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05 热塑性聚合物

聚合物材料表征测试题库

高分子研究方法题库 1 在对聚合物进行各种光谱分析时,红外光谱主要来源于分子振动-转动能级间的跃迁;紫外-可见光谱主要来源于分子的电子能级间的跃迁;核磁共振谱主要来源于置于磁场中的原子核能级间的跃迁,它们实际上都是吸收光谱。 2、SEM 和TEM的三要素是分辨率、放大倍数、衬度。 2、在有机化合物中,解析谱图的三要素为谱峰的位置、形状和强度。 2 苯、乙烯、乙炔、甲醛,其1H化学位移值最大的是甲醛,最小的是乙炔,13C的化学位移值最大的是甲醛最小的是乙炔。 4、紫外光谱主要决定于分子中发色和助色基团的特性,而不是整个分子的特性。 3 差示扫描量热仪分功率补偿型和热流型两种。第107页 4 产生核磁共振的首要条件是核自旋时要有磁距产生。 5 当原子核处于外磁场中时,核外电子运动要产生感应磁场,核外电子对原子核的这种作用就是屏蔽作用. 6 分子振动可分为伸缩振动,弯曲振动 7 傅里叶红外光声光谱英文简称为FTIR-PAS.P28 8 干涉仪由光源,定镜,分束器,检测器等几个主要部分组成。P19 9 高聚物的力学性能主要是测定材料的强度和模量以及变形. 10 共混物的制样方法有流延薄膜法热压薄膜法溴化钾压片法P11 11 光声探测器和红外光谱技术结合即为红外声光谱技术. P27 12 核磁共振普与红外、紫外一样,实际上都是吸收光谱。红外光谱来源于分子振动-转动能级间的跃迁,紫外-可见吸收光谱来源于分子的电子能级间的跃迁。[P46] 13 核磁共振谱图上谱峰发生分裂,分裂峰数是由相邻碳原子上的氢数决定的,若分裂峰数为n,则邻碳原子氢数为n-1。 P50 15 红外光谱在聚合物研究中占有十分重要的位置,能对聚合物的化学性质、立体结构、构象、序态、取向等提供定性和定量的信息。P6 16 红外光谱中,波动的几个参数为波长、频率、波数和光速。 17 红外光谱中,在1300~1400cm,基团和频率的对应关系比较明确,这对确定化合物中的官能团很有帮助,称为官能团区. 18 红外活性振动能引起分子偶极矩变化P8 19 红外区是电磁总谱中的一部分,波长在0.7~1000之间。 20 红外吸收光谱是直接地反映分子中振动能级的变化;而拉曼光谱是间接地反映分子中振动能级的变化。 21 记录X射线的方法有照相法和计数器法。P68 22 解析谱图三要素为谱峰位置形状和强度P/13 2 在紫外光谱中不同浓度的同一种物质,在某一定波长下的λmax处吸光度A的差异最大.所以测定最灵敏 23 聚合物的一般制样方法主要有流延薄膜法,热压薄膜法,溴化钾压片法 24 拉曼光谱研究高分子样品的最大缺点是:荧光散射。 25 拉曼位移的大小与入射光的频率无关,只与分子的能级结构有关。P30 26 凝胶渗透色谱对分子链分级的原理是体积排除理论。P96 27 凝胶渗透色谱仪的组成:系统自动进样系统加热恒温系统分离系统检测系统 28 强迫非共振法是研究聚合物粘弹动力学性能有效、普遍、重要的方法。P146 29 斯托克斯线或反斯托克斯线与入射光频率之差称为拉曼位移。P30 30 温度由低到高时,高聚物历经三种状态,即玻璃态,高弹态和粘流态。P2 31 现代热分析是指在程序控温之下,测量物质的物理性质随温度变化的一类技术P105

聚合物钻井液的配制

任务4 聚合物钻井液的配制 学习目标: 1.会配制聚合物抑制性钻井液; 2.能够熟练阐述阳离子、阴离子和两性离子聚合物钻井液的相关知识; 3.能够准确使用页岩抑制剂。 技能训练: 一.配制聚合物抑制钻井液 1.准备工作 (1)穿戴好劳保用品; (2)备足钻井液处理剂、高分子聚合物、NaOH、CMC、PHP、膨润土等; (3)检查水源,固控设备、搅拌器、钻井液枪运转是否正常; (4)检查配制罐、储备罐; (5)钻井液全套性能测试仪、pH试纸等。 2.操作步骤 (1)计算配制钻井液所需处理剂用量和膨润土的用量。 (2)首先在注入定量水的配制罐中加入膨润土并充分搅拌,使膨润土充分水化。 (3)在配制罐中加入高分子聚合物及所用处理剂,充分搅拌均匀。 (4)测定钻井液性能及pH值。 (5)将配好的钻井液打入储备罐。 (6)清洗全部仪器。 3.技术要求 必须注意PHP在钻井液中的含量,应根据地层的不同而异:东营组以上地层,钻井液中PHP 保持0.1%~0.15%的含量,沙河街组地层保持0.2%~0.3%的含量;NaOH加入量以保持要求的pH 值为准。 二.使用页岩抑制剂 1.准备工作 (1)穿戴好劳保用品。 (2)准备好页岩抑制剂,如聚丙烯酸钾、水解聚丙烯腈钾盐、腐殖酸钾、磺化沥青和水分散沥青、无机盐(KCI、NaCl)、KOH等。 (3)ZNN-D6型旋转粘度计一套,ZNS-3型滤失仪一套。 (4)检查水源、搅拌器、钻井液枪等。

