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较高剪切稀化指数的碱溶胀疏水改性聚丙烯酸聚合物的开发
剪切变稀是流体的一种流变学行为,某些流体在施加剪切力后,流体的粘度降低。现已发现不少天然产物及聚合物的溶液具有剪切变稀的特性,同时,剪切变稀性质也得到广泛应用,如:大多数涂料被赋予剪切变稀特性,涂刷时,对涂料施加剪切力,涂料变稀,易于均匀地分散在被涂覆物表面,一旦停止涂刷,剪切力消失后,涂料粘度恢复到施加剪切力前的粘度,限制涂料自发流动,避免产生涂层不均一、流挂等现象。随着剪切变稀性质研究的深入,以及应用范围的不断扩大,对剪切变稀性能要求也在不断提高,不时有具备剪切变稀性质的聚合物设计合成出来。其中,聚丙烯酸因其易于合成、性能可调等优点逐步在市场上占据主导地位。疏水改性聚丙烯酸聚合物是聚丙烯酸剪切稀化剂的第二代产品。较第一代碱溶胀型聚丙烯酸剪切稀化性更容易控制,可调范围更宽。尽管疏水改性聚丙烯酸聚合物剪切稀化性能可调范围宽,但是市售产品并不能做到面面俱到,覆盖整个需求范围。本项目即根据需求方的提出的特殊性能要求开发特定疏水改性聚丙烯酸聚合物。 需求方性能要求如下: 1)与丙二醇有很好的相容性;2)剪切稀化指数(0.3rpm与30rpm的粘度比值)要求20℃≥15,-20℃≥10,且30rpm粘度值小于1000;3)粘度对盐的敏感性高;4)耐剪切:2000rpm剪切5min,要求粘度损失小于10%;5)高温稳定性:要求80℃还能保持增稠效果。 目前市售疏水改性丙烯酸聚合物的均是针对水体系开发的,本项目要求与丙二醇有相容性,针对的不完全水体系,必须有特定结构的聚合物才能满足要求。 疏水改性丙烯酸聚合物在国外已经有相关产品上市,但是作为产品,市场定位是应用,这类产品是以功能化的角度进入市场,比如:水性涂料增稠剂等。根据需求方提供的信息,市场上没有专用除冰液增稠剂产品。由于生产企业对产品结构保密,无法从产品结构方面全面了解国外状况,因此无法从产品结构判定市场上是否满足需方要求的产品。 国内还没有见到疏水改性丙烯酸有影响力的产品,市售产品还仅为第一代的碱溶胀型聚丙烯酸。需求方试用了国内所有产品,均不能达到性能要求。 从30年前提出部分疏水改性丙烯酸的理念后,国内外学术界有过大量研究,不过学术研究与产品技术开发着眼点不同,现有的报道都是对结构性能的一般规律性研究,体统合成制备方面研究报道很少。更重要的是尚未看到水-丙二醇体系的相关研究。 根据现有资料,疏水改性聚丙烯酸聚合物制备可以分为两大类:合成法和改性法。合成法采用疏水性单体与丙烯酸共聚使聚合物结构中带有疏水性基团;改性法用市售聚丙烯酸通过酯化方法在丙烯酸链上带上疏水性基团。合成法的优点是可进行分子设计,疏水性可调范围宽、改性法的优点是较合成法简单,但是疏水可调性受限。疏水改性聚丙烯酸制备的工艺路线分为:1、沉淀法,聚合物结构容易控制,高校科研单位以发文章为目的均采用此法。但是,该方法后处理极为繁琐,通过环评难度较大;2、界面聚合法,工艺简单,但是,产品质量差,而且不稳定;3、胶束共聚法,工艺也较为简单,产品质量虽然不如沉淀法好,但是,产品质量稳定;以上3条工艺路线为合成法。4、聚合物改性法,产品质量较易控制,也较为稳定,但是成本较高,后处理也较为复杂。 本研究组已有30多年的聚合物合成研究经历,承担过多个聚合物制备类项目,涉及的单体基本为丙烯酸类,苯乙烯类。曾经承担过疏水改性丙烯酸的合成项目,用于油田高温、高盐地层的采油。对疏水改性丙烯酸聚合物合成有一定的经验。 本项目开发50L“较高剪切稀化指数的碱溶胀疏水改性聚丙烯酸聚合物”制备技术,制备的“较高剪切稀化指数的碱溶胀疏水改性聚丙烯酸聚合物”达到需求方提出的技术指标。本项目采用疏水性单体与丙烯酸共聚的方法制备“较高剪切稀化指数的碱溶胀疏水改性聚丙烯酸聚合物”。该路线疏水性可调范围宽,变化不同结构的疏水性单体及含量即可加以调节。同时,剪切稀化指数也可以用此方法调节。采用胶束共聚工艺路线,生产过程易于控制,产品质量稳定。
北京化工大学 2021-02-01
畜禽抗生素减量和养分减排的新型微生态制剂技术研究与产业化
应激和疾病是目前规模化畜禽养殖中面临的主要挑战,畜禽健康和生产性能都受到较大的影响,从而被动的导致大量抗生素的使用和养分排放的增加。为此本项目针对畜禽抗生素减量和养分减排,开展了新型微生态制剂技术的研发。以高效分泌抗菌肽、丁酸、蛋白酶和淀粉酶且抗逆性强为目标,筛选得到了耐热、耐酸和耐胆盐的新型丁酸梭菌和地衣芽孢杆菌菌株,并研发了丁酸梭菌和地衣芽孢杆菌的连续、混合液体深层高密度发酵技术,研发的丁酸梭菌和地衣芽孢杆菌产品获农业部2个新产品饲料证书[新饲证字(2009)01号和新饲证字(2009)02号],制定了 2 项行业标准(NYSL-1001-2009 和 NYSL-1002-2009),获国家授权发明专利 2 项(ZL201410030648.3、ZL201410021906.1),实用新型专利 1 项,发表论文 18 篇。
