第一篇:周鈺明-項(xiàng)目總結(jié)報(bào)告
《高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管的開發(fā)與應(yīng)用》
研究總結(jié)報(bào)告
目錄
一.引言.........................................................................................................................1
二、聚氨酯材料納米改性及芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管的研究.......................3 2.1 納米材料在聚氨酯復(fù)合材料中的分散性研究......................................................3 2.2 納米改性聚氨酯力學(xué)性能研究..............................................................................6 2.3 納米材料改性聚氨酯的熱穩(wěn)定性能研究..............................................................8 2.4 高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管性能研究..............................................12 三.總結(jié).......................................................................................................................13 參考文獻(xiàn).......................................................................................................................13 附錄A 發(fā)表文章........................................................................................................14 附錄B 申請(qǐng)發(fā)明專利..................................................................................................14
插圖清單
圖1.(a)多壁碳納米管,(b)酸化多壁碳納米管,(c)氧化石墨烯的TEM圖.....................................................3 圖2.(a)GOES,(b)GOKP-10000,(c)MCSK,€MCSTK的TEM圖,(d)MCSK,(f)MCSTK的SEM圖.......4 圖3.(a)純的TPU,不同添加量的GOES/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TEM圖.............................................................................................................................................................5 圖4.(a)純的TPU,不同添加量的GOKP-10000/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TEM圖......................................................................................................................................................5 圖5.(a)純的TPU,不同添加量的MCSK/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TEM圖.............................................................................................................................................................6 圖6.(a)純的TPU,不同添加量的MCSTK /TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TEM圖......................................................................................................................................................6 圖7.(a)純的TPU,不同添加量的GOES/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TG圖.................................................................................................................................................................9 圖8.