2.操作步骤 (1)了解页岩抑制剂的特点。 (2)分析处理剂的机理,选择处理剂的种类。 (3)在基浆中做处理配合小型实验。 (4)处理钻井液。 (5)测量处理后的钻井液性能。 (6)记录处理剂的用量和效果。 (7)清洗测定仪器并摆放整齐。 3.技术要求 (1)聚丙烯酸钾(KHPAM)在淡水或盐水钻井液中使用。 (2)水解聚丙烯腈钾盐(KPAN)适用于淡水和不含钙的盐水钻井液中,抗温170℃。 (3)腐殖酸钾(KHm)适用于深井淡水钻井液,有一定的降粘作用。 (4)磺化沥青(FT-342、FT-1)和水分散沥青(SR-401)用作地层微裂缝和破碎带的封闭剂。 (5)无机盐类主要是降低页岩表面渗透水化,控制膨胀。 (6)性能测定应侧重于钻井液滤失量和滤饼质量。 基础知识: 1.聚合物钻井液的概念 聚合物钻井液是自20世纪70年代初发展起来的一种新型钻井液体系。广义上讲,凡是使用线型水溶性聚合物作为处理剂的钻井液体系可称为聚合物钻井液。但通常是将聚合物作为主处理剂或主要用聚合物调控性能的钻井液体系称为聚合物钻井液。 2.聚合物钻井液的特点 (1)固相含量低,且亚微粒子所占比例也低。这是聚合物钻井液的基本特征,是聚合物处理剂选择性絮凝和抑制钻屑分散的结果,对提高钻井速度是极为有利的。 (2)具有较强的触变性、较强的剪切稀释特性和适宜的流型,即在环形空间中形成平板型层流。因此聚合物钻井液悬浮和携带岩屑的效果好,可有效地减少钻屑的重复破碎,使钻头进尺明显提高。 (3)钻井速度快。 (4)由于聚合物可有效地抑制泥页岩的吸水分散作用,所以稳定井壁的能力较强,井径比较规则。 (5)由于聚合物钻井液的密度低,可实现近平衡压力钻井;由于固相含量少,可减少固相的侵入,因而对油气层的损害小,有利于发现和保护产层。 (6)具有良好的防渗透性漏失的作用。 (7)由于聚合物钻井液的处理剂用量较少,钻井速度快,缩短了完井周期,因此可大幅度降低钻井总成本。

互穿聚合物网络的研究进展

互穿聚合物网络的研究进展 摘要:介绍了互穿聚合物网络的应用,综述了互穿聚合物网络(IPN)的原理及IPN技术在聚合物中的研究进展,并对其发展前景作了展望。 关键词: 互穿聚合物网络原理应用前景 互穿聚合物网络( Interpenetrating Polymer Networks ,简称IPN 或IPNs) 是由两种或两种以上聚合物通过网络互穿缠结而形成的一类独特的聚合物共混物或聚合物合金。是20世纪70年代发展起来的一种新型高分子材料。这种交联可以是化学的,也可以是物理的。例如,可以先将一种单体与交联剂聚合,生成网络1,再将第二种单体及交联剂在其中溶涨并引发聚合,生成网络2,然后两个网络互穿,形成互穿网络结构。根据电子显微镜显示,IPN的形态结构为相分离状态,其微区的大小则依两个网络的相容程度而定。相容性好的微区尺寸小,反之尺寸大。在相分离的情况下,两相之间的交联密度越大则微区尺寸越小。当网络达到完全互容时,则呈现分子水平的互相贯穿,得到理想的互穿网络共混物。由于互穿网络具有强迫互溶,界面互穿和双相连续等结构形态特征,故在性能上反映出非同一般的协同效应。IPN 特有的强迫互容作用能使两种性能差异很大或具有不同功能的聚合物形成稳定的结合,从而实现组分之间性能的互补;同时IPN 的特殊细胞状结构、界面互穿、双相连续等结构形态特征,又使得它们在性能或功能上产生特殊的协同作用,因此IPN 在功能材料领域的应用 具有独特的优点。 1.互穿聚合物网络的原理 1.1 亚稳态相图 虽然聚合物/聚合物相图较早就被用来研究IPN体系的相分离。其后陆续也有几种聚合物/聚合物相图被制作出来,但总的说来,有关IPN体系相图的报道仍然很有限。原因是体系的交联结构很难得到有关相分离的热力学平衡。因此,严格意义上相图是不能建立的。MLshra&Spe~ng假定同步IPN(SIN)体系中存在一种亚稳态相平衡,在理论上这种网络交联结构的力学限制的大小与体系的橡胶弹性力有关,由此导出相分离动力学减慢是由于网络的形成和(或)玻璃化作用。因此,亚稳态相图可以提供有关聚合物I凝胶化,聚合物II凝胶化,

