2疏水性对PVC树脂性能的影响 |
3.3.5 HB 120F纳米SiO_2用量对PVC树脂性能的影响 |
3.4 纳米二氧化硅稳定反应单体的悬浮分散体系 |
3.4.1 纳米SiO_2对悬浮分散剂的替代作用 |
3.4.2 纳米二氧化硅乳液对EDC模拟液的分散作用 |
3.5 小结 |
第四章 结论与展望 |
4.1 主要结论 |
4.2 问题与展望 |
参考文献 |
个人简历 |
硕士期间科研成果 |
致谢 |
(6)高岭土改性密胺海绵的制备及其对油水分离的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 石油污染的来源 |
1.1.2 石油污染的危害 |
1.1.3 石油污染的处理方法 |
1.2 吸油材料的研究现状 |
1.2.1 天然无机吸油材料 |
1.2.2 天然有机吸油材料 |
1.2.3 化学合成吸油材料 |
1.3 海绵吸油材料的研究现状 |
1.3.1 海绵简介 |
1.3.2 海绵表面的改性方法 |
1.3.3 海绵表面的改性材料 |
1.4 氧化石墨烯 |
1.4.1 氧化石墨烯简介 |
1.4.2 氧化石墨烯的制备 |
1.5 高岭土 |
1.5.1 高岭土的概况 |
1.5.2 高岭土的表面改性 |
1.6 本课题的研究目的和内容 |
第2章 高岭土海绵的制备及其性能研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 实验原材料 |
2.1.2 仪器与设备 |
2.1.3 改性高岭土制备 |
2.1.4 高岭土改性海绵制备 |
2.1.5 材料的表征 |
2.1.6 吸附性能测试 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 SEM观察 |
2.2.2 ATR-FTIR分析 |
2.2.3 XPS谱图分析 |
2.2.4 拉曼谱图分析 |
2.2.5 接触角分析 |
2.2.6 吸油性能测试 |
2.2.7 循环利用性测试 |
2.2.8 稳定性测试 |
2.3 本章小结 |
第3章 高岭土-氧化石墨烯海绵的制备及其性能研究 |
3.1 实验部分 |
3.1.1 实验原材料 |
3.1.2 仪器与设备 |
3.1.3 氧化石墨烯制备 |
3.1.4 高岭土-氧化石墨烯海绵制备 |
3.1.5 材料的表征 |
3.1.6 吸附性能测试 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 SEM观察 |
3.2.2 ATR-FTIR分析 |
3.2.3 XPS谱图分析 |
3.2.4 拉曼谱图分析 |
3.2.5 接触角分析 |
3.2.6 吸油性能测试 |
3.2.7 循环利用性测试 |
3.2.8 稳定性测试 |
3.3 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A 攻读硕士学位期间发表与合作论文 |
附录B 攻读硕士学位期间所申请国家发明专利目录 |
致谢 |
(7)基于缝洞型油藏可粘结堵剂的制备与性能(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
论文中使用的符号缩写说明 |
1 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 塔河油田 |
1.2.1 塔河油田的储层特征 |
1.2.2 油田储层的损害 |
1.2.3 油田储层的保护 |
1.3 深部调剖堵水技术 |
1.3.1 交联聚合物弱凝胶堵水技术 |
1.3.2 组合调剖堵水技术 |
1.3.3 体膨型颗粒堵水技术 |
1.3.4 聚合物微球堵水技术 |
1.4 暂堵剂 |
1.4.1 暂堵剂的分类 |
1.4.2 暂堵剂的封堵与解堵机理 |
1.5 丙烯酸酯系树脂暂堵剂 |
1.5.1 丙烯酸酯系树脂的性能特点 |
1.5.2 丙烯酸酯系树脂的制备工艺 |
1.5.3 丙烯酸酯系树脂性能的影响因素 |
1.6 橡胶暂堵剂 |
1.6.1 橡胶堵剂的研究目的及意义 |
1.6.2 橡胶复合材料 |
1.7 本课题的研究意义 |
1.8 本课题的研究内容 |
1.9 本课题的创新点 |