純TPU及不同添加量(0.5 wt%,1 wt%,2 wt%,5 wt%)的GOKP-10000/TPU納米復(fù)合材料的TGA圖.................................................................................................................................................................................9 圖9.純的TPU及不同添加量(0.5 wt%,1 wt%,2 wt%,5 wt%)的MCSK /TPU納米復(fù)合材料的TGA圖.10 圖10.純TPU及不同添加量(0.5 wt%,1 wt%,2 wt%,5 wt%)的MCSTK /TPU納米復(fù)合材料的TGA圖.10
附表清單
表 1 TPU及TPU納米復(fù)合材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù).....................................................................................................7 表 2.TPU及TPU納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性能數(shù)據(jù)..............................................................................................11 表 3.高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管的性能數(shù)據(jù)...................................................................................12
一.引言
研究背景和意義
聚氨酯(PU)是一種介于橡膠和塑料之間的高分子聚合物,它既有橡膠的彈性和耐高溫性,又具有某些塑料的耐油蝕、耐磨損、耐老化、耐低溫、耐拉伸等性能。熱塑性聚氨酯與天然橡膠相比具有優(yōu)越的特性:耐油性能是天然橡膠的15~20倍,耐磨性能是天然橡膠的30~50倍,耐老化性能是天然橡膠的3~5倍,可在-40 ℃~120 ℃之間工作。PU的發(fā)展速度迅猛,在上世紀(jì)80年代初期,德、日、美、法等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家開始使用,90年代PU應(yīng)用于液壓、氣動(dòng)、砂漿輸送、水利、醫(yī)藥等行業(yè),在21世紀(jì)PU的應(yīng)用范圍已超越了眾多的合成材料,在國(guó)防、輕紡、交通和鐵道、油田和礦山、機(jī)械、建筑、醫(yī)療和體育等各個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域都具有廣泛應(yīng)用,在材料市場(chǎng)占有極大的比重。
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步、人民生活水平的提高,單一的聚合物已經(jīng)很難滿足各種各樣產(chǎn)品的需求,對(duì)PU的使用條件有了越來(lái)越嚴(yán)苛的要求。同時(shí),PU存在耐老化性差、容易打滑、加工溫度范圍窄、耐熱性差等缺點(diǎn),為了滿足PU更苛刻的使用條件,克服PU材料所存在的缺點(diǎn),同時(shí)也獲得綜合性能更加優(yōu)異的PU材料,使PU具有更加廣泛的應(yīng)用,常對(duì)PU進(jìn)行改性處理。機(jī)械性能是材料在應(yīng)用中表現(xiàn)出的物理性質(zhì),通常與強(qiáng)度、延展性、硬度、抗沖擊性和斷裂韌性有關(guān)。熱性能是材料傳熱、隔熱的能力,通常與操作溫度、熱穩(wěn)定性和玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度有關(guān)。國(guó)內(nèi)外的科研工作者們研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)在聚合物基體中分散無(wú)機(jī)納米材料對(duì)聚合物進(jìn)行共混改性可有效的提高聚合物的機(jī)械性能和熱性能。納米材料具有很多常規(guī)材料不具備的性質(zhì),如小尺寸、量子尺寸和表面界面等效應(yīng),制備出的聚合物/無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料,與未改性的或其他方法改性的聚合物相比,呈現(xiàn)出了更好的彈性模量、機(jī)械性能、抗熱性、可燃性和生物降解性等性能,且制得的復(fù)合材料在光學(xué)、力學(xué)和熱學(xué)等性能上優(yōu)于常規(guī)材料。近年來(lái),納米材料對(duì)PU的改性吸引了越來(lái)越多的關(guān)注,制得的PU/無(wú)機(jī)納米復(fù)合材料具有密度低、靈活性好和形狀記憶、耐磨、耐腐蝕、耐風(fēng)化性能好、彈性高、抗衰老性和加工性能好、沖擊強(qiáng)度高、生物相容性高與穩(wěn)定性和低溫柔韌性好等優(yōu)點(diǎn),在纖維、涂料、粘合劑、泡沫、樹脂、彈性體和制動(dòng)器等方面都有應(yīng)用。