聚氨酯基互穿网络聚合物

收稿日期:2003-05-01 作者简介:王结良,男,硕士研究生,从事高性能复合材料的研究(E-mail:Wang -jie-l@hotmai)。梁国正,导师(T el:029-*******,E-mail :lgz hen g @nw pu .edu .cn )。 聚氨酯基互穿网络聚合物 王结良,梁国正,赵 雯,吕生华,何 洋 (西北工业大学化学工程系, 陕西西安710072) 摘要:在37篇文献的基础上对聚氨酯进行互穿网络改性的最新研究进展进行了综述;比较了用聚丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚硅氧烷、环氧树脂、乙烯基树脂等对聚氨酯互穿网络改性的效果。指出了各种互穿体系的特性,并在此基础上展望了聚氨酯互穿网络聚合物的发展趋势。 关键词:聚氨酯;互穿聚合物网络;聚丙烯酸酯;聚苯乙烯;聚硅氧烷;环氧树脂;乙烯基树脂中图分类号:T M 215;T Q 323.8 文献标识码:A 文章编号:1009-9239(2003)04-0033-05 Interpenetrating polymer networks based on polyurethane WAN G Jie -laing ,LIANG Guo -zheng ,ZHAO Wen ,LU ?? Sheng -hua ,HE Yang (Dep artment of Chemical E ngineering ,N orthw ester n P oly technical Univ ersity ,X i 'an 710072,China )Abstract :Advances in polyurethane (PU )modification by interpenetrating po lymer netw or ks (IPN) are review ed w ith 37references .IPN based o n PU in this paper include PU /poly methancry late ,PU /po lysilx ane,PI/po lysty rene,PU /vinylester r esin,PU /unsaturated po lyester,PU/epo xy and so on.Keywords :polyurethane;IPN ;PSiO;PM A;PS;V E;EP 1 前言 聚氨酯(poly ur ethane,PU)是最常用的高分子材料之一。相对于其它高分子材料,它具有很多优点,如物理机械性能好,性能可调节范围广、成型工艺性能好等,但也存在着高温性能差等缺点。为了改善其不足,进一步拓宽聚氨酯的应用领域,各国学者对聚氨酯进行了一系列的改性研究,如纳米粒子共混改性[1] 、聚合物共混改性[2,3] 、熔融共混改性[4] 、纤维增强改性等[5]。其中对聚氨酯进行互穿网络改性已成为聚氨酯改性研究的一大热点。 2 改性机理 互穿网络聚合物(Interpenetrating Poly mer Net-w ork ,IPN )是指由两种或两种以上聚合物相互贯穿而形成的聚合物网络体系,参与互穿的聚合物之间并未发生化学反应,而是相互交叉渗透,机械缠结,起到“强迫互溶”和“协同效应”的作用。这种网络间的缠绕可明显地改善体系的分散性、界面亲和性,从而提高 相稳定性,实现聚合物性能互补,达到改性的目的。互穿网络已成为改善聚合物材料性能的一种有效的方法。聚氨酯预聚体易于与其它单体或聚合物混合,进 行互不干扰的平行反应,得到性能优良的聚氨酯互穿网络,成为目前研究最为广泛的一类互穿网络聚合物体系。 3 研究现状 3.1 聚氨酯/聚丙烯酸酯 聚丙烯酸酯(PM A )具有良好的综合力学性能,与聚氨酯形成互穿网络可提高聚氨酯的拉伸强度和断裂伸长率,改善聚氨酯的力学性能。 Anzlovar A 等人[6] 以带有羧基官能团的聚氨酯预聚体和带有叔胺基官能团的聚甲基丙烯酸酯 (PM A )预聚体为原料制得了聚氨酯/聚甲基丙烯酸酯半互穿聚合物网络。研究表明,网络的微相结构取决于官能团的浓度,官能团之间的物理相互作用有利于杨氏模量的提高,随着官能团数量的增大,产物表现出典型高聚物的性能。这可能与产物的互穿程度有关,高的官能团浓度使得两种网络间有较多的连接点。Desai S 等人[7]用同步聚合法形成聚甲基丙烯酸甲酯/聚氨酯互穿网络聚合物,在体系中加入2%的

聚合物钻井液的配制

聚合物钻井液的配制

任务4 聚合物钻井液的配制 学习目标: 1.会配制聚合物抑制性钻井液; 2.能够熟练阐述阳离子、阴离子和两性离子聚合物钻井液的相关知识; 3.能够准确使用页岩抑制剂。 技能训练: 一.配制聚合物抑制钻井液 1.准备工作 (1)穿戴好劳保用品; (2)备足钻井液处理剂、高分子聚合物、NaOH、CMC、PHP、膨润土等; (3)检查水源,固控设备、搅拌器、钻井液枪运转是否正常; (4)检查配制罐、储备罐; (5)钻井液全套性能测试仪、pH试纸等。 2.操作步骤 (1)计算配制钻井液所需处理剂用量和膨润土的用量。 (2)首先在注入定量水的配制罐中加入膨润土并充分搅拌,使膨润土充分水化。 (3)在配制罐中加入高分子聚合物及所用处理剂,充分搅拌均匀。 (4)测定钻井液性能及pH值。 (5)将配好的钻井液打入储备罐。 (6)清洗全部仪器。 3.技术要求 必须注意PHP在钻井液中的含量,应根据地层的不同而异:东营组以上地层,钻井液中PHP保持0.1%~0.15%的含量,沙河街组地层保持0.2%~0.3%的含量;NaOH加入量以保持要求的pH值为

1.聚合物钻井液的概念 聚合物钻井液是自20世纪70年代初发展起来的一种新型钻井液体系。广义上讲,凡是使用线型水溶性聚合物作为处理剂的钻井液体系可称为聚合物钻井液。但通常是将聚合物作为主处理剂或主要用聚合物调控性能的钻井液体系称为聚合物钻井液。 2.聚合物钻井液的特点 (1)固相含量低,且亚微粒子所占比例也低。这是聚合物钻井液的基本特征,是聚合物处理剂选择性絮凝和抑制钻屑分散的结果,对提高钻井速度是极为有利的。 (2)具有较强的触变性、较强的剪切稀释特性和适宜的流型,即在环形空间中形成平板型层流。因此聚合物钻井液悬浮和携带岩屑的效果好,可有效地减少钻屑的重复破碎,使钻头进尺明显提高。 (3)钻井速度快。 (4)由于聚合物可有效地抑制泥页岩的吸水分散作用,所以稳定井壁的能力较强,井径比较规则。 (5)由于聚合物钻井液的密度低,可实现近平衡压力钻井;由于固相含量少,可减少固相的侵入,因而对油气层的损害小,有利于发现和保护产层。 (6)具有良好的防渗透性漏失的作用。 (7)由于聚合物钻井液的处理剂用量较少,钻井速度快,缩短了完井周期,因此可大幅度降低钻井总成本。 3.聚合物钻井液的性能指标 聚合物钻井液所谓“不分散”具有两个含义:一是指组成钻井液的粘土颗粒直径尽量维持在1~30m 。二是指混入这种钻井液体系的钻屑不容易分散变细。所谓“低固相”,是指低密度固相(主要指粘