2 聚丙烯酸酯类自粘性树脂的制备与性能 |
2.1 引言 |
2.2 实验部分 |
2.2.1 主要原料及设备 |
2.2.2 自粘性树脂的制备步骤 |
2.2.3 结构表征与性能测试 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 聚丙烯酸酯类树脂FTIR分析 |
2.3.2 溶胀性 |
2.3.3 高温粘结状况评价 |
2.3.4 自粘性评价 |
2.3.5 力学性能 |
2.3.6 低温性能 |
2.4 本章小结 |
3 树脂包覆的自粘性橡胶堵剂的制备与性能 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料及设备 |
3.2.2 自粘性树脂的制备步骤 |
3.2.3 橡胶粒子的制备 |
3.2.4 包覆型橡胶堵剂粒子的制备 |
3.2.5 结构表征与性能测试 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 溶胀性 |
3.3.2 高温粘结状况评价 |
3.3.3 自粘性评价 |
3.3.4 力学性能 |
3.4 本章小结 |
4 自粘性橡胶堵剂的制备与性能 |
4.1 引言 |
4.2 实验部分 |
4.2.1 实验原料及设备 |
4.2.2 可粘结橡胶粒子的制备 |
4.2.3 结构表征与性能测试 |
4.3 结果与讨论 |
4.3.1 溶胀性 |
4.3.2 高温粘结状况评价 |
4.3.3 自粘性评价 |
4.3.4 力学性能 |
4.3.5 热稳定性 |
4.4 本章小结 |
5 树脂改性自粘性橡胶堵剂的制备与性能 |
5.1 引言 |
5.2 实验部分 |
5.2.1 实验原料及设备 |
5.2.2 自粘性树脂的制备步骤 |
5.2.3 可粘结橡胶粒子的制备 |
5.2.4 结构表征与性能测试 |
5.3 结果与讨论 |
5.3.1 溶胀性 |
5.3.2 高温粘结状况评价 |
5.3.3 自粘性评价 |
5.3.4 力学性能 |
5.3.5 热稳定性 |
5.4 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文及参与课题 |
(8)海绵负载型有机溶剂吸收剂的制备及性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 挥发性有机化合物(VOCs)的危害与治理 |
1.1.1 VOCs的简介 |
1.1.2 醋酸丁酯的概况 |
1.1.3 含醋酸丁酯废水的处理办法 |
1.2 有机合成型吸收材料 |
1.2.1 有机合成型吸收材料的简介 |
1.2.2 高吸油树脂 |
1.2.3 聚氨酯海绵 |
1.3 复合型吸收材料 |
1.4 聚氨酯类复合吸收材料 |
1.5 本文的研究工作 |
1.5.1 研究意义 |
1.5.2 主要研究内容 |
第二章 乳液型吸油树脂的制备及性能 |
2.1 引言 |
2.2 药品与仪器 |
2.2.1 药品与仪器清单 |
2.2.2 药品精制 |
2.3 实验装置与步骤 |
2.3.1 实验装置 |
2.3.2 实验步骤 |
2.4 性能测试与表征 |
2.4.1 反应凝胶率的测定 |
2.4.2 乳液型吸油树脂吸收倍率的测试 |
2.4.3 乳液型吸油树脂吸收动力学的测定 |
2.4.4 乳液型吸油树脂的红外光谱测定 |
2.5 结果与讨论 |
2.5.1 交联剂用量对吸收性能和反应稳定性的影响 |
2.5.2 引发剂用量对吸收性能和反应稳定性的影响 |
2.5.3 乳化剂用量对吸收性能和反应稳定性的影响 |
2.5.4 乳液型吸油树脂的吸收针对性 |
2.5.5 乳液型吸油树脂的吸收动力学 |
2.5.6 乳液型吸油树脂的红外分析 |
2.6 本章小结 |
第三章 海绵负载型有机溶剂吸收剂的制备 |
3.1 引言 |
3.2 药品与仪器 |
3.2.1 药品与仪器 |
3.2.2 溶剂的干燥 |
3.2.3 聚氨酯海绵的清洗 |
3.3 实验方案 |
3.3.1 聚氨酯海绵的改性 |
3.3.2 海绵负载型有机溶剂吸收剂的制备 |
3.4 测试与表征 |
3.4.1 接枝率和负载率的测定 |
3.4.2 -NCO基团利用率的测定 |
