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微型锥形双螺杆挤出机混合性能的数值模拟

徐俊杰 , 张先 , 陈文兴 , 冯连芳

高分子材料科学与工程

微型锥形双螺杆挤出机(MCTSE)越来越多地应用于新型聚合物纳米复合材料的制备,但对其共混过程的理论研究相对较少.文中首先数值模拟MCTSE挤出聚丙烯(PP)熔体的过程,考察了加工参数和螺杆构型对MCTSE输送能力和沿着轴向平均压力分布的影响.研究表明,螺杆转速和螺距的增加均有利于提高熔体输送能力,沿着螺杆挤出方向,平均压力是先增加后减小.由求解得到速度场的时间积分获得粒子从入口到出口的运动轨迹,统计结果表明, MCTSE的螺杆结构有利于改变剪切或拉伸流动形态,螺杆转速更有利于调控停留时间分布(RTD).文中采用的数值模拟方法可以点对点分析MCTSE内高聚物熔体沿着轴向流动的分散、分布和轴向混合特征.

关键词: 微型锥形双螺杆挤出机 , 混合指数 , 停留时间分布

氨基功能化聚丙烯的制备与性能

范舒阳 , 李浩 , 张先 , 陈文兴 , 冯连芳

高分子材料科学与工程

首先合成含有氨基保护官能团的单体{1-甲基-1[3-(1-甲基乙烯基)苯基]乙基}-氨基甲酸1,1-二甲基乙酯(TMITBC),并将其接枝到聚丙烯(PP)上,然后通过脱保护反应得到侧链上含有氨基官能团的PP改性聚合物.采用傅里叶变换红外光谱仪、旋转流变仅、差示扫描量热仪和接触角测试研究了单体用量对PP接枝率、产物的流变性能、熔融与结晶行为和亲水性的影响,重点研究了氨化前后功能性聚合物各性能的改变.结果表明,TMITBC单体成功接枝到PP链上;PP接枝率随着TMITBC含量的增加先增加后降低;当TMITBC含量较小时,接枝聚合物的复数黏度变化不大,TMITBC量较大时,复数黏度显著降低,氨化后复数黏度相应有所增加;接枝改性后的PP相比于纯PP结晶温度有所升高,熔融温度有所降低,亲水性有所增加并且氨化之后的亲水性更好.

关键词: 氨基功能化聚丙烯 , 接枝率 , 流变性能 , 亲水性

溶剂热法合成含异氰酸酯基的聚丙烯大分子相容剂

李浩 , 朱士洋 , 张先 , 徐俊杰 , 唐红艳 , 冯连芳

高分子材料科学与工程

采用溶剂热法将含有异氰酸根官能团的单体3-异丙烯基-α,α'-二甲基苄基-异氰酸酯(TMI)接枝到聚丙烯(PP)上,利用红外光谱(FI-IR)、动态流变和差示扫描量热法(DSC)研究了TMI、过氧化二异丙苯(DCP)和苯乙烯(St)用量对PP接枝率、流变性能和熔融与结晶行为的影响.结果表明,TMI单体成功接枝到PP链上;St能有效提高TMI的接枝率和抑制PP的降解;PP接枝率随TMI、St用量的增加先增大后减小,随DCP用量的增加先增大而后趋于稳定.随TMI、St用量的增加,PP黏度不断增大,而DCP用量的增加则会降低PP的黏度.改性后PP相比于纯PP结晶温度有所升高,熔融温度有所降低.

关键词: 熔剂热法 , 聚丙烯 , 异氰酸酯 , 相容剂

宽调谐光纤激光器在温度传感中的应用

施斐 , 卓辉 , 余烽 , 廖志军 , 张先

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2016.03.014

设计实现了一种编程波长扫描宽调谐掺铒光纤激光器,波长扫描调谐范围超过51 nm(1516.83~1568.31 nm),调谐步长最小可达0.01 nm,通过编程控制波长重复扫描调谐.将该激光器应用于光纤光栅组成准分布式温度传感系统,初步实验实现了对16路共48个点的实时温度监测.由于激光器输出功率较高,传感距离可以很长.激光器输出功率20 dBm、探测器灵敏度-20 dBm时,该温度传感系统覆盖的传感范围远超过方圆50 km以上,在智能电网传感系统中有重要的应用前景.