PU原料加工難度大且價(jià)格較貴,但由于其使用壽命長(zhǎng)、使用成本低,PU的社會(huì)效益高于橡膠,將成為橡膠軟管的升級(jí)換代產(chǎn)品。PU復(fù)合軟管由內(nèi)膠層、帶胚增強(qiáng)層和外膠層組成,軟管的強(qiáng)度主要是由帶坯承擔(dān)。從承受壓力而言,可以做低壓軟管,還可以做成鋼絲增強(qiáng)高壓軟管和纖維增強(qiáng)高壓軟管;從適宜介體而言,它可做各種氣管、液壓油管、制動(dòng)液管、汽油管、柴油管、潤(rùn)滑油管、輕酸(堿)管、排砂漿管、清洗管、食品管、藥品管等;從適用行業(yè)而言,它可做各種汽車、摩托車、工程機(jī)械、輪船、機(jī)床、火車、礦山機(jī)械、高壓清洗機(jī)械、石化設(shè)備、液壓設(shè)備、氣動(dòng)設(shè)備、電纜護(hù)套、儀器儀表、食品設(shè)備、藥品設(shè)備等產(chǎn)品使用的軟管。在滌綸纖維、聚酯纖維、玻璃纖維、芳綸纖維等增強(qiáng)層材料中,芳綸纖維具有超高強(qiáng)度、高模量和耐高溫、耐酸、耐堿、重量輕、抗老化、生命周期長(zhǎng)等優(yōu)異性能,將其作為PU復(fù)合軟管的增強(qiáng)層,可制得的軟管質(zhì)量輕、縱向拉伸強(qiáng)度高的PU復(fù)合軟管。國(guó)內(nèi)外對(duì)于高性能的復(fù)合軟管供不應(yīng)求,其具有廣闊的應(yīng)用前景,但聚氨酯仍存在著一些性能缺陷,如耐水性差、抗拉強(qiáng)度低、不耐高溫、不耐強(qiáng)酸堿介質(zhì)等。為了彌補(bǔ)聚氨酯存在的這些性能缺陷,擴(kuò)大聚氨酯的應(yīng)用范圍,需要對(duì)聚氨酯進(jìn)行改性,使其滿足更多生產(chǎn)及應(yīng)用的要求。采用大量不同的共混改性提升聚氨酯的性能,通過(guò)軟管成型設(shè)備制備高性能復(fù)合軟管。國(guó)外對(duì)于軟管的設(shè)計(jì)及應(yīng)用技術(shù)已經(jīng)很成熟,對(duì)于國(guó)內(nèi)市場(chǎng),雖然有很多廠家生產(chǎn)聚氨酯,但對(duì)于改性聚氨酯軟管的研究都只是停留在實(shí)驗(yàn)階段,很多理論不具有實(shí)際應(yīng)用的價(jià)值,且操作復(fù)雜、生產(chǎn)成本高。前期研究基礎(chǔ)
課題組之前研究過(guò)對(duì)于合成聚氨酯過(guò)程中不同的原料配比對(duì)聚氨酯性能的影響,對(duì)聚氨酯的合成及性能研究具有一定的理論基礎(chǔ)。本研究通過(guò)對(duì)成品聚氨酯進(jìn)行納米改性,提高聚氨酯的綜合性能,選用芳綸纖維作為軟管的增強(qiáng)層,通過(guò)一次性擠出制得聚氨酯與芳綸的復(fù)合軟管,對(duì)復(fù)合軟管的性能進(jìn)行研究,開發(fā)能夠工業(yè)化生產(chǎn)的高性能聚氨酯復(fù)合軟管。這不僅能夠滿足國(guó)內(nèi)對(duì)聚氨酯復(fù)合軟管的需求,同時(shí)也能夠提高我國(guó)軟管行業(yè)在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)水平,推動(dòng)聚氨酯行業(yè)的發(fā)展,使其更具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。研究范圍和目標(biāo)
熱塑性聚氨酯具有彈性高、耐磨損性好、延展性好等優(yōu)點(diǎn),但機(jī)械強(qiáng)度不高、耐熱差,在高溫下容易發(fā)生軟化、分解,導(dǎo)致機(jī)械性能明顯下降。熱塑性聚氨酯的長(zhǎng)期使用溫度不能超過(guò)80 ℃,短期使用溫度不能超過(guò)120 ℃,這些缺點(diǎn)限制了熱塑性聚氨酯應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。無(wú)機(jī)材料普遍具有高熔點(diǎn)、高強(qiáng)度、耐腐蝕、耐磨損以及良好的化學(xué)穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn),通過(guò)對(duì)聚氨酯進(jìn)行無(wú)機(jī)納米改性,使其熱穩(wěn)定性及力學(xué)性能得到明顯改善。本研究的重點(diǎn)是通過(guò)對(duì)聚醚聚氨酯進(jìn)行共混改性,對(duì)改性后的聚氨酯進(jìn)行性能測(cè)試,用于制備高性能的聚氨酯復(fù)合軟管,以提高聚氨酯復(fù)合軟管的耐磨耗、撕裂強(qiáng)度以及聚氨酯與芳綸纖維間的剝離強(qiáng)度。
1.設(shè)計(jì)、制備高性能納米材料,與聚氨酯進(jìn)行有效復(fù)合改性,制備高性能聚氨酯納米改性復(fù)合材料,解決了納米材料與高聚物的相容性關(guān)鍵問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)不同種類納米材料在聚氨酯中的均勻高度分散,明顯改善聚氨酯的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性等綜合性能。
2.通過(guò)對(duì)軟管結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)研究和設(shè)計(jì),解決改性聚氨酯納米復(fù)合材料在放大應(yīng)用過(guò)程中的設(shè)備、工藝匹配問(wèn)題,使復(fù)合軟管一次性無(wú)接縫長(zhǎng)度明顯提高,采用改性聚氨酯納米復(fù)合材料,使內(nèi)、外涂覆層具有高的耐磨性能,應(yīng)用領(lǐng)域得到進(jìn)一步拓展。