3.4.3 吸收剂重复使用性能测定 |
3.4.4 聚氨酯海绵改性过程红外光谱分析 |
3.4.5 海绵负载型有机溶剂吸收剂表面形貌观测 |
3.4.6 海绵负载型有机溶剂吸收剂的热分析表征 |
3.5 结果与讨论 |
3.5.1 聚氨酯海绵改性剂的选择与确定 |
3.5.2 复合过程中浸渍乳液时间对吸收性能的影响 |
3.5.3 复合过程中浸渍乳液次数对吸收性能的影响 |
3.5.4 复合过程中浸渍乳液后高温处理温度对吸收性能的影响 |
3.5.5 聚氨酯海绵改性与否对吸收剂重复使用性能的影响 |
3.5.6 聚氨酯海绵改性过程的红外光谱分析 |
3.5.7 样品示意图 |
3.5.8 海绵负载型有机溶剂吸收剂的表面形貌分析 |
3.5.9 海绵负载型有机溶剂吸收的热稳定性分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 海绵负载型有机溶剂吸收剂的吸收性能 |
4.1 引言 |
4.2 药品与仪器 |
4.3 测试与表征 |
4.3.1 吸收剂的保油率测定 |
4.3.2 吸收剂的油水选择性考察 |
4.3.3 水溶液中微量醋酸丁酯含量的测定 |
4.3.4 水溶液中微量醋酸丁酯去除率的考察 |
4.3.5 动态吸收装置与操作步骤 |
4.4 结果与讨论 |
4.4.1 吸收剂油水选择性的考察 |
4.4.2 静态吸收—水溶液中微量醋酸丁酯的去除率 |
4.4.3 动态吸收—水溶液中微量醋酸丁酯的去除率 |
4.4.4 吸收剂的保油性能 |
4.4.5 吸收剂的吸收针对性 |
4.4.6 吸收剂的承压性能试验 |
4.5 本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(9)高吸油树脂的制备与性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 含油废水的来源及危害 |
1.3 吸油材料的分类 |
1.4 高吸油树脂的简介 |
1.4.0 高吸油树脂的结构 |
1.4.1 高吸油树脂的吸油机理 |
1.4.2 高吸油树脂的合成 |
1.4.3 丙烯酸酯类高吸油树脂 |
1.4.4 高吸油树脂的应用 |
1.5 高吸油树脂原料的选择 |
1.5.1 单体的选择 |
1.5.2 引发剂的选择 |
1.5.3 分散剂的选择 |
1.5.4 交联剂的选择 |
1.5.5 致孔剂的选择 |
1.5.6 溶剂的选择 |
1.6 高吸油树脂的研究现状及展望 |
1.6.1 国内外研究现状 |
1.6.2 展望 |
1.7 本论文主要研究内容及目的 |
第2章 实验部分 |
2.1 主要原料 |
2.2 主要实验仪器和设备 |
2.3 试样制备 |
2.3.1 药品的纯化 |
2.3.2 悬浮聚合法制备高吸油树脂 |
2.3.3 橡胶基丙烯酸酯系高吸油树脂的制备 |
2.3.4 凝胶型高吸油树脂的制备 |
2.4 性能测试与表征 |
2.4.1 吸油性能 |
2.4.2 不同温度下的吸油性能测试 |
2.4.3 傅里叶变换红外光谱(FTIR) |
2.4.4 热重分析(TG) |
2.4.5 微观形貌(SEM) |
2.4.6 水面浮油脱除测试 |
第3章 悬浮聚合法制备丙烯酸酯类高吸油树脂及其性能研究 |
3.1 引言 |
3.2 吸油性能研究 |
3.2.1 单体配比对HOAR吸油性能的影响 |
3.2.2 分散剂用量对HOAR吸油性能的影响 |
3.2.3 引发剂用量对HOAR吸油性能的影响 |
3.2.4 交联剂用量对HOAR吸油性能的影响 |
3.2.5 环境温度对HOAR吸油性能的影响 |
3.3 FTIR分析 |
3.4 TG分析 |
3.5 SEM分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 橡胶基丙烯酸酯系高吸油树脂的制备及其性能研究 |
4.1 引言 |
4.2 吸油性能研究 |
4.2.1 R-OAR和OAR吸油性能的比较 |
4.2.2 SBR用量对R-OAR吸油性能的影响 |
4.2.3 引发剂用量对R-OAR吸油性能的影响 |
4.2.4 交联剂用量对R-OAR吸油性能的影响 |
4.3 FTIR分析 |
