HFC-161 表面张力实验研究
0710773-有机氟化物的性质及其应用-陆佳伟
有机氟化物独特性质及其应用近年来有机氟化学研究领域的发展非常迅猛,而含氟化合物几乎深入到我们日常生活的各个方面。
有机物中的氟元素神奇地赋予了该物质独特的性质,从而一些有机物有了氟元素的帮助下展现出了独特的化学魅力。
日常生活中有许多东西都离不开有机氟化物,以前的冰箱、灭火剂常用的氯氟烷到现在的润滑剂、液晶显示器、医用药物、农用化学药品等。
有了氟元素的帮忙,有机物的用途范围也变得更加广泛。
氟是一个特殊的元素,对于自然界生物圈而言,有机氟化物几乎完全是外来的。
各种生物过程完全不依赖于氟元素的代谢,但从另一个方面而言,现在许多的药物或农用化学品又至少含有一个氟原子,它们因此而有着特别的功能。
尽管氟是所有元素中最活泼的,但有些有机氟化物就如同惰性气体那样稳定的。
有机氟化物的独特性质:要介绍有机氟化物的性质,首先介绍最简单的有机氟化物——全氟碳烷,它是一种非极性溶剂。
一般情况下,直链烷烃是线性锯齿形构型。
相反全氟碳烷具有螺旋形构型,由于连接于碳链1,3-位的氟原子之间的电子及立体排斥,直链烷烃的碳链具有一定柔性而全氟碳烷的碳链是刚性的棒状分子结构,这一性质是由于1,3-位上两个CF2基团的排斥张力导致的。
由于全氟烷烃低的可极化性造成与其它碳氢溶剂的混合性很差,因此就产生了第三相,即相对于有机相和水相的氟相。
固体全氟碳烷的表面具有最低的表面能,聚四氟乙烯的表面能为18.5达因/厘米,这种材料的低摩擦和不粘性能被用于特夫隆不粘锅等其他一些用具。
这一性质与含氟量直接相关。
【1】低表面能的形成可以确定是由于氟原子紧密覆盖的表面所致,因此所有材料中观察到的具有最低表面能的是氟化石墨(C2F)n和(CF)n,它的表面能仅6达因/厘米【2】。
当一个全氟碳链上联结一个亲水基团时就得到一个含氟表面活性剂,它可以将水的表面张力从72达因/厘米降低到15~20达因/厘米。
而类似的碳表面活性剂仅能降低到25~35达因/厘米。
有机氟化物对环境的影响是由于全氟烷烃和氯氟烷烃特别的化学稳定性导致的,迄今为止CFC已经被逐步停止使用,它们的替代物也在被开发,目前包括如下几种:氢氟碳烷HFC,氢氯氟碳烷烃和部分氟化的醚等。
全氟聚醚应用研究
单位代码:10359 学号: 64 密级:公开分类号:TQ050.4Hefei University of Technology 硕士学位论文MASTER’S DISSERTATION 论文题目:间隔基结构对全氟聚醚疏水疏油性能的影响学位类别:专业硕士专业名称:材料工程作者姓名:张驭导师姓名:刘春华副教授完成时间:2016年3月合肥工业大学专业硕士学位论文间隔基对全氟聚醚疏水疏油性能的影响作者姓名:张驭指导教师:刘春华副教授专业名称:材料工程(化)研究方向:高分子材料的合成与应用2016年3月A Dissertation Submitted for the Degree of Master Effect of spacer on the performance of the hydrophobic and hydrophobic property of the whole fluorine polyetherByZhang YuHefei University of TechnologyHefei, Anhui,March, 2016合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查,确认符合合肥工业大学专业硕士学位论文质量要求。
答辩委员会签名(工作单位、职称、姓名)主席:委员:导师:学位论文独创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行独立研究工作所取得的成果。
据我所知,除了文中特别加以标注和致谢的内容外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得合肥工业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。
对本文成果做出贡献的个人和集体,本人已在论文中作了明确的说明,并表示谢意。
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学位论文作者签名:签名日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解合肥工业大学有关保留、使用学位论文的规定,即:除保密期内的涉密学位论文外,学校有权保存并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子光盘,允许论文被查阅或借阅。