高聚物溶度参数的测定

实验五 高聚物溶度参数的测定 高聚物的溶度参数常被用于判别聚合物与溶剂的互溶性,对于选择高聚物的溶剂或稀释剂有着重要的参考价值。低分子化合物低溶度参数一般是从汽化热直接测得,高聚物由于其分子间的相互作用能很大,欲使其汽化较困难,往往未达汽化点已先裂解。所以聚合物点溶度参数不能直接从汽化能测得,而是用间接方法测定。 常用的有平衡溶胀法(测定交联聚合物)浊度法、粘度法等。 现将浊度法及粘度法介绍如下: (一) 浊度滴定法 在二元互溶体系中,只要某聚合物定溶度参数δp 在两个互溶溶剂的δ值的范围内,我们便可能调节这两个互溶混合溶剂的溶度参数,使δsm 值和δp 很接近,这样,我们只要把两个互溶溶剂按照一定的百分比配制成混合溶剂,该混合溶剂的溶度参数δsm 可近似地表示为: δsm =Φ1δ1+Φ2δ2 ------------------------------------- (1) 式中:Φ1Φ2分别表示溶液中组分1和组分2的体积分数。 浊度滴定法是将待测聚合物溶于某一溶剂中,然后用沉淀剂(能与该溶剂混溶)来滴定,直至溶液开始出现混浊为止。这样,我们便得到在混浊点混合溶剂的溶度参数δsm 值。 聚合物溶于二元互溶溶剂的体系中,允许体系的溶度参数有一个范围。本实验我们选用两种具有不同溶度参数的沉淀剂来滴定聚合物溶液,这样得到溶解该聚合物混合溶剂参数的上限和下限,然后取其平均值,即为聚合物的δp 值。 ()ml mh δδδ+=P 2 1 ----------------------------- (2) 这里δmh 和δml 分别为高、低溶度参数的沉淀剂滴定聚合物溶液,在混浊点时混合溶剂的溶度参数。 1.仪器药品: 10毫升自动滴定管两个(也可用普通滴定管代用),大试管(25×200毫米)4个,5毫升和10毫升移液管各一支,5毫升容量瓶一个,50毫升烧杯一个 粉末聚苯乙烯样品,氯仿,正戊烷、甲醇。 2.实验步骤

高分子材料简介

康尔高分子复合板板材结构及技术特点分析介绍 1、基材是用福人牌中密度板,密度为 710-730 ,达到欧洲环保的 E1 级标准。不含任何有害的易挥发性物质。 2、背面用进口耐污的纯三聚氢氨面材贴面,耐磨且更易清洗。 3、表面用世界先进的 PUR 胶水粘合一层高分子复合材料,胶水特性:目前航天部门指定胶水,永远不脱胶。高分子复合材料特性:是我公司用两年时间反复试验后,开发出的一种 PVC 、 PET 、 Acrylic 等高分子材料的聚合体,在抗黄变、抗冲击、阻燃、耐变形、耐污和耐磨等方面在同类产品上有显著提高,是目前国际上最优质的产品。 4、使用全中国引进的第一条欧洲最先进的贴合设备,有效提高了板材表面的平整度,克服了同类产品表面不平整的缺点。 5、高分子复合材料是在原先 UV 类产品上的改良产品,除拥有原先 UV 产品的特性外,还解决了 UV 类产品常见的色差、起皱等问题,而且颜色更趋于流行时尚。 6、门板封边采用欧式的封边技术,使门板更具完美品质。铝合金封边:简洁、大方、质感分明;同色封边:幽雅、柔和、浑然一体; 高分子复合材料产品与传统类 UV 产品的理化性能对比 PET材料,其化学名称是聚对苯二甲酸乙二酯。分子结构高度对称,具有很好的光学性能和耐侯性,PET做成的各种材料均具有强度大、透明性好、无毒、防渗透、高环保等优点。因此,被广泛应用在各类食品、药品、无毒无菌的包装材料,包装瓶,电子电器,汽车配件等方面。 PET板材是目前最为环保的橱柜、衣柜门板用材料之一,其性能解析如下: 一、材料解析:

PET材料因其高环保性、无毒、达到食品级(PET材料具有强度大、透明性好、无毒、防渗透、高环保等优点。被广泛应用在各类食品、药品、无毒无菌的包装材料:像保鲜膜、饮料瓶、食用油包装瓶均是由PET材料做成)而广泛受到国内外装饰业界的关注,这也是PET 材料的最大卖点,因为现在的消费者越来越关注环保,也愿意为这类产品多花价钱买单。现在国内知名品牌像海尔高端F0橱柜(即海尔零甲醛橱柜门板全面选用PET)、柯乐芙、东方邦太等厂家的PET产品也已全面上市。 二、面材构成: 表层材料由两层构成,上层采用PET材料(表面透明部分),下层为PVC颜色膜材料。采用当今世界耐磨、耐污的美国杜邦化工原料进口添加剂,使用当今流行的德国真空覆膜技术制作而成,具有耐磨、耐压、耐高温、抗腐蚀、耐老化等特点;基材为经过国家环保认证的高环保型E0/E1级优质中密度纤维板。 PE T复合材料具有强度大、透明性好、无毒、防渗透、高环保达到食品级等优点。因此,被广泛应用在各类食品、药品、无毒无菌的包装材料:像保鲜膜、饮料瓶、食用油包装瓶均是由PE T材料做成)现在国内很多知名品牌像海尔高端F0橱柜(即海尔零甲醛橱柜门板全面选用PE T)、柯乐芙、科宝等厂家的PE T产品已全面上市。 产品优势:

热塑性聚氨酯薄膜在皮革涂饰中的应用

第28卷 第5期2011年10月皮 革 与 化 工 LEATHER AND  CHEMICALSVol.28 No.5 Oct.201 1 收稿日期:2011-06-17 作者简介:赵凤艳(1987-),女,大连工业大学在读研究生,研究方向:高物性水性聚氨酯皮革涂饰剂的研究。E-mail:zfy 3004@126.com热塑性聚氨酯薄膜在皮革 涂饰中的应用 赵凤艳1,王全杰1,2,武文粉2 (1.大连工业大学化工与材料学院,辽宁大连116034;2.烟台大学化学生物理工学院,山东烟台264005 )摘要:综述了热塑性聚氨酯(TPU)薄膜的发展现状及制造工艺,重点介绍了TPU薄膜在皮革涂饰上的应用,并阐述了聚氨酯的改性方法以及在改性方面的研究进展,对在皮革中的应用前景做了展望。关键词:热塑性聚氨酯;薄膜;皮革涂饰;改性 中图分类号:TQ334.1 文献标识码:A 文章编号:1674-0939(2011)05-0018-04 The App lication of TPU Film in the Leather FinishZHAO Feng-yan1,WANG Quan-j ie1, 2,WU Wen-fen2 (1.School of chemical and material,Dalian Polytechnic University ,Dalian 116034,China;2.Department of Chemical Engineering,Yantai University,Yantai 264005,China)Abstract:The development and manufacturing process of thermoplastic polyurethane(TPU)was reviewed with emphasis on the application of TPU film in leather finish.The modifyingmethods of polyurethane and the research progress in modification were also described.Atlast the prospect of app lication was put forward.Key  words:thermoplastic polyurethane;film;leather finish;modified1 引言 皮革涂饰作为制革的最后一道工序,不仅要求赋予成革良好的感观性能,还要求具有良好的物理力学性能。涂饰既要保持坯革良好的身骨又要使涂层与坯革之间有良好的粘着力。所用的涂饰剂就是能涂覆在皮革表面并能形成牢固附着物的材料,其主要部分是成膜剂,又称基料,是使涂饰剂牢固附着于皮革表面上形成连续薄膜的物质,它决定着涂饰剂的基本性质。通常使用的成膜物质有聚丙烯酸酯类树脂、聚氨酯类树脂、硝化棉类光亮剂、蛋白类黏合剂等。其中聚氨酯涂膜的耐热、耐寒、成型性及遮盖性强,化学稳定性也很好,广泛用于皮革涂饰,且 目前在聚氨酯贴膜涂饰、移膜涂饰上的应用也较普 遍。贴膜涂饰及移膜涂饰区别于一般性涂饰的方法是将预先制好的薄膜移贴到皮革表面。聚氨酯特殊的微相分离结构赋予TPU薄膜弹性优异、 透气性良好的优点,在封底涂饰(包括阴离子封底、阳离子封底)、发泡涂饰、饱饰涂饰、湿法移膜等方法中都有 广泛应用[ 1] 。2 热塑性聚氨酯的制备 TPU薄膜的制备往往是先得到聚氨酯体, 再通过一定方法成膜。所用的聚氨酯基料可分为两种基本类型,以有机溶剂为介质的系统(即溶剂型聚氨酯包括双组分聚氨酯、单组分反应性聚氨酯和单组分

常见聚合物材料缩写对照表

常见聚合物材料缩写对照表(中译名)作者:岳占国 英文简称英文全称中文全称 ABA Acrylonitrile-butadiene-acrylate 丙烯腈/丁二烯/丙烯酸酯共聚物ABS Acrylonitrile-butadiene-styrene 丙烯腈/丁二烯/苯乙烯共聚物AES Acrylonitrile-ethylene-styrene 丙烯腈/乙烯/苯乙烯共聚物 AMMA Acrylonitrile/methyl Methacrylate 丙烯腈/甲基丙烯酸甲酯共聚物ARP Aromatic polyester 聚芳香酯 AS Acrylonitrile-styrene resin 丙烯腈-苯乙烯树脂 ASA Acrylonitrile-styrene-acrylate 丙烯腈/苯乙烯/丙烯酸酯共聚物 CA Cellulose acetate 醋酸纤维塑料 CAB Cellulose acetate butyrate 醋酸-丁酸纤维素塑料 CAP Cellulose acetate propionate 醋酸-丙酸纤维素 CE “Cellulose plastics, general” 通用纤维素塑料 CF Cresol-formaldehyde 甲酚-甲醛树脂 CMC Carboxymethyl cellulose 羧甲基纤维素 CN Cellulose nitrate 硝酸纤维素 CP Cellulose propionate 丙酸纤维素 CPE Chlorinated polyethylene 氯化聚乙烯 CPVC Chlorinated poly(vinyl chloride) 氯化聚氯乙烯 CS Casein 酪蛋白 CTA Cellulose triacetate 三醋酸纤维素 EC Ethyl cellulose 乙烷纤维素 EEA Ethylene/ethyl acrylate 乙烯/丙烯酸乙酯共聚物 EMA Ethylene/methacrylic acid 乙烯/甲基丙烯酸共聚物 EP “Epoxy, epoxide” 环氧树脂 EPD Ethylene-propylene-diene 乙烯-丙烯-二烯三元共聚物 EPM Ethylene-propylene polymer 乙烯-丙烯共聚物 EPS Expanded polystyrene 发泡聚苯乙烯 ETFE Ethylene-tetrafluoroethylene 乙烯-四氟乙烯共聚物 EVA Ethylene/vinyl acetate 乙烯-醋酸乙烯共聚物 EVAL Ethylene-vinyl alcohol 乙烯-乙烯醇共聚物 FEP Perfluoro(ethylene-propylene) 全氟(乙烯-丙烯)塑料 FF Furan formaldehyde 呋喃甲醛 HDPE High-density polyethylene plastics 高密度聚乙烯塑料 HIPS High impact polystyrene 高冲聚苯乙烯 IPS Impact-resistant polystyre ne 耐冲击聚苯乙烯 LCP Liquid crystal polymer 液晶聚合物 LDPE Low-density polyethylene plastics 低密度聚乙烯塑料 LLDPE Linear low-density polyethylene 线性低密聚乙烯 LMDPE Linear medium-density polyethylene 线性中密聚乙烯 MBS Methacrylate-butadiene-styrene 甲基丙烯酸-丁二烯-苯乙烯共聚物MC Methyl cellulose 甲基纤维素 MDPE Medium-density polyethylene 中密聚乙烯 MF Melamine-formaldehyde resin 密胺-甲醛树脂