3.在制備高性能聚氨酯復(fù)合軟管的過(guò)程中,不改變?cè)械膹?fù)合軟管生產(chǎn)過(guò)程,只需對(duì)加工工藝進(jìn)行微小的調(diào)整,使改性后的成品聚氨酯滿足加工條件,直接用于一次性擠出,制得高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管。
研究思路和總體方案
1.通過(guò)Hummers法、溶膠-凝膠法等多種方法制備了不同體系的多壁碳納米管、氧化石墨烯納米材料,對(duì)納米材料進(jìn)行表面改性處理、硅烷偶聯(lián)劑處理,使納米材料表面具有官能團(tuán),用于改性聚氨酯。
2.通過(guò)熔融擠出共混法將聚氨酯與不同種類及含量的納米材料進(jìn)行共混改性,對(duì)聚氨酯進(jìn)行表征測(cè)試,分析不同納米填料的種類及含量對(duì)聚氨酯復(fù)合材料的性能影響,確定最佳的納米填料的含量及類型,解釋相應(yīng)的作用機(jī)理。
3.借助工業(yè)生產(chǎn)中的軟管擠出設(shè)備,針對(duì)本研究獲得的改性聚氨酯,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行微小調(diào)節(jié),使改性后的聚氨酯滿足復(fù)合軟管的生產(chǎn)工藝,制備出高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管。
二、聚氨酯材料納米改性及芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管的研究
2.1 納米材料在聚氨酯復(fù)合材料中的分散性研究
圖1-(a)為未處理的碳納米管(MWCNTs)長(zhǎng)度較長(zhǎng),互相纏繞,管徑為10-15 nm,圖1-(b)為經(jīng)過(guò)酸化處理的碳納米管(MWCNTs-COOH)表面變得凹凸不平,酸化處理可為碳納米管表面包裹二氧化硅提供了活性位點(diǎn)。圖1-(c)為透明、薄紗狀的氧化石墨烯(GO)。
圖1.(a)多壁碳納米管,(b)酸化多壁碳納米管,(c)氧化石墨烯的TEM圖
圖2-(a)為SiO2包覆的乙二胺改性的氧化石墨烯(GOES),從圖中可以看到在GO表面密集的覆蓋著SiO2納米顆粒,其尺寸約為15 nm。圖2-(b)為分子量10000的聚乙烯亞胺改性的氧化石墨烯(GOKP-10000),其中氧化石墨烯的表面經(jīng)TEOS、KH560的水解-縮合反應(yīng)引入了環(huán)氧官能團(tuán)。圖2-(c)和2-(d)分別為表面包覆了SiO2的多壁碳納米(MCSK)的透射圖和掃描圖,圖2-(e)和2-(f)為SiO2、TiO2包裹的碳納米管(MCSTK)的透射圖和掃描圖,從圖中可以看出,納米粒子(SiO2、TiO2)與碳納米管形成的核殼結(jié)構(gòu)仍保持了MWCNTs的一維管狀形貌,但與未包覆的碳納米管相比,由于納米粒子的沉積MCSK、MCSTK的管徑都有明顯的提高。
圖2.(a)GOES,(b)GOKP-10000,(c)MCSK,€MCSTK的TEM圖,(d)MCSK,(f)MCSTK的SEM圖。圖3~6為不同種類及含量的納米材料改性聚氨酯的斷面掃描圖。通過(guò)對(duì)復(fù)合材料拉伸斷面的微觀分析,研究了納米材料在聚氨酯基體中的分散性。從圖中可以看到,相比于純的聚氨酯材料平整的拉伸斷面,添加納米材料的聚氨酯,其拉伸斷面出現(xiàn)了不同程度的褶皺,隨著納米材料添加量的增大,除了明顯的褶皺外,基體間還出現(xiàn)了大量的偶聯(lián),當(dāng)納米材料的含量進(jìn)一步增大時(shí),拉伸斷面出現(xiàn)了明顯的納米粒子團(tuán)聚。
圖3.(a)純的TPU,不同添加量的GOES/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5
wt%的TEM圖
圖 4.(a)純的TPU,不同添加量的GOKP-10000/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TEM圖
圖5.(a)純的TPU,不同添加量的MCSK/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5
wt%的TEM圖
圖6.(a)純的TPU,不同添加量的MCSTK /TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5 wt%的TEM圖
2.2 納米改性聚氨酯力學(xué)性能研究
按照國(guó)家測(cè)試標(biāo)準(zhǔn),對(duì)不同種類及含量的納米材料改性的聚氨酯進(jìn)行力學(xué)性能測(cè)試,具體結(jié)果如表1所示: 表1 TPU及TPU納米復(fù)合材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)
TPU樣品 TPU GOES/TPU GOKP-10000/TPU MCSK/TPU
納米添加量(%)0 0.5 1 0.5 1 0.5 1 7
斷裂伸長(zhǎng)率(%)618 1815 1991 2143 1983 1898 1840 1930 1417 801 850 1194 1042 拉伸強(qiáng)度(MPa)
0.5 865 36 MCSTK/TPU
924 41
1263 45