微流控技术制备液滴可视化实验观测教学平台设计
205中国设备工程C h i n a P l a n t E n g i n e e r i ng中国设备工程 2021.03 (下)液滴微流控是一项在微尺度通道内通过多相流体剪切制备单分散液滴,并对其进行操控的技术。
作为微流控技术的重要分支,液滴微流控技术广泛应用于聚变能源、医药、化工、化妆品等工业领域,是物理、化学、材料以及生物医学等多学科交叉领域的前沿研究热点。
针对相关学科专业的研究生、本科生开设液滴微流控教学环节已经势在必行。
流体力学是液滴微流控技术的应用基础,然而,其中很多概念由高等数学引入,理论性强、数学表达式非线性强,是高度抽象的。
如果纯粹从理论知识开展教学,学生听起来比较枯燥,并且无法对液滴微流控过程中液滴的形态变化以及工艺参数的影响产生直观认知。
而在微流控技术制备液滴过程中,微通道中雷诺数较小,多相流体以层流形态流动,流动状态容易控制,在显微镜下流动形态十分清晰,故通过实验教学可使学生获得对液滴动力学行为的直观认识。
但现有与液滴微流控相关的实验教学、实践培训平台还较为欠缺,难以满足相关专业的实验教学需求,所以,亟需开展液滴微流控实验教学平台的开发。
为此,本文将搭建微流控技术制备液滴可视化实验观测教学平台,展示两种流型的相界面演化过程并分析其内在流体动力学机理,帮助学生深入理解认识流体力学的高度抽象理论,提升相关课程的教学效果。
1 教学实验设计1.1 微流控技术制备液滴可视化实验观测教学平台设计搭建微流控技术制备液滴可视化实验观测教学平台主要由两相流体输入装置、十字交叉型微通道实验段和高速显微成像装置组成。
如图1所示,连续相和离散相流体在两台独立注射泵的控制下,精密地输入固定在实验台上的微通道中。
为防止杂质堵塞微通道,注射器出口加装过滤器以保证两相流体的洁净。
此外,微通道的下方需要利用辅助光源以获得清晰稳定的两相流体界面。
辅助光源采用冷光源以规避光源发热引起温度变化影响流体物理性质。
细胞膜张力拉管实验-概述说明以及解释
细胞膜张力拉管实验-概述说明以及解释1.引言1.1 概述细胞是构成生物体的基本单元,其中细胞膜是细胞的重要组成部分之一。
细胞膜具有许多重要的功能,其中之一是维持细胞内外的稳定环境。
细胞膜的特殊性质——细胞膜张力对于细胞的正常功能发挥起着重要的作用。
细胞膜张力是指细胞膜表面内外两侧分子之间的相互作用力。
这种力量是由细胞膜内的脂质分子和蛋白质分子之间的相互作用所产生的。
细胞膜张力不仅对维持细胞的形态结构和稳定性起着重要作用,同时也能够调节细胞的信号传递和物质运输等生物学过程。
拉管实验是一种常用的研究细胞膜张力的方法。
它通过在细胞膜上制造局部张力区域,然后观察和测量张力的改变来研究细胞膜张力的性质和功能。
这一实验方法利用了拉力测量技术、荧光探针标记技术等不同手段对细胞膜张力进行定量和定性分析。
拉管实验的应用和意义非常广泛。
首先,通过拉管实验可以深入了解细胞膜张力的调控机制和生物学功能,有助于揭示细胞内外环境和细胞活动之间的关联性。
其次,拉管实验的技术手段和方法也可以被广泛应用于药物筛选、细胞疾病诊断和治疗等领域,为医学研究和临床应用提供了重要的依据和工具。
细胞膜张力拉管实验是一个非常有前景和潜力的研究领域。
本文将详细介绍细胞膜张力的概念和作用、拉管实验的原理和方法以及拉管实验在细胞生物学研究中的应用和意义。
通过对实验结果的分析和结论的讨论,我们希望能够为进一步研究细胞膜张力的调控机制和生物学功能提供一些有益的启示和指导,并展望未来在该研究领域的发展方向。
1.2文章结构文章结构部分的内容可以包括以下信息:本文将按照以下结构进行叙述:引言、正文和结论部分。
在引言部分,我们将首先概述细胞膜张力拉管实验的背景与意义。
随后,我们将介绍本文的结构以及每个部分的内容。
在正文部分中,我们将首先介绍细胞膜张力的概念和作用。
我们将讨论细胞膜张力的定义、来源以及在细胞生物学中的重要性。
其次,我们将详细讲解拉管实验的原理和方法。
新型聚醚聚氨酯微孔弹性体的研制
科研开发
弹性体, , ( ) : ! " " # $ " % $ ! & ’ # ( ’ ( ! ’ ) * + , . / 0 . 1 2 34 / 5 , * 1
新型聚醚聚氨酯微孔弹性体的研制 !