4.4 R-OAR与OAR热重分析的比较 |
4.5 SEM分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 凝胶型高吸油树脂的制备及树脂性能比较研究 |
5.1 引言 |
5.2 吸油性能研究 |
5.2.1 单体配比对G-OAR吸油性能的影响 |
5.2.2 引发剂用量对G-OAR吸油性能的影响 |
5.2.3 交联剂用量对G-OAR吸油性能的影响 |
5.2.4 致孔剂用量对G-OAR吸油性能的影响 |
5.3 FTIR分析 |
5.4 TG分析 |
5.5 SEM分析 |
5.6 油的溶度参数对吸油性能的影响 |
5.7 水面浮油脱除测试 |
5.8 本章小结 |
第6章 全文总结 |
参考文献 |
攻读硕士期间已发表及录用论文 |
致谢 |
(10)纤维基复合吸油材料的制备及其吸油机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略语 |
第一章 前言 |
1.1 水体石油污染的危害 |
1.2 吸油材料的研究现状及分类 |
1.2.1 无机吸油材料 |
1.2.2 天然吸油材料 |
1.2.3 有机合成材料 |
1.3 吸附动力学模型 |
1.4 吸油材料的性能评价指标 |
1.5 材料的改性方法 |
1.5.1 接枝改性方法 |
1.5.2 表面浸涂方法 |
1.5.3 静电纺丝方法 |
1.5.4 生物改性方法 |
1.6 本论文的研究目的意义及研究内容 |
1.6.1 研究背景及意义 |
1.6.2 研究目标 |
1.6.3 研究内容 |
1.6.4 技术路线 |
第二章 聚丙烯纤维接枝聚甲基丙烯酸丁酯的制备及吸油性能 |
2.1 实验方法与表征 |
2.1.1 实验仪器及试剂 |
2.1.2 实验方法 |
2.1.3 PP-g-PBMA吸油材料的表征 |
2.1.4 吸油性能 |
2.1.5 不同环境条件对PP-g-PBMA吸油性能影响 |
2.1.6 PP-g-PBMA回用性能 |
2.2 PP-g-PBMA制备的正交实验 |
2.3 PP-g-PBMA制备的条件优化 |
2.3.1 单体浓度 |
2.3.2 引发剂浓度 |
2.3.3 交联剂浓度 |
2.4 PP-g-PBMA的表征 |
2.4.1 FT-IR |
2.4.2 SEM |
2.4.3 BET |
2.4.4 CA |
2.4.5 DTG |
2.5 PP-g-PBMA的吸油性能 |
2.6 环境条件对PP-g-PBMA吸油性能的影响 |
2.6.1 搅拌速度 |
2.6.2 温度 |
2.6.3 盐度 |
2.7 PP-g-PBMA的回用性能 |
2.8 本章小结 |
第三章 天然木棉纤维及其吸油性能 |
3.1 实验方法与表征 |
3.1.1 实验仪器及试剂 |
3.1.2 天然木棉纤维的处理方法 |
3.1.3 天然木棉纤维组成成分的测定方法 |
3.1.4 天然木棉纤维的表征 |
3.1.5 天然木棉纤维吸油性能的测定方法 |
3.1.6 天然木棉纤维吸油性能影响因素的测定方法 |
3.1.7 天然木棉纤维的保油性和回用性测试方法 |
3.2 天然木棉纤维的表征 |
3.2.1 天然木棉纤维的组成 |
3.2.2 FT-IR |
3.2.3 SEM |
3.2.4 BET和CA |
3.2.5 XRD |
3.2.6 XPS |
3.3 天然木棉纤维吸油性能 |
3.3.1 吸油动力学 |
3.3.2 动力学方程拟合 |
3.4 天然木棉纤维吸油性能的影响因素 |
3.4.1 搅拌速度 |
3.4.2 盐度 |
3.4.3 温度 |
3.4.4 油水比 |
3.5 天然木棉纤维的保油性和回用性 |
3.5.1 保油性分析 |
3.5.2 回用性分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 FTS改性石墨烯浸涂木棉纤维的制备及吸油性能 |
4.1 实验方法与表征 |
4.1.1 实验仪器及试剂 |
4.1.2 FTS改性石墨烯浸涂木棉纤维的制备方法 |
4.1.3 FGRKF的表征方法 |
4.1.4 FGRKF的吸油性能和回用性能测定方法 |
4.2 FGRKF粗糙表面的形成过程和吸油机理 |
4.3 FGRKF制备条件的优化分析 |