1250 37 從表1中可以看出納米材料的種類及含量對(duì)聚氨酯的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率有顯著地影響,隨著納米材料添加量的不斷增加,聚氨酯復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率先增加后減小,其中,當(dāng)GOES添加量為2 wt%時(shí),聚氨酯的拉伸強(qiáng)度達(dá)到了49 MPa、斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到最大值2143 %,相比純的聚氨酯分別提高了40 %、246 %;當(dāng)MCSK添加量為2 wt%時(shí),聚氨酯的拉伸強(qiáng)度達(dá)到最大值53 MPa、斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到了1194 %,比純的聚氨酯分別提高了51 %、93 %。這是由于復(fù)合材料中納米材料之間的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增加了復(fù)合材料的彈性模量,以及改性后的無(wú)機(jī)納米粒子與聚氨酯之間形成化學(xué)鍵,微觀上阻礙了分子運(yùn)動(dòng),減少聚氨酯材料的微相分離程度,適量的混入納米添有利于聚氨酯復(fù)合材料性能的改善。通過(guò)斷面掃描分析可知,納米材料的添加量一定時(shí),填料在基體中能夠均勻的分散且填料與基體間具有偶聯(lián)作用,這有利于增強(qiáng)的填料與基體的相互作用力,進(jìn)而提升聚氨酯的力學(xué)性能。當(dāng)無(wú)機(jī)材料的添加量增大到極限值后,聚氨酯復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率減小,是由于無(wú)機(jī)材料在基體中發(fā)生團(tuán)聚,增大復(fù)合材料內(nèi)部的微相分離,形成大量的相界面,減弱了填料與基體界面間的相互作用力,使聚氨酯的力學(xué)性能下降。通過(guò)對(duì)聚氨酯力學(xué)性能的分析表明,加入適量表面改性、無(wú)機(jī)納米包覆或(和)偶聯(lián)改性的氧化石墨烯、碳納米管,使填料與聚氨酯間生成化學(xué)鍵產(chǎn)生交聯(lián)作用,可以達(dá)到提高聚氨酯力學(xué)性能的目的。
2.3 納米材料改性聚氨酯的熱穩(wěn)定性能研究
圖7.(a)純的TPU,不同添加量的GOES/TPU納米復(fù)合材料(b)0.5 wt%,(c)1 wt%,(d)和(e)2 wt%,(f)5
wt%的TG圖
圖8.純TPU及不同添加量(0.5 wt%,1 wt%,2 wt%,5 wt%)的GOKP-10000/TPU納米復(fù)合材料的TGA
圖
圖9.純的TPU及不同添加量(0.5 wt%,1 wt%,2 wt%,5 wt%)的MCSK /TPU納米復(fù)合材料的TGA圖
圖10.純TPU及不同添加量(0.5 wt%,1 wt%,2 wt%,5 wt%)的MCSTK /TPU納米復(fù)合材料的TGA圖 圖7~10為TPU及其復(fù)合材料的熱分解曲線,表2為TPU及其復(fù)合材料的質(zhì)量損失為10%(Td10%)和50%(Td50%)的熱分解數(shù)據(jù),從圖中可以看到,不同的納米材料對(duì)聚氨酯的軟、硬段的熱穩(wěn)定性影響不同,TPU復(fù)合材料在300 ℃~360 ℃之間質(zhì)量損失,是由于TPU硬段間的斷裂;在390 ℃~440 ℃之間的質(zhì)量損失與TPU軟段的降解有關(guān)。當(dāng)GOKP-10000的添加量為2 wt%時(shí),聚氨酯納米復(fù)合材料硬段的熱分解溫度提升最高12 ℃,當(dāng)GOES的添加量為2 wt%時(shí),聚氨酯納米復(fù)合材料的軟段熱分解溫度提升最高27 ℃。這是由于納米材料的加入在聚氨酯基體中產(chǎn)生了“彎曲路徑”效應(yīng),延遲了揮發(fā)性降解產(chǎn)物的釋放,使聚氨酯的熱分解溫度發(fā)生變化,以及因?yàn)榧{米材料的摻入使TPU軟、硬段間產(chǎn)生了相分離協(xié)同效應(yīng),從而影響的聚氨酯軟、硬段的熱分解溫度。
表2.TPU及TPU納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性能數(shù)據(jù)
TPU樣品 納米添加量(%)Td(10%)[℃] Td(50%)[℃] TPU 0 312 375
0.5 316 382 GOES/TPU
317 383
324 402 321 386
0.5 317 377 GOKP-10000/TPU
321 382
327 389 318 386
0.5 MCSK/TPU
314 378
320 381 326 385 323 383
0.5 315 379 MCSTK/TPU
317 389
324 397 320 392 2.4 高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管性能研究
將GOES、GOKP-10000、MCSK、MCSTK四種納米材料用于制備高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管,對(duì)高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合材料的磨耗、撕裂強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度等性能進(jìn)行研究。結(jié)果表明:經(jīng)過(guò)納米材料改性后聚氨酯,能使復(fù)合軟管撕裂強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度得到提升,復(fù)合軟管的磨耗有所降低。當(dāng)GOKP-10000的添加量為2 wt%時(shí),復(fù)合軟管的撕裂強(qiáng)度達(dá)到最大值,為107 KN/m。當(dāng)GOES的添加量為2 wt%時(shí),芳綸纖維與聚氨酯復(fù)合材料的剝離強(qiáng)度達(dá)到最大值140 N/25mm。與未填充納米材料的聚氨酯表現(xiàn)出較高的磨損量相比,加入納米材料對(duì)共混物磨損性能有很大影響,當(dāng)GOKP-10000的添加量為1 wt%時(shí),復(fù)合軟管的耐磨損性能較純的聚氨酯有很大提高,其磨耗為35 mm3。
