新型炭材料
煤焦油沥青在微型高压釜中、氮气氛下,通过改变反应温度和停留时间,制取了中间相沥青(MP).采用FTIR、偏光显微镜、XRD和SEM对MP进行了表征,表明煤焦油沥青经脱氢缩合反应转变成MP.其最佳反应条件为400℃、7h.
关键词:
煤焦油沥青
,
中间相
程相林
,
查庆芳
,
李学军
,
杨小军
新型炭材料
煤焦油沥青甲苯可溶物(TS)和废聚苯乙烯(WPS)共炭化生成的中间相沥青,性能得到很大改善.可溶性中间相的质量分数从10%提高到52%,光学结构从中间相体积分数65%的粗镶嵌结构改善为:100%的广域融并体;表观黏度分析显示添加WPS后,中间相沥青从触变性变为非触变性.红外和核磁共振分析表明共炭化过程中发生烷基化反应,出现较多的α亚甲基结构.X射线衍射结果显示在添加WPS后使芳香平面分子取向排列变好.结果表明:共炭化过程中,烷基结构的增多是共熔效应发生的主要原因.
关键词:
煤焦油沥青
,
废聚苯乙烯
,
烷基化
,
共炭化
,
共熔效应
郭领军
,
李贺军
,
李克智
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王闯
新型炭材料
采用普通液压机及新型的模压半炭化成型工艺,在大气环境下制备出了高密度、低成本、应用广的三种焦炭(冶金焦、沥青焦Ⅰ和沥青焦Ⅱ)颗粒增强的沥青基炭复合材料(简称PCCs).通过对PCCs材料先后进行快速焙烧处理,沥青浸渍-炭化致密化处理和高温石墨化(2373K)处理,制得了PCC材料的焙烧样品、致密化样品和石墨化样品.通过力学性能试验,SEM和XRD等方法,研究了增强体焦炭颗粒的种类对沥青基炭复合材料的体积密度和抗压强度的影响.结果表明:PCCs材料抗压强度的高低,除了与其体积密度相关外,还与其所采用的增强体焦炭颗粒的耐压强度、微观结构和表面状态有密切的关系.焦炭颗粒的耐压强度愈高、表面越粗糙、开孔孔隙越多,其对沥青基炭复合材料的增强作用也就越显著.无论PCCs材料是焙烧样品、致密化样品、还是石墨化样品,用磨碎冶金焦制备的PCCs材料的三种样品的抗压强度最大,用沥青焦Ⅱ制备的PCCs材料的次之,用沥青焦Ⅰ制备的CRPCC材料的最小.粒状增强体的种类对CRPCC材料的力学性能不仅具有非常重要的影响,而且其强度也具有一定的遗传性.
关键词:
炭复合材料
,
煤焦油沥青
,
粒状增强体
,
抗压性能
,
微观组织
张建华
,
乔松
,
乔文明
,
刘小军
,
凌立成
材料科学与工程学报
以煤焦油沥青为碳源,液相原位合成的MgCO3纳米颗粒为模板,一步法制备了中孔炭材料.利用氮气吸附-脱附实验,X射线衍射(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对样品进行表征,并且研究了其对甲苯和维生素B12(VB12)的吸附性能.结果表明:制备的中孔炭材料孔径集中分布在2-10nm,且比表面积、孔容和中孔率最大分别达到530m2·g-1、0.92cm3·g-1和99%,中孔炭(PBMC-1.5)对甲苯分子和VB12分子的饱和吸附量分别达到801和275mg·g-1.
关键词:
煤焦油沥青
,
中孔炭
,
孔径分布
,
吸附
薛运伟
,
杨常玲
,
吕永根
,
荣海琴
,
王鹏
,
潘鼎
新型炭材料
通过在煤焦油沥青中添加石油沥青获得沥青甲苯胶体溶液,然后与聚乙烯醇(PVA)的甘油溶液乳化,制备了煤沥青基炭微球.为了阐明沥青在甲苯中的溶解性及其与PVA中憎水的亚甲基亲合力对于微球形成的影响,在煤沥青中添加了不同比例的与PVA中憎水的亚甲基更具亲合力的石油沥青,建立了一个微球成形机理的模型.研究发现,添加石油沥青可以促进乳化液中沥青分子与分散剂界面上表面活性剂分子的取向稳定性,从而明显改善沥青微球的球形度.石油沥青的添加降低了混合后沥青的软化点,为使沥青微球的软化点高于空气氧化始温,需要选择适当的添加比例.
关键词:
煤焦油沥青
,
石油沥青
,
溶解性
,
亲水性
,
亲油性
,
微球
新型炭材料
过滤后的煤焦油沥青分别与一,二,三,四苯基硅烷在1MPa氩气气氛和420℃～460℃温度下共炭化,合成了硅取代聚芳烃中间相.在四种合成中间相中,元素硅的起始加入量均为2%.测定了裂解残留物和硅的收率、可溶性、玻璃转化温度以及裂解残留物的炭收率;并分别以偏光显微镜和电子探针微分析法考察了残留物的微结构和相应的硅分布,硅的收率取决于不同的苯取代硅烷的挥发性和反应性.裂解残留物显示出三种不同的共存相:(a)含有粗镶嵌织构和痕量硅的光学各向异性相;(b)硅含量较高的光学各向同性相;(c)含细镶嵌织构和中等硅含量的光学各向异性相.最后这种中间相主要来自二,三苯取代硅烷与煤沥青的共炭化,是由于硅取代聚芳烃中碳原子并破坏了其分子的平面结构而引起的.
关键词:
煤焦油沥青
,
中间相
,
热解
,
微结构
李同起
,
王成扬
,
郑嘉明
,
王慧
新型炭材料
doi:10.3969/j.issn.1007-8827.2004.04.007
以含有喹啉不溶物的煤焦油沥青为原料,在410 ℃、不同反应时间下获得一系列中间相炭微球(MCMB)和小于0.5 μm的碳质颗粒(SCP).通过对中间相沥青的软化点、族组成和MCMB、SCP的形貌及MCMB断面结构的分析,认为非均相成核MCMB的形成和生长过程不同于均相成核的融并生长过程,而是SCP碳质颗粒的构筑过程,我们称之为"球形基本单元构筑"过程.在MCMB生长过程中,体系的黏度对SCP的形成和MCMB的生长起着重要的作用.非均相成核MCMB的内部结构不是三种模型结构("地球仪"型、"洋葱"型和"同心圆"型)中的任一种,而是炭层具有收缩点的复杂结构,并且球体的结构不具有"继承性",即随着反应时间的延长而不断发生变化和调整.MCMB内部分子在球体生长过程中的主要变化趋势是分子的不断缩合长大,而不是分子片层的平行趋向.
关键词:
中间相炭微球(MCMB)
,
煤焦油沥青
,
结构
,
缺陷