聚合物溶液流变性

聚合物溶液的流变模式 聚合物流变性是指其在流动过程中发生变形的性质,主要体现在有外力场作用时,溶液粘度与流速或压差之间的变化关系。高分子的形态变化导致了聚合物溶液宏观性质的变化。聚合物溶液是非牛顿流体,其流动行为可用Ostwald-Dewael幂律方程[56]来描述: 根据流体力学对液体流型的分类,驱油用的部分水解聚丙烯酰胺溶液属于假塑性流型,即表观粘度呈现剪切稀化现象。在低剪切速率下,溶液的流变曲线斜率n=1,符合牛顿流动定律,称为第一牛顿流动区,该区的粘度通常称为零切粘度η0,即γ&→0的粘度。随着剪切速率的增大,流动曲线的斜率n<1,称假塑性区,该区的粘度为表观粘度ηa;剪切速率的增大,表观粘度ηa值变小,其表观粘度与剪切速率呈幂指数关系。在假塑性区,剪切速率与表观粘度的关系可用Ostwald-Dewael幂律模型来描述。 HPAM水溶液的完整的流变曲线如图2-1所示。流变曲线包括牛顿段、假塑段、极限牛顿段、粘弹段和降解段。粘度随剪切速率的变化与高分子在溶液中的形态结构有关。在很小的剪切速率下,大分子构象分布不改变,流动对结构没有影响,聚合物溶液的粘度不随剪切速率的变化而变化,此即牛顿段;当剪切速率较大时,在切应力的作用下高分子构象发生了变化,长链分子偏离平衡态构象,而沿流动方向取向,使聚合物解缠和分子链彼此分离,从而降低了相互运动阻力,这时表观粘度随剪切速率的增加而降低。当剪切速率增加到一定程度以后,大分子取向达到极限状态,取向程度不再随剪切速率而变化,聚合物溶液遵守牛顿流动定律,表观粘度又成为常数,此即所谓的极限牛顿段。当剪切速率再增加时,主链的相邻键偏离了正常的键角,从而产生了弹性恢复力,而表现出粘弹性,使表观粘度增加。当剪切速率增加到足以使高分子链断裂时,发生能了聚合物降解,使聚合物粘度降低。 另外,随着剪切速率的增加,ηa下降,开始时ηa下降很快,随后变得缓慢,逐渐趋于平缓,进一步说明了HPAM属于假塑性流体。Mooney方程可解释这一现象,体系的表观粘度ηa与粒子的内相体积Vi、堆积系数υ和形态常数ke有如下关系:

互穿聚合物网络的研究进展

互穿聚合物网络的研究进展 发表时间:2019-06-26T10:21:13.447Z 来源:《基层建设》2019年第9期作者:罗冰吉 [导读] 摘要:互穿聚合物网络(IPN)是两种或两种以上交联聚合物通过网络的互相贯穿而成的交织聚合物网络。 广州双一乳胶制品有限公司 摘要:互穿聚合物网络(IPN)是两种或两种以上交联聚合物通过网络的互相贯穿而成的交织聚合物网络。它可以看作是一种特殊形式的聚合物共混物。本文分别从橡胶改性和黏合剂应用两方面概述了互穿聚合物网络的应用研究进展及其表征方法。 关键词:互穿聚合物网络;橡胶改性;黏合剂;应用;表征方法 1.IPN的概念 互穿聚合物网络(IPN)是两种或两种以上交联聚合物通过网络的互相贯穿而成的交织聚合物网络。它可以看作是一种特殊形式的聚合物共混物。IPN 作为一类新型聚合物共混物和一种新的共混改性技术,特别是它独特的化学共混方法和网络互穿结构及强迫互容、界面互穿、协同作用等特点,引起了人们的极大兴趣[1]。 2 IPN的应用 2.1 IPN在橡胶改性中的应用 IPN是制备交联聚合物合金的唯一手段,在橡胶改性中占据不可替代的位置,IPN可以通过动力学控制使原本不相容的组分达到微观相分离的程度,即强迫相容性,如此使其改性适用的范围更加广泛;在性能上,IPN会在某一组成时表现出一个极大值,这称为IPN的协同效应。在橡胶领域,IPN材料作为橡胶制品基材已经得到了一定的应用,具有性能优异、可按照应用要求设计以及原料种类广泛等优点,也存在制备操作繁杂、原料成本较高等缺点。其应用概括起来主要包括橡胶的补强、宽温域阻尼材料和各种功能橡胶材料。[2] 2.1.1橡胶结构材料 王志成等[3]制备了聚硫橡胶和EP的弹性体共混物,与棕刚玉混合之后硫化,制得的三元共混IPN复合材料为一种新型的金属磨具——弹性砂轮。该弹性砂轮的金属磨光粗糙度可达到0.8μm,磨光工效是手工磨光的8~10倍。S.Ostad-Movahed等[4]将PBR和SBR按照一定比例共混,加入经过有机表面改性的白炭黑,制得具有IPN结构的汽车轮胎胎面材料,并研究了共混时间、共混温度和并用比对材料性能的影响。结果表明,IPN材料的密度、拉断伸长率和耐磨性能与组分的并用比有关,而硬度、储能模量和tanδ则与共混时间和温度以及胶料粘度有关。 2.1.2橡胶阻尼材料 高分子尤其是橡胶具有独特的粘弹性,在受到外界应力作用时,可以吸收动能将其转化成热能,因此橡胶是一类使用最为广泛的阻尼材料。但是单用某种橡胶制备阻尼材料在很多情况下无法满足需要。IPN技术是一种多相复合改性的重要技术,具有独特的协同效应,其可以较为理想地拓宽橡胶阻尼材料的温域并提高阻尼性能[5]。四川大学[6]采用分步法制备IIR/聚甲基丙烯酸酯(PMAc)IPN阻尼材料,经过测试表征证明该IPN复合材料的阻尼性能优于IIR硫化胶。 2.1.3功能橡胶材料 IPN改性橡胶使其功能化的研究主要涉及到分离膜、离子交换树脂和导电高分子等领域。吸水膨胀橡胶是一种典型的功能橡胶材料,其组成包括具有高弹性的橡胶分子链和高吸水分子链。刘晓丹等[7]采用同步法制备了聚氨酯/丁腈橡胶NBR半-IPN,其中NBR网络为基质,研究证明IPN结构材料在矿化度水中的膨胀率明显高于传统的吸水膨胀橡胶。[8] 2.2 IPN在黏合剂的应用 2.2.1有机硅改性聚丙烯酸酯类涂料印染黏合剂 研究表明,在聚丙烯酸酯类涂料印染黏合剂中添加某种有机硅乳液,或在乳液聚合过程中加入氨基硅油进行共聚能够改善织物的湿摩擦牢度。胥正安等人通过引入有机硅类功能性单体,对聚丙烯酸酯类黏合剂进行改性,研制出具有IPN结构的涂料印染黏合剂。Wu等运用IPN技术研制出聚有机硅/聚(苯乙烯-丙烯酸丁酯)涂料印染黏合剂,将此黏合剂应用于涂料印花织物,织物的色泽、耐水性和耐溶剂性等都得到了很大的改善。[9] 2.2.2 PU改性聚丙烯酸酯类涂料印染黏合剂 聚氨酯耐热和耐溶剂性良好,手感柔软,耐摩擦牢度好,其胶膜不发粘、不易吸灰,应用在针织物上不会露底,但其价格较高。有研究者将水性聚氨酯与聚丙烯酸酯复配来解决涂料印花织物的延伸性及手感问题,采用IPN技术制成聚氨酯PU/聚丙烯酸酯PA-IPN黏合剂,这样既能改善传统黏合剂耐磨性差、易吸灰等缺陷又不至于成本过高。黄茂福将PU和PA黏合剂进行混拼改性,采用IPN技术合成了 PU/PA IPN黏合剂。结果表明,改性后的PU/PA IPN黏合剂改善了PA黏合剂容发粘,应用在涂料印花织物上的摩擦牢度低、易吸灰的缺陷,且比其相同组分的单纯共混物的效果要好很多。[9] 3 互穿聚合物网络IPN的表征方法 目前,对互穿聚合物网络结构的表征手段还不够完善,通常我们用以下方法对IPN进行表征:(1)采用光学法,如偏光显微镜、透射电子显微镜等来观察乳胶粒子的形态结构。(2)采用Tg法,测定互穿聚合物网络的玻璃化转变特性,由互穿的各组分间的分子级混溶程度来推断互穿网络是否存在。但这种方法存在一定的缺陷:(1)若进行互穿的各单纯组分的Tg比较接近时,无法判断聚合后的Tg是否改变,也就无法判断聚合物之间是否完成了互穿;(2)采用DSC法或动态力学法测定聚合物的Tg时,得到的结果可能会不一致,这时可能就不能采用Tg法来进行表征(3)采用弹性模量法,测试所得聚合物的弹性模量,根据Davies方程推断进行互穿的两相的连续性由此判断两种聚合物网络互穿的程度。(4)有研究者试想通过运用互穿聚合物网络技术制备的产品表现出的特殊的性能来印证互穿网络结构的存在。例如,王惟制备了一种新型聚氨酯/环氧树脂(PU/EP)LIPN结构,他从产品的性能印证IPN结构的存在。[9] 参考文献: [1]贾德民,邱清华,互穿聚合物网络研究进展,合成橡胶工业,1997-11-15,20(6):327 ~ 330 [2]谢祥林,徐满才,高淑芹,等.互穿聚合物网络技术在橡胶改性中的应用研究进展,2007,12,30(4) [3]王志成,平琳,张慧勤.聚硫橡胶/环氧树脂/棕刚玉弹性体砂轮的研制[J].工程塑料应用,2005,33(4):37-39. [4]S.Ostad-Movahed,A.Ansarifar,M.Song,Effects of Different Interphases on the Mechanical Properties of Cured Silanized Silica-filled