表 3.高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管的性能數(shù)據(jù)
TPU樣品 TPU 納米添 加量(%)
0 0.5 GOES/TPU 1 2 5 GOKP-10000/TPU 0.5 1
磨耗(mm3)
42 39 45 51 38 35
撕裂強(qiáng)度(KN/m)
97 75 91
剝離強(qiáng)度(N/25mm)
115 102 131 2 5 0.5 MCSK/TPU 1 2 5 0.5 MCSTK/TPU 1 2 5
43 41 49 42 38 36 45
100 97 94 105 99 100 92 104 98
121 97 114 130 123 100 129 125 118 三.總結(jié)
本研究以制備高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管為目的,通過(guò)對(duì)納米材料進(jìn)行表面改性、硅烷偶聯(lián)劑改性,成功制備了GOES、GOKP-10000、MCSK、MCSTK納米材料,通過(guò)熔融擠出共混法制備了納米材料改性聚氨酯,針對(duì)研究獲得的納米改性聚氨酯,以聚氨酯為軟管的內(nèi)、外膠層,芳綸為軟管的增強(qiáng)層,利用工業(yè)軟管擠出設(shè)備制得高性能芳綸/雙面聚氨酯納米復(fù)合軟管。
分析了納米材料在聚氨酯基體中的分散性及納米填料與聚氨酯基體界面的偶聯(lián)程度,研究了聚氨酯納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能性能及聚氨酯納米復(fù)合軟管的撕裂強(qiáng)度、剝離強(qiáng)度、耐磨耗性能。研究結(jié)果表明:納米材料在聚氨酯中具有好的分散性,與聚氨酯基體間存在大量偶聯(lián),這有利于提升納米材料于聚氨酯間的相互作用力,有助于納米材料小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)的發(fā)揮,進(jìn)而有助于聚氨酯性能的提升。通過(guò)納米材料改性制得了拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、撕裂強(qiáng)度、耐磨損等性能優(yōu)異的聚氨酯復(fù)合軟管,其中,當(dāng)GOES添加量為2 wt%時(shí),聚氨酯納米復(fù)合材的斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到最大值為2143 %,聚氨酯納米復(fù)合材料軟段熱的分解溫度明顯提升,最高提升了27 ℃,芳綸纖維與聚氨酯復(fù)合材料的剝離強(qiáng)度達(dá)到最大值為140 N/25mm;當(dāng)MCSK添加量為2 wt%時(shí),聚氨酯的拉伸強(qiáng)度最大值達(dá)到了53 MPa;當(dāng)GOKP-10000的添加量為1 wt%時(shí),復(fù)合軟管的耐磨損性能較純的聚氨酯有很大提高,其磨耗為35 mm3;當(dāng)GOKP-10000的添加量為2 wt%時(shí),復(fù)合軟管的撕裂強(qiáng)度達(dá)到最大值為107 KN/m。相應(yīng)的制備工藝和材料申請(qǐng)了國(guó)家發(fā)明專利5件、發(fā)表了相關(guān)聚氨酯材料研究SCI論文1篇。
參考文獻(xiàn)
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1.周鈺明 丁彬彬
任慧 何曼 張一衛(wèi) 黃鏡怡 王泳娟 申華 黃裕中,一種聚氨酯納米復(fù)合材料的制備方法,專利申請(qǐng)?zhí)枺?01611125878.3,申請(qǐng)日:2016.12.8,公開日:2017.5.31
2.周鈺明 丁彬彬 任慧 何曼 黃鏡怡 王泳娟 黃裕中 張一衛(wèi) 申華,一種高性能聚氨酯納米復(fù)合軟管及其制備方法,專利申請(qǐng)?zhí)枺?01710238922.X,申請(qǐng)日:2017.4.13,公開日:2017.7.25 3.周鈺明 黃雙 何曼 任慧 丁彬彬 申華 黃裕中,一種硫脲類共聚物熱穩(wěn)定劑及其制備方法,申請(qǐng)?zhí)枺?01710533125.4,申請(qǐng)日:2017.7.3,公開日:2017.11.24 4.周鈺明 任慧 何曼 卜小海 王泳娟 南秋利 黃裕中 申華,一種交聯(lián)三維碳納米復(fù)合聚氨酯材料的制備方法,專利申請(qǐng)?zhí)枺?01810592584.4,申請(qǐng)日:2018.6.11 5.周鈺明 任慧 何曼 卜小海 王泳娟 南秋利 黃裕中 申華,一種改性芳綸-熱塑性聚氨酯復(fù)合材料的制備方法,專利申請(qǐng)?zhí)枺?01810583998.0,申請(qǐng)日:2018.6.8
第二篇:王明鈺同志先進(jìn)事跡
王明鈺同志先進(jìn)事跡
空分氣化工區(qū)四班優(yōu)秀黨員王明鈺同志工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)C氣化爐大蓋漏工藝氣,經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)果斷決定和妥善處理避免了一次重大安全事故。