亢茂青, 殷 宁, 冯月兰, 赵雨花, 瞿 波, 王心葵
(中国科学院 山西煤炭化学研究所, 山西 太原 " ) # " " " ’
第 !期
亢茂青, 等1 新型聚醚聚氨酯微孔弹性体的研制
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善了相分离程度, 玻璃化转变温度低, 这将为制备 高质量聚醚聚氨酯制品提供了必要的原料来源。
! 实验部分
! " ! 原材料 , 二苯基甲烷二异氰酸酯 ($% ) : 烟台万 ! ! " # & 、 华产品; 普通聚醚多元醇 (传统碱催化) : ’ % # ( ) 天 津 第 三 石 油 化 工 厂 产 品; 新型高活性 * * + ,, (伯羟 基 质 量 分 数 为 ) ) 、 低 不饱和度 + - !) . 0 (/ ! / 聚 醚 多 元 醇: 、% + 1 + + .2 2 3 4 6 7 7 # ( ( 5) [8 (( / , , ] , 9 :0 (;() 2 < 8 9 $ = " .> + + ? 0( 5 5 、 [8 (( / , @ % 7 7 # ( ) 9 :0 );() 2 < 8 9 $ =" 5 5 , ] , 、 [ ( ) / , ! + + A? 0 ( BC # ( ( 8 9 :0 ( ( ; (2 < 8 9 5 5 , , 、 [8 (( $ = "AD . + ?0*] E C # ( ) 9 :0 );() / ,$ , , 、C$, 2 < 8 9 ="D+ > + ?0*] F # * + + + 5 5 [8 (* ) / ,$ , , 9 :0 .;( 2 < 8 9 ="*( + D ? 0( 5 5 质量分数为 ] 均为自制; 接枝聚合物聚醚 ’ + > . , 天津第三石油化工厂产品; 扩 多元醇 : G 8 G H * ( ) 链剂 > , 丁二醇 (I : 北京化学试剂厂产品; ! # % 8) : 质量分数为* 催化剂 % 6 @ B 3* * 7 J * -三亚乙基二 胺 K 质量分数为 D 的一缩二乙二醇, 美国气 A 体产品公司产品; 有机硅匀泡剂: 、 % 6 @ B 3% /* + ! * 、 , 美国气体产品公司 % 6 @ B 3% / * + ! ( % 6 @ B 3% / > H * (溶剂型) : 青岛德慧精细 产品; 脱模剂 % 9 # * A ( ( 化工有限公司产品; 改性剂: 自配; 稳定剂: 有机 酸, 北京化学试剂厂产品。 ! " # 制备 ! " # " ! 鞋底原液制备 采用半预聚体法合成聚醚聚氨酯微孔弹性体 的原料分为 L、 扩链 I 组份。L 组份系多元醇、 剂、 发泡剂、 催化剂、 表面活性剂等组份混合而成 的组合料。I 组份为异氰酸酯封端的半预聚体。 真空脱 聚醚多元醇在 > ( +M 左右的条件下, 水>N , 密封保存以备用。 (多元醇组份) > 1 ( 1 > 1 > L 组份 将脱水聚醚多元醇、 扩链剂、 表面活性剂、 催 化剂等按一定比例加入三口烧瓶中, 升温至 D + ! 充分混合> , 混合均匀后, 再冷却至* A +M, ! (N . 出料, 密封保存。 ! ! +M (异氰酸酯半预聚体) > 1 ( 1 > 1 ( I 组份 将计量的异氰酸酯与脱水聚醚多元醇及改性 剂在氮气保护下加入三口烧瓶中, 在) +M左右反 应( , 真空脱除气泡, 自然降温 (退火处理) 、 ! *N 出料, 分析游离的—, 密封保存。 / 8 质量分数,
中科大物理化学实验十二:溶液中的吸附作用和表面张力的测定
图2
5
6、连接橡皮管。
如毛细管的半径为 r,气泡由毛细管口逸出时受到向下的总作用力为r2P 最大,而
P 最大=P 系统-P 大气压
hg
式中,h-数字式微压差测量仪上的读数 g-重力加速度
-压力计内液体的密度
气泡在毛细管上受到表面张力引起的作用力为 2r。气泡自毛细管口逸出时,上述两种力
看作相等,即:
r 2 P最大 r 2hg
(5)
r hg
2
(6)
若用同一只毛细管和压力计,在同一温度下,对两种溶液而言,则得:
1 h1 2 h2
1
2 h2
h1
K' h1
(7)
式中 K' 为毛细管常数。 用已知表面张力2 的液体为标准,从(7)式可求出其他液体的表面张力1。
线的斜率 B ( ( c )T )代入 Gibbs 吸附公式,可以求出不同浓度时气
-液界面上的吸附量。
在一定温度下,吸附量与溶液浓度之间的关系由 Langmuir 等
温方程式表示:
K C
1 K C
(2)
图 1 正丁醇水溶液的表面
张力与浓度的关系图
为饱和吸附量,K 为经验常数,与溶质的表面活性大小有关。
将(3)式化成直线方程,则
CC 1
(3)
月桂酰肌氨酸钠[1]
H匕肪酰基肌氨酸钠是一类新型的氨基酸类阴离子
●●t1
圳爿表面活性剂,具有乳化、洗涤、分散、发泡、 渗透、增溶和低刺激性、低毒性,配位性好,易于 生物降解等性能,因而被广泛应用于日用化学品、 食品、金属加工、石油开采、矿物浮选、农药调 配、金属表面处理中,也用于生物化学方面。
6.期刊论文 黄真池.余秋梅.欧阳乐军.曾富华.HUANG Zhen-chi.YU Qiu-mei.OUYANG Le-jun.ZENG Fu-hua 一种木
本植物RNA和DNA的简捷提取方法 -湖北农业科学