聚合物钻井液的配制

任务4聚合物钻井液的配制 学习目标: 1?会配制聚合物抑制性钻井液;2?能够熟练阐述阳离子、阴离子和两性离子聚合物钻井液的相关知识;3?能够准确使用页岩抑制剂。 技能训练: 一.配制聚合物抑制钻井液 1. 准备工作 (1) 穿戴好劳保用品; (2) 备足钻井液处理剂、高分子聚合物、NaOH、CMC、PHP、膨润土等; (3) 检查水源,固控设备、搅拌器、钻井液枪运转是否正常; (4) 检查配制罐、储备罐; (5) 钻井液全套性能测试仪、pH试纸等。 2. 操作步骤 (1) 计算配制钻井液所需处理剂用量和膨润土的用量。 (2) 首先在注入定量水的配制罐中加入膨润土并充分搅拌,使膨润土充分水化。 (3) 在配制罐中加入高分子聚合物及所用处理剂,充分搅拌均匀。 (4) 测定钻井液性能及pH值。 (5) 将配好的钻井液打入储备罐。 (6) 清洗全部仪器。 3. 技术要求 必须注意PHP在钻井液中的含量,应根据地层的不同而异:东营组以上地层,钻井液中 保持0.1%?0.15%的含量,沙河街组地层保持0.2%?0.3%的含量;NaOH加入量以保持要求的值为准。PHP pH

