期刊介绍
期刊导读
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燃料化工论文_煤气化渣/有机高分子复合材料的(2)
4.2.2.8 低密度聚乙烯复合材料的热力学行为
4.2.2.9 低密度聚乙烯复合材料的物相组成
4.3 本章小结
第5章 煤气化细渣玻璃微珠在ABS树脂中的应用研究
5.1 实验部分
5.1.1 实验配方
5.1.2 煤气化细渣玻璃微珠的处理工艺
5.1.3 ABS树脂/煤气化细渣玻璃微珠复合材料的制备工艺
5.2 结果与讨论
5.2.1 ABS/玻璃微珠复合材料的抗拉强度
5.2.2 ABS/玻璃微珠复合材料的冲击强度
5.2.3 ABS/玻璃微珠复合材料的弯曲强度
5.2.4 ABS/玻璃微珠复合材料的熔体流动速率
5.2.5 ABS/玻璃微珠复合材料的密度
5.2.6 ABS/玻璃微珠复合材料的断口形态
5.3 本章小结
第6章 煤气化细渣玻璃微珠在聚丙烯中的应用研究
6.1 实验部分
6.1.1 实验配方
6.1.2 硅烷偶联剂KH570 的改性机理
6.1.3 盐酸溶液的酸溶造孔机理
6.1.4 煤气化细渣玻璃微珠的表面处理工艺
6.1.4.1 硅烷偶联剂KH570 的改性工艺
6.1.4.2 盐酸溶液的酸溶造孔处理工艺
6.1.5 聚丙烯/煤气化细渣玻璃微珠复合材料的制备工艺
6.2 结果与讨论
6.2.1 煤气化细渣玻璃微珠的表面处理研究
6.2.1.1 硅烷偶联剂KH570 的添加量优化
6.2.1.2 盐酸溶液酸溶造孔的酸灰比优化
6.2.1.3 表面处理后的玻璃微珠粒度分布分析
6.2.1.4 表面处理后的玻璃微珠红外光谱分析
6.2.1.5 表面处理后的玻璃微珠比表面积和孔结构
6.2.1.6 表面处理后的玻璃微珠TEM分析
6.2.1.7 表面处理后的玻璃微珠表面润湿性分析
6.2.2 玻璃微珠填充聚丙烯复合材料的研究
6.2.2.1 复合材料的拉伸应力-应变曲线分析
6.2.2.2 复合材料的抗拉强度分析
6.2.2.3 复合材料的界面相互作用参数分析
6.2.2.4 复合材料的拉伸断裂伸长率分析
6.2.2.5 复合材料的断口形态分析
6.2.2.6 复合材料的热氧化稳定性分析
6.2.2.7 复合材料的结晶和熔融行为分析
6.2.2.8 复合材料的晶体结构分析
6.3 本章小结
第7章 煤气化细渣在丁苯橡胶中的应用研究
7.1 实验部分
7.1.1 实验配方
7.1.2 煤气化细渣的处理工艺
7.1.3 丁苯橡胶/煤气化细渣复合材料的制备工艺
7.2 结果与讨论
7.2.1 丁苯橡胶复合材料的硫化特性
7.2.2 丁苯橡胶复合材料的力学性质
7.2.3 丁苯橡胶复合材料的断口形态
7.2.4 丁苯橡胶复合材料的未燃炭分散状态
7.2.5 丁苯橡胶复合材料的链松弛动力学
7.3 本章小结
第8章 结论
8.1 论文的研究成果
8.2 存在问题与进一步研究
参考文献
作者简介
攻读博士期间的主要科研成果
致谢
文章摘要:在环境保护日益迫切的今天,对于危害环境的废物处理已成为国家特别关注的问题,更是各相关企业头疼的问题。由于我国煤、气、油储量的严重不平衡,导致绝对富足的煤资源必须向天然气、石油以及下游产业链转化,煤化工产业已经遍布全国各地,煤化工渣(煤液化渣和煤气化渣)的处理已经成为煤化工企业能否正常生产的重要瓶颈。因此,如何有效地利用煤化工渣将是人们日益关注的焦点问题。无机矿物填料被广泛地应用于聚合物复合材料中,但在使用过程中,也存在一些缺点和不足,如生产成本高、污染生态环境、消耗矿石资源、价格昂贵、分散性差和密度大等等,因此,有必要开发一种低成本、高附加值的填料产品。目前,对煤气化渣的应用研究有很多,但将煤气化渣作为橡胶、塑料填料的研究很少。因此,本文以煤气化渣中的煤气化细渣为原料,对其作为橡塑填料进行了探索性研究。选用取自内蒙古伊泰集团16万吨煤制油项目的煤气化细渣为原料,详细研究了其物理化学性质,结果表明气化细渣非常适合用于橡塑填料。主要原因如下:气化细渣含有表面粗糙的未燃炭,有利于和高分子基体的相容性;气化细渣中的硅铝质玻璃微珠具有较高的化学反应活性,可以增加与聚合物基体的反应活性位点和结合力强度;玻璃微珠具有球形的形貌,和常用填料重质碳酸钙相比,没有锋利的棱角,在橡塑加工中不会破坏高分子链的分子结构;玻璃微珠的表面具有较高的表面能和分布均匀的羟基,可以通过改性来提升产品等级;由玻璃微珠进一步加工制成的表面有孔道的介孔硅微球,其介孔与高分子链具有很强的结合力。通过气流分级技术对煤气化细渣进行处理,可以得到不同粒度的填料产品。通过双螺杆挤出机将填料掺入低密度聚乙烯基体中,制备了低密度聚乙烯/煤气化细渣复合材料。研究结果表明,复合材料的抗拉强度随煤气化细渣粒径的减小而增加,并且粒度较小的煤气化细渣对复合材料具有明显的增强作用。通过Turcsanyi经验模型分析了复合材料的抗拉强度值,证明了未燃炭可以增加复合材料的界面相互作用参数。以常用市售填料2500目重钙粉为对比填料,分析比较了复合材料的力学性质、热氧化稳定性和断口形态等性质,研究发现,粒度较小的并含有未燃炭的煤气化细渣可以在低密度聚乙烯中替代2500目重钙粉使用。对煤气化细渣进行煅烧脱炭处理,得到了煤气化细渣硅铝质玻璃微珠,进一步通过气流分级处理,得到了不同粒度等级的玻璃微珠填料。利用双螺杆挤出机制备了ABS树脂/玻璃微珠复合材料。研究发现,不同粒径的玻璃微珠都可以很好地分散在基质中,较好的分散状态使得界面载荷的转移效率更高。随玻璃微珠粒径的减小,复合材料的力学强度值随之提高,玻璃微珠和ABS树脂之间的相容性也随之增加。结合复合材料的力学强度、加工流动性和密度等数据,可以得出,去除了大颗粒的玻璃微珠具有替代2500目重钙粉应用于ABS树脂中的潜力。通过双螺杆挤出机制备了聚丙烯/煤气化细渣玻璃微珠复合材料。玻璃微珠改善了基体的热稳定性。从拉伸性质和界面相互作用参数的角度来看,玻璃微珠可以替代2500目重钙粉在聚丙烯中使用。使用硅烷偶联剂KH570和盐酸溶液分别对玻璃微珠进行了改性和酸溶造孔处理。KH570在微珠的表面形成了一层有机膜,改善了玻璃微珠的疏水性质。使用盐酸溶液处理玻璃微珠,制备了表面有孔道的无序介孔硅微球,比表面积高达300.463m
文章来源:《橡塑技术与装备》 网址: http://www.xsjsyzb.cn/qikandaodu/2021/1110/747.html