浙江大学 2021-04-11
中医药国际标准化研究中心项目-地下金属管线探测服务比选公告
中医药国际标准化研究中心项目-地下金属管线探测服务比选
上海中医药大学 2020-09-14
高博会系列报道 | 2023高等教育国际化高质量发展论坛在重庆召开
4月9日,以“机遇·挑战·合作·共赢”为主题的2023高等教育国际化高质量发展论坛在重庆召开。中国高等教育学会外国留学生教育管理分会理事长刘京辉出席并致辞。
中国高等教育学会 2023-04-24
推动新时代科普工作迈上新台阶,夯实社会主义现代化建设根基
近日,中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于新时代进一步加强科学技术普及工作的意见》(以下简称《意见》),为新时代科普工作指明了方向。
科技日报 2022-09-05
利用角分辨光电子能谱技术揭示硒化锡中反常大的空穴有效质量
热电材料是能够实现热能与电能直接相互转换的新能源材料,在热电制冷和废热发电等方面有着广泛的应用前景,对于提高现有能源利用率和缓解能源危机有重要作用。然而热电材料大规模商业应用面对着成本高效率低的瓶颈,因此,开发利用原料丰富、廉价、低毒的热电材料越来越受到研究者的关注。SnSe作为近年来热电材料中的研究热点,保持着目前热电材料中最高品质因子 (ZT)的世界记录。其优异的热电性能主要来源于其超高的功率因子和超低的晶格热导率。它的低导热性已经成功解释(何佳清等课题组有报道),然而高的功率因子等电性能都间接地进行解释,没有直接和强有力的实验证据。角分辨光电子能谱仪(ARPES)是研究其电属性最好的实验方法,它是一种可以直接测量单晶样品能带结构的高端仪器。 在本论文中,陆强声等利用我校测试中心的ARPES仪器对无掺杂和空穴掺杂的SnSe单晶在不同温度 (80 – 600 K)下的能带结构作了系统性的测量。根据测量和数据分析的结果,他们认为该体系价带顶的空穴有效质量比理论值要大,并且温度越低,有效质量越大。由这一结论出发,结合简单的单带输运模型,他们发现这种有效质量的异常增加可以定量解释该体系在测量温度下的电属性。因此,论文为解释硒化锡热电材料的电学行为提供了一种新的思路。
南方科技大学 2021-04-13
突破环保壁垒的高性能通用小型汽油机关键技术研究与产业化
通用小型汽油机用于小型发电机组、社会生产和家庭省力用机具的动力,全世界年产量达 5000 多万台。我国近年快速发展, 2013 年产量达 2400 余万台,已是世界生产基地。 近 10 年间小型汽油机的排放法规不断加严,项目结合行业发展和国际市场需求,研究与国际同步,对共性技术开展攻关,掌握了突破欧美排放法规壁垒的核心关键技术,研发了系列低污染节能小型汽油机产品, 解决了行业发展的难题, 形成的成果丰富了内燃机的理论。项目主要研究内容与创新:( 1) 突破欧美环保壁垒的低
江苏大学 2021-04-14
含阳离子的钌络合物染料及其制备的染料敏化太阳能电池
本发明公开了一种含阳离子的钌络合物染料及其制备的染料敏 化太阳能电池。该钌络合物染料含有机阳离子,能改善染料敏化太阳 能电池的光电性能,具体地,能提高染料敏化太阳能电池的短路电流、 开路电压和填充因子,从而明显提高染料敏化太阳能电池的光电转换 效率。
华中科技大学 2021-04-14
含重金属工业污泥低能耗资源化利用关键技术开发与应用
随着工业和城市的发展,污水处理率的提高,城市污泥产量必然越来越大。污泥是一种很有利用价值的潜在资源,为了充分利用这种资源,减少环境公害,世界上许多国家都在大力发展污泥处置和利用的各种技术。相对于发达国家来讲,我国污泥处理利用技术还比较落后,同时考虑到我国是一个农业大国。因此,将经过稳定 化、无害化处理后的污泥进行土地循环利用,是我国污泥资源化利用较有前景的一种途径。鉴于污泥土地利用所涉及的研究与利用等方面的种种问题,要想达到安全有效的目标,政府有计划地组织环境保护部门同农业部门开展污泥土地利用方面
南京大学 2021-04-14
.基于三维数字化信息管理系统的健康管理和3D打印云平台
基于三维数字化信息管理系统的健康管理和3D打印云平台 卫生行业信息化建设已经走过了二十多个年头,IT 技术的应用越来越成为卫生行业前进必不可少的助推器,IT 技术的应用正在走向如何利用信息化技术提高医疗质量减少医疗差错,如何利用信息化技术进行医疗服务的创新,如何将分散的医疗资源整合,为人民提供更安全更完整的医疗服务。基于远程影像会诊(
南京大学 2021-04-14
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