赵聪
,
陈圣新
,
张瑞锐
,
李自航
,
刘瑞霞
,
任保增
,
张锁江
催化学报
doi:10.1016/S1872-2067(17)62831-6
丙二醇醚类化合物是性能优良的精细化学品,也是环保型高级溶剂.该类化合物具有两个强溶解性功能基团—醚键和羟基,前者具有亲油性,可溶解疏水性物质,后者具有亲水性,可溶解亲水性物质,因而丙二醇醚具有很强的溶解能力,素有"万能溶剂"之称,可广泛应用于涂料、油墨、油漆、印刷、电子化学品、染料、净洗和纺织等行业.丙二醇醚类化合物目前主要由环氧丙烷和低级脂肪醇反应合成,然而,由于环氧丙烷的位阻效应,使其在酸或碱的条件下开环的位置会不同,从而得到不同的醇醚产物.由于碱催化的醇醚产物更加环境友好,因而越来越被人们所关注.工业上丙二醇醚合成多采用传统的强碱性催化剂醇钠以及氢氧化钠,腐蚀性强,产生的废液量大.本文采用环境友好的非卤素离子液体作为催化剂,研究了其催化环氧丙烷醚化合成丙二醇醚的反应特性.本文采用两步法合成了一系列环境友好的醋酸类碱性功能化离子液体,并在温和的条件下将其用于催化环氧丙烷与醇反应合成丙二醇醚.结果表明,该类离子液体可以高效催化该反应的进行.利用紫外-可见光谱测定Hammett指数来表征实验中所用离子液体的碱强度,并构建了离子液体碱性与催化活性之间的关系.结果表明,离子液体的催化性能和其碱性密切相关,随着离子液体碱性的增加,催化活性增强,其中咪唑醋酸类离子液体碱性强于季胺类,表现出优异的催化性能.离子液体的碱性明显弱于NaOH,但却呈现出更优异的催化性能.相同反应条件下,EmimOAc离子液体作为催化剂,PO的转化率分别较NaOH高出20%–30%,选择性略高于NaOH,这可能是由于二者催化机理不同造成的.传统NaOH催化机理的关键步骤是醇在碱性催化剂的作用下去质子化形成电子供体烷氧根离子,促进环氧丙烷的开环加成.而本文提出了离子液体亲电亲核双活化作用机理,即离子液体在阴阳离子之间的氢键和电荷相互作用的共同作用下,促进环氧丙烷开环和醇的去质子化,形成相应的反应中间体.通过电喷雾质谱分析手段检测到了阴阳离子通过协同作用亲电亲核催化过程中的反应中间体,证明了该假设机理的可行性.此外,还考察了催化剂浓度、醇比、反应温度以及醇的空间位阻效应对反应的影响.以EmimOAc催化合成丙二醇丁醚为例,反应的转化率随催化剂浓度的增加而增大,在催化剂添加量1%(催化剂与PO的摩尔比)时,PO转化率达到最大值为98.2%,1-丁氧基-2-丙醇的选择性为86.4%.当正丁醇与环氧丙烷的摩尔比为3时,转化率最高为88.6%,选择性高达94%.该反应为放热反应,最适反应温度约为140 oC,此时转化率高达96.5%.在环氧丙烷和不同的低碳醇合成丙二醇醚的反应中,反应物醇的碳链越短,支链越少,催化反应效率越高.
关键词:
离子液体
,
丙二醇醚
,
酯化反应
,
环氧丙烷
,
碱强度
,
反应机理
,
环境友好
严宏志
,
王祎维
,
张诗颖
,
赵聪
,
刘志辉
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2015.06.013
对目前国内PCE型斜撑离合器楔块制造工艺进行概述.为制造高质量的斜撑离合器楔块,提出了一种以慢走丝线切割为核心的楔块加工工艺,采用正交方法对线切割电参数进行了匹配实验,采用扫描电镜对线切割试样表面进行分析.实验结果表明,影响线切割表面粗糙度的因素顺序为脉宽、休止时间、伺服倍率、起始电压,线切割表面存在结构疏松、含Cu和Zn元素、厚度约为15 ～20 μm的变质层.
关键词:
PCE型离合器
,
制造工艺
,
线切割
,
变质层
张曼
,
陈朝轶
,
李军旗
,
赵聪
,
杨夏琼
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2015.08.016
目的：研究在含S2-的铝酸钠溶液中Q235钢的腐蚀行为。方法模拟生产条件配制种分母液,采用盐雾腐蚀实验与SEM和EDS分析技术,结合腐蚀质量损失动力学方程与极化曲线,研究Na2 S质量浓度与时间对Q235钢腐蚀行为的影响。结果腐蚀产物元素主要为O,S,Al,Fe。在铝酸钠溶液中,基体的表面会覆盖一层Al2 O3保护膜,可以阻碍溶液中的硫离子穿透到基体表面,对基体起到一定的保护作用。因此腐蚀初期及低质量浓度下,腐蚀速率缓慢；但随着质量浓度的增加、腐蚀时间的延长,保护膜被破坏,S2-穿过保护膜与基体反应,生成硫化物加速了腐蚀速率；当S2-质量浓度增加到6 g/L,腐蚀时间为9 d时,硫化物被氧化成具有较稳定结构的氧化物,腐蚀被抑制。结论在铝酸钠溶液中,S2-质量浓度及腐蚀时间对腐蚀有一定的促进作用,但当腐蚀时间及S2-质量浓度达到一定值时,腐蚀速率呈现减小的趋势,腐蚀被抑制。
关键词:
铝酸钠溶液
,
Q235
,
Na2 S质量浓度
,
腐蚀时间
,
腐蚀速率
,
极化曲线
宋清华
,
肖军
,
文立伟
,
游彦宇
,
赵聪
,
褚奇奕
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160317.002
利用热模压工艺制备玻璃纤维增强聚丙烯(GF/PP)复合材料层合板,通过差示扫描量热(DSC)法试验分析,确定相变参数,运用ANSYS有限元分析,将复合材料热力学参数与温度的非线性关系定义到材料特性中,研究模压成型过程中温度场变化情况,为模压成型工艺制度的确立提供理论指导和依据.以压缩强度、层间剪切强度和冲击韧性作为力学性能评价指标,采用响应曲面法探讨和分析制备工艺对GF/PP复合材料层合板力学性能的影响,得到最优模压工艺制备参数,获得最高复合材料层合板力学性能,为GF/PP复合材料自动铺放奠定铺放工艺基础.试验结果表明:模压加热工艺参数对复合材料层合板力学性能的影响度(从大到小)依次为:热压温度、热压时间、热压压力.较优的模压加热工艺参数为:热压温度228℃、热压时间6 min、热压压力1.1 MPa,在此工艺条件下制备的GF/PP复合材料层合板,层间剪切强度为31.12 MPa,压缩强度为100.96 MPa,冲击韧性为2.27 kJ/crn2.
关键词:
热塑性复合材料
,
模压工艺
,
响应曲面法
,
力学性能
,
自动铺放
韩涛
,
曹仕秀
,
赵聪
,
涂铭旌
,
朱达川
,
雷宇
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2012.00500
铈掺杂钇铝石榴石( YAG:Ce)黄色荧光粉的形貌和粒度对其发光性能及其应用均非常重要,理想的形貌应是晶粒尺寸可控的球形.本文总结了制备方法、工艺参数及后处理条件在YAG:Ce荧光粉形貌调控中的研究概况,分析了各种形貌调控手段的优缺点,归纳了粉体形貌与粒度调控的主要特点.
关键词:
铈掺杂钇铝石榴石
,
白光LED
,
形貌
,
调控