.使用页岩抑制剂 1. 准备工作 (1) 穿戴好劳保用品。 (2) 准备好页岩抑制剂,如聚丙烯酸钾、水解聚丙烯腈钾盐、腐殖酸钾、磺化沥青和水分散沥青、无机盐(KCI、NaCI)、KOH 等。 (3) ZNN-D6型旋转粘度计一套,ZNS-3型滤失仪一套。 (4) 检查水源、搅拌器、钻井液枪等。 2. 操作步骤 (1) 了解页岩抑制剂的特点。 (2) 分析处理剂的机理,选择处理剂的种类。 (3) 在基浆中做处理配合小型实验。 (4) 处理钻井液。 (5) 测量处理后的钻井液性能。 ⑹记录处理剂的用量和效果。 (7) 清洗测定仪器并摆放整齐。 3. 技术要求 (1) 聚丙烯酸钾(KHPAM)在淡水或盐水钻井液中使用。 (2) 水解聚丙烯腈钾盐(KPAN)适用于淡水和不含钙的盐水钻井液中,抗温170 C。 (3) 腐殖酸钾(KHm)适用于深井淡水钻井液,有一定的降粘作用。 ⑷磺化沥青(FT-342、FT-1)和水分散沥青(SR-401)用作地层微裂缝和破碎带的封闭剂。 (5) 无机盐类主要是降低页岩表面渗透水化,控制膨胀。 (6) 性能测定应侧重于钻井液滤失量和滤饼质量。 基础知识: 1. 聚合物钻井液的概念 聚合物钻井液是自20世纪70年代初发展起来的一种新型钻井液体系。广义上讲,凡是使用线 型水溶性聚合物作为处理剂的钻井液体系可称为聚合物钻井液。但通常是将聚合物作为主处理剂或 主要用聚合物调控性能的钻井液体系称为聚合物钻井液。 2. 聚合物钻井液的特点 (1) 固相含量低,且亚微粒子所占比例也低。这是聚合物钻井液的基本特征,是聚合物处理剂选 择性絮凝和抑制钻屑分散的结果,对提高钻井速度是极为有利的。 ⑵具有较强的触变性、较强的剪切稀释特性和适宜的流型,即在环形空间中形成平板型层流。因此聚合物钻井液悬浮和携带岩屑的效果好,可有效地减少钻屑的重复破碎,使钻头进尺明显提高。

油田聚合物配置控制系统方案

油田聚合物配置控制系统方案 北京三维力控科技有限公司 一、方案说明: 油田实现第三次采油的重要手段是通过聚合物注入的采油方式,其过程就是在配制站将聚合物与水按一定的比例混合,并经过一定时间的熟化后,通过外输泵输往各个注入站,在注入站加清水稀释,然后注入井里。目前推广的“集中配制、分散注入”式聚合物配注系统即一个聚合物配制站对应多个注入站。 目前,配制与注入的控制相对独立,没有建立联系配制和注入的控制系统,由于油田地域广阔,要想实现稳定有效的集中控制有很大的困难。而且各站之间距离遥远采用常规的控制是不可能实现的,通过采用力控软件的内置控制算法利用电台远程通讯组件来建立起了配制站和注入站协调统一的控制系统.

二、聚合物配置 2.1工艺概述 油田根据三次采油的需要,在采油各作业区大量采用了胶联聚合物配置系统。该系统可以分为两个环节,即聚合物的分散和聚合物溶液的熟化。分散装置在整个系统中占有重要的地位,其作用是将干粉状的聚合物与水通过配比,搅拌,使其混合成均匀的满足浓度要求的溶液。因为聚合物溶液的配置浓度精度要求较高,聚合物遇水又易产生“鱼珠”“粘团”,所以,这部分要由计算机实现全部的自动化控制。并且,装置还可做成可移动的车载形式。而熟化系统主要是在现场熟化罐中完成的,这部分的控制形式可以是人工的也可以是计算机的。 (1)分散部分:其工艺流程简图如下:

控制流程如下: 在供给压力水0.4—0.5Mpa、干粉、电力(220V、380V)后。该部分可按照要求的配液浓度进行自动生产配液(浓度可调),误差小于±5% 。清水由清水泵打入,聚合物由聚合物罐经过鼓风机射流器送入,清水和聚合物在混配器中混合,进入混合罐,经搅拌,使其生成所要的溶液,再由转液泵打去当地的熟化罐。至此完成了整个配置的分散过程。(2)熟化部分: 控制流程简述如下: 由分散装置配置完成的聚合物溶液经过转液泵打入3个熟化罐,在熟化罐里,搅拌120分钟以上形成的溶液即可满足使用标准,经过外输泵打出,去各注入站。

高分子聚合物的详细介绍

高分子聚合物又称高分子化合物,是天然高分子和合成高分子化合物的总称,是由一种(均聚物)或几种(共聚物)结构单元用共价键连接在一起的、分子量很高的、比较规则的连续序列所构成的化合物。 高分子聚合物或其预聚体均称为合成树脂,高分子聚合物是通过聚合反应而制得的,且大多数是由人工合成制得的,故人们又称其为高分子合成材料。 高分子聚合物可以抽丝做成合成纤维,做成高弹性的合成橡胶,也可以通过加工成型形成刚性材料—塑料,这就是所谓的三大合成材料,高分子聚合物还可以用来生产涂料、胶黏剂和密封材料。 (一)高分子聚合物的分类 高分子聚合物根据其来源,可分为天然聚合物、人工合成聚合物、半合成聚合物等几类;根据其使用性能,可分为纤维、橡胶、塑料、涂料和胶黏剂等几类;根据分子量大小的不同,可以把聚合物分为齐聚物、低聚物和高聚物;其重复单元的种类仅为一种的称为均聚物,可分为线型聚合物、接枝共聚物、嵌段共聚物(又称镶嵌共聚物)、网状聚合物等;从高分子化学角度着眼,一般以有机化合物分类为基础,根据其主链结构,可分为热塑性聚合物和热固性聚合物二类。 (二)高分子聚合物的特性 合成高分子聚合物的化学组成比较简单,许多小分子化合物如果它们带有两个以上的可反应基团(功能基),则这类小分子化合物即可发生聚合反应,生成高分子聚合物(这类小分子化合物称为单位)。例如聚氯乙烯则是由氯乙烯结构单元重复而成,若聚合物的分子量已经很高,再增加几个机构单元并不显著影响其物理机械性能者,称高聚物;泛指的聚合物多是单体通过聚合形成的高聚物;若聚合物的聚合度很低(几至几十),再增加几个结构单元对其性能有明显影响者,则称为低聚物或齐聚物。 聚合物通常是由分子量不等的许多大分子链组成,这是在单体进行聚合的过程中,由于许多因素的影响,而使生成的聚合物是许多结构和性质相类似而聚合度不完全相等的混合物所致。这些聚合物称为同系聚合物,因此高分子聚合物是不同分子量的同系聚合物,这种特点称为多分散性,多异高分子聚合物的分子量也只能用平均分子量来表示,这是聚合物的又一特征。 潍坊市凯鑫防水材料有限公司

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