关键词: 纤维与波导光学 , 光纤激光器 , 光纤光栅传感 , 波长扫描

超宽光谱类噪声脉冲光纤激光器

胡健 , 张先

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2016.03.005

报道了一种全光纤超宽带光谱的类噪声脉冲锁模光纤激光器.为了加宽锁模光谱,利用腔内色散管理和非线性技术使光脉冲在58 m腔内具有小的反常色散,平均色散系数为0.12 ps/nm/km.实验获得了1300~1750 nm超宽带光谱锁模类噪声脉冲,光谱20 dB带宽达到362 nm,3 dB带宽达到102 nm,类噪声脉冲光谱宽度远超过掺铒光纤的增益带宽.

关键词: 激光技术 , 类噪声脉冲 , 锁模激光器 , 光纤激光器

螺杆挤出机中停留时间分布模拟研究进展

张先 , 许忠斌 , 冯连芳

高分子材料科学与工程

停留时间分布(RTD)对聚合物反应挤出加工具有重要的影响.介绍了经典理想模型的基本原理和对螺杆不同部位模型选择的原则,深入分析在此基础上提出的一些新的模型.从单螺杆的简单几何模型到双螺杆的复杂模型,综述了数值模拟在RTD方面应用,阐述了其难点和优势.最后比较了反应器流动模型和数值模拟的优缺点,指出二者的结合将是以后研究的重点.

关键词: 停留时间分布 , 螺杆挤出机 , 数值模拟 , 理论模型

罗丹化学研究的新进展?

张来新 , 朱海云

合成材料老化与应用

简要介绍了罗丹化合物的结构特征、合成、特性及应用,重点介绍了:①新型罗丹类荧光探针的合成与性能研究;②新型罗丹及香豆素类荧光探针的合成及其对金属离子的识别。并对罗丹化学的发展进行了展望。

关键词: 罗丹 , 合成 , 应用

光纤中三阶色散对类孤子传输特性的影响

罗开基 , 刘庆仪

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2002.02.017

本文采用变分法,探讨了三阶色散存在时类孤子在光纤中的传输特性,导出了类孤子参数随传输距离的演化方程组,讨论了三阶色散对类孤子传输特性的影响.

关键词: 三阶色散 , 孤子 , 变分法

光纤中非线性阻尼对类孤子传输特性的影响

谢应茂 , 曾春香 , 王形华

量子电子学报 doi:10.3969/j.issn.1007-5461.2005.03.030

研究了光纤中非线性阻尼对类孤子传输特性的影响,导出了类孤子脉冲参数演化的动力学方程.对于常规单模光纤,光纤非线性阻尼将对类孤子脉冲的振幅、脉宽、啁啾、频率和相位参数有影响,而对位置参数ξ无影响.

关键词: 导波光学 , 光纤光学 , 孤子 , 非线性阻尼 , 微扰理论

莱康发动机活塞腐蚀及其预防

陈亮 , 吴江

腐蚀与防护 doi:10.3969/j.issn.1005-748X.2008.05.008

活塞是发动机的重要受力、受热部件之一,其工作条件恶劣,容易出现热疲劳损伤;同时活塞上的局部腐蚀会产生应力集中源.由此严重影响到飞行安全.以美制NEW PIPER PA44-180双发飞机使用的莱康航空活塞发动机的活塞为例,对其在成都地区的大气环境下腐蚀产生的原因进行了分析,并提出了相应的预防措施.

关键词: 活塞 , 腐蚀 , 预防 , 大气环境

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