4.3.1 不同负载次数对FGRKF吸油性能的影响 |
4.3.2 不同还原剂对FGRKF吸油性能的影响 |
4.3.3 不同FTS浓度对FGRKF吸油性能的影响 |
4.4 FGRKF的表征 |
4.4.1 SEM |
4.4.2 FT-IR |
4.4.3 XPS |
4.4.4 CA |
4.5 FGRKF的吸油性能 |
4.5.1 FGRKF在三种不同油品中的吸附量 |
4.5.2 吸油动力学 |
4.5.3 动力学方程拟合 |
4.6 FGRKF的回用性能 |
4.7 本章小结 |
第五章 超疏水二氧化铈改性木棉纤维的制备及吸油性能 |
5.1 实验方法与表征 |
5.1.1 实验仪器及试剂 |
5.1.2 超疏水二氧化铈改性木棉纤维的制备方法 |
5.1.3 SCMKF的表征方法 |
5.1.4 SCMKF的吸油性能与回用性能测定方法 |
5.1.5 吸附等温线的拟合方法 |
5.2 SCMKF超疏水表面的形成过程 |
5.3 SCMKF的表征 |
5.3.1 SEM |
5.3.2 XRD |
5.3.3 FT-IR |
5.3.4 XPS |
5.3.5 CA |
5.4 SCMKF的吸油性能 |
5.4.1 SCMKF在三种不同油品中的吸附量 |
5.4.2 吸油动力学 |
5.4.3 动力学方程拟合 |
5.4.4 吸附等温线拟合 |
5.5 SCMKF的回用性能 |
5.6 本章小结 |
第六章 纤维素酶改性木棉纤维的制备及吸油性能 |
6.1 实验方法与表征 |
6.1.1 实验仪器及试剂 |
6.1.2 纤维素酶改性木棉纤维的制备方法 |
6.1.3 ANCMKF的表征方法 |
6.1.4 ANCMKF吸油性能与回用性能的测定方法 |
6.2 ANCMKF制备的单因素实验 |
6.2.1 酶投加量 |
6.2.2 反应时间 |
6.2.3 反应温度 |
6.3 ANCMKF制备的响应曲面实验 |
6.3.1 实验设计及响应值的确定 |
6.3.2 模型的回归方程 |
6.3.3 统计学分析 |
6.3.4 三维响应曲面 |
6.4 ANCMKF的表征 |
6.4.1 ANCMKF的组成 |
6.4.2 FT-IR |
6.4.3 SEM |
6.4.4 XRD |
6.4.5 CA |
6.5 ANCMKF的吸油性能 |
6.5.1 吸油动力学 |
6.5.2 动力学方程拟合 |
6.6 ANCMKF的回用性能 |
6.7 本章小结 |
第七章 材料吸油性能及经济性分析 |
7.1 吸油材料经济可行性分析概况 |
7.2 吸油性能对比 |
7.3 经济可行性分析 |
第八章 结论和展望 |
8.1 结论 |
8.2 创新性 |
8.3 展望 |
参考文献 |
作者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
作者在攻读博士学位期间获得授权的专利 |
作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
四、改性高吸油性树脂的合成(英文)(论文参考文献)
- [1]功能性高吸油树脂的制备及应用研究[D]. 耿孝岭. 哈尔滨工程大学, 2021
- [2]超疏水材料的制备及在油水分离的应用研究[D]. 洪鹏. 广东工业大学, 2020(02)
- [3]几种微/纳米结构超疏水材料的制备及其性能研究[D]. 王新锋. 湖北大学, 2020(01)
- [4]特殊浸润表面材料的构建及其在油水分离中的应用研究[D]. 康海笑. 兰州交通大学, 2020(01)
- [5]纳米二氧化硅改性聚氯乙烯的研究[D]. 魏庆渤. 河南大学, 2019(01)
- [6]高岭土改性密胺海绵的制备及其对油水分离的应用研究[D]. 彭敏. 湖南大学, 2019(07)
- [7]基于缝洞型油藏可粘结堵剂的制备与性能[D]. 陈康. 青岛科技大学, 2019(11)
- [8]海绵负载型有机溶剂吸收剂的制备及性能研究[D]. 董晓婕. 福州大学, 2017(05)
- [9]高吸油树脂的制备与性能研究[D]. 胡静璇. 武汉工程大学, 2016(07)
- [10]纤维基复合吸油材料的制备及其吸油机理研究[D]. 柴文波. 上海大学, 2016(02)