11月13日17:00接班后,王明鈺同志在抄報(bào)表過(guò)程中,抬頭突然發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控錄像R8201C爐頭有陣陣青煙冒出,經(jīng)驗(yàn)豐富的他立即預(yù)感到爐頭有可能發(fā)生了泄漏,于是迅速向班長(zhǎng)、值長(zhǎng)匯報(bào)。班長(zhǎng)獲悉后意識(shí)到事態(tài)嚴(yán)重,馬上安排現(xiàn)場(chǎng)巡檢人員帶著報(bào)警儀、測(cè)溫槍和防護(hù)用品去現(xiàn)場(chǎng)查找漏點(diǎn),同時(shí)向工區(qū)領(lǐng)導(dǎo)和安全人員匯報(bào),工區(qū)領(lǐng)導(dǎo)得知非常重視,也馬上親自趕赴現(xiàn)場(chǎng),到了九樓遠(yuǎn)遠(yuǎn)就聽到“嘶嘶??”的漏氣聲,走近C爐區(qū)域,陣陣熱浪撲面而來(lái),這時(shí)CO報(bào)警儀也“嘟嘟??”的響起,報(bào)警值已達(dá)高限值。他們?cè)谏巷L(fēng)口越接近爐頭,越覺(jué)熱浪燙人。用測(cè)溫槍測(cè)爐頭外壁,溫度高達(dá)322℃(正常時(shí)約160℃)。經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)人員仔細(xì)尋找發(fā)現(xiàn)西南側(cè)R8201C爐大蓋法蘭處泄漏,灼熱的水煤氣(H2:38%,CO:41%,CH4:0.08%,H2S:0.16%,溫度>1300℃,壓力3.8MPa)不斷向外噴射,隨著爐頂?shù)乃簹庑孤?,外壁溫度也不斷升高。此時(shí)運(yùn)行部邱主任和錢主任也趕到現(xiàn)場(chǎng)。情況萬(wàn)分危急,領(lǐng)導(dǎo)一邊安排用軟管接氮?dú)鈱?duì)泄漏的大蓋法蘭進(jìn)行吹掃,稀釋環(huán)境中的H2及CO,同時(shí)果斷決定R8201C停爐,吩咐組織相關(guān)人員到位準(zhǔn)備停爐。在運(yùn)行部領(lǐng)導(dǎo)指揮和協(xié)調(diào)下,經(jīng)過(guò)一陣緊張而有序地忙碌,18時(shí)50分,終于將C爐停下。當(dāng)C爐與系統(tǒng)隔開后,由于泄漏很大,30分鐘內(nèi)壓力就由3.8MPa下降到1.6MPa。
正是由于王明鈺同志以一個(gè)優(yōu)秀黨員的高度責(zé)任心,踏實(shí)的工作作風(fēng),時(shí)時(shí)刻刻在踐行著“嚴(yán)、細(xì)、實(shí)、恒”的工作態(tài)度,及時(shí)
發(fā)現(xiàn)事故隱患,以及領(lǐng)導(dǎo)果斷決定,統(tǒng)籌指揮,才避免了一起重大的爆炸安全事故的發(fā)生,保證了運(yùn)行部的“安、穩(wěn)、長(zhǎng)、滿、優(yōu)”運(yùn)行。
第三篇:周總結(jié)報(bào)告
周總結(jié)報(bào)告
一本周進(jìn)行了教務(wù)主任的培訓(xùn),闡明了教務(wù)主任的職責(zé),地位和作用。教務(wù)主任在日常工作中的任務(wù)和如何建教學(xué)管理檔案。重點(diǎn)講了教務(wù)主任如何抓好教學(xué)工作、如何制定教學(xué)計(jì)劃、教研活動(dòng)的開展。
二開展了三個(gè)校區(qū)數(shù)學(xué)老師的上課的評(píng)議,研討了如何針對(duì)學(xué)生的特點(diǎn)上好數(shù)學(xué)課,怎樣才能提高學(xué)生數(shù)學(xué)成績(jī),大家充分發(fā)表了見(jiàn)解。
三本周組織一次三個(gè)校區(qū)所有老師的教案評(píng)比,分別評(píng)出三個(gè)一等獎(jiǎng),三個(gè)二等獎(jiǎng),部分好的教案將在各校區(qū)展出。
四在光華路校區(qū)組織了三次會(huì)議,傳達(dá)了總部開會(huì)精神,布罝了下周工作任務(wù)。
五由于班級(jí)和學(xué)生的增加,我們調(diào)整了教室和辦公室.{27+10+4}
下周工作安排
一進(jìn)行一次三個(gè)校區(qū)全體語(yǔ)文教師的關(guān)于提高閱讀和寫作能力的研討課,并就語(yǔ)文教材教法進(jìn)行分析討論。
二企業(yè)宣傳報(bào)第一期內(nèi)容布置,確定報(bào)面設(shè)計(jì),編輯人員,暫定第一期由山西路校區(qū)承擔(dān),第二期由光華路校區(qū)承擔(dān),毎校區(qū)輪流出。
三組織一次全校區(qū)學(xué)生文化課的摸底,全力以赴做好期中考試前準(zhǔn)備。查漏補(bǔ)缺,復(fù)習(xí)迎考,用學(xué)生的成績(jī)耒證明八人的實(shí)力。
四匯總?cè)齻€(gè)校區(qū)全體教師自修計(jì)劃,備案待查。
五周二上交測(cè)評(píng)試卷,教務(wù)主任會(huì)后審查.建議:
1:光華路校區(qū)學(xué)生多突發(fā)事件也多是個(gè)鍛煉和考察人的最好溶爐,周曉燕老師經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的磨煉對(duì)學(xué)管工作有一套完整的管理方法,建議提升為學(xué)管主任,可為新校區(qū)培養(yǎng)合格的學(xué)管師。只要能勝任光華路校區(qū)的學(xué)管一定能獨(dú)擋一面。
2:新教師和新學(xué)管師建議在光華路校區(qū)實(shí)習(xí)一個(gè)月再上崗,能力會(huì)大大加強(qiáng)。
孔慶真
2010-10-29
第四篇:周總結(jié)報(bào)告
深圳市金動(dòng)科力實(shí)業(yè)有限公司
周總結(jié)報(bào)告(A5 紙張大?。?br />
1、本周做了什么事(總結(jié))?
2、本周做錯(cuò)了什么事(反思)?
3、怎樣做到更好(計(jì)劃)?
姓名: 日期: 2013-1-19
第五篇:周韓鈺作文定稿(共)
開文明車行平安路回幸福家
——《媽媽再愛(ài)我一次》觀后感
如東縣豐利鎮(zhèn)豐利小學(xué) 周韓鈺指導(dǎo)老師:王承娟
是誰(shuí),讓這個(gè)天真爛漫,活潑可愛(ài)的小女孩變得悶悶不樂(lè)?是誰(shuí),讓這個(gè)小女孩永遠(yuǎn)不能投進(jìn)媽媽的懷抱?又是誰(shuí),讓這個(gè)小女孩的童年變得黯然無(wú)光?是車禍,是猛于虎的車禍!因?yàn)橐粋€(gè)司機(jī)的疏忽,導(dǎo)致微電影《媽媽再愛(ài)我一次》中女孩媽媽永遠(yuǎn)地閉上了雙眼??
這部影片雖然只有短短的3分多鐘,但它卻讓我潸然淚下,心里久久不能平靜。影片中小女孩傷心的哭泣,渴求幸福的喃喃細(xì)語(yǔ)始終縈繞在我的耳邊。記得當(dāng)幼兒園老師寫下畫畫題目《我的媽媽》時(shí),別的小朋友都興高采烈地用那一雙雙稚嫰的小手拿起油畫棒畫著自己的媽媽,唯有她一個(gè)人在位置上默默哭泣;還記得在放學(xué)的時(shí)候,小朋友們都投入了媽媽溫暖的懷抱,可她卻只能在操場(chǎng)上畫出了“媽媽”,躺在了“媽媽”身邊??我同情她,但是我卻幫不到她,她需要的是“母愛(ài)”!一場(chǎng)突如其來(lái)的車禍剝奪了她享受母愛(ài)的權(quán)利。難道車禍不正像一只放出囚籠的猛虎嗎?大部分車禍就是人為因素造成的。假如,那位司機(jī)不開車接電話,這場(chǎng)悲劇完全可以避免。這使我想起了我的同學(xué)陳徐陽(yáng),在他9歲那年,由于司機(jī)的酒后駕車,將正在步行回家的他的媽媽重重地撞出十幾米,當(dāng)場(chǎng)就和兒子陰陽(yáng)相隔了,一個(gè)幸福美滿的家庭頃刻間就變得支離破碎。我想,那一刻對(duì)于陳徐陽(yáng)來(lái)說(shuō)簡(jiǎn)直就是天塌下來(lái)了,媽媽那親切的話語(yǔ),媽媽那溫暖的懷抱只能在夢(mèng)中擁有了。從那以后,他就變了,變得不愛(ài)學(xué)習(xí)了,總是拖拉作業(yè),屢教不改。奶奶感到無(wú)奈,老師感到惋惜。難道這一系列的變化,不是車禍帶來(lái)的后果嗎?
曾看見(jiàn)過(guò)這樣一則報(bào)道:2000年以來(lái),我國(guó)每年道路交通傷害導(dǎo)致的死亡人數(shù)在10萬(wàn)左右,受傷人數(shù)40多萬(wàn),直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)以十億計(jì)。這些數(shù)據(jù)是多么的觸目驚心哪!這一切的背后,都是因?yàn)槿藗儧](méi)有把交通規(guī)則放在眼里,記在心上,才導(dǎo)致了一連串悲劇的發(fā)生。車禍?zhǔn)估夏耆耸チ税蚕硗砟甑臋C(jī)會(huì);使中
年人就失去了如日中天的事業(yè);使風(fēng)華正茂的年輕人無(wú)法享受這個(gè)世界的美好;使天真無(wú)邪的小朋友失去了親情?? 細(xì)細(xì)打量著我們的周圍,不難發(fā)現(xiàn)存在著許多安全隱患:有人為了趕時(shí)間,早就忘記了“為了幾分鐘,毀了后半生”這句話;有人為了自己的喜好,早將“司機(jī)一滴酒,家人兩行淚”這句話拋在了腦后;更有甚者,為了尋求刺激,在路上飆車,他那時(shí)可曾想到這樣一句話:“開英雄車,流悔恨淚”??。我想,微電影中的那位司機(jī)一定會(huì)悔恨終生,但禍已釀成,為遲已晚。
勿以惡小而為之,勿以善小而不為。我們一定要謹(jǐn)記:開文明車、行平安路、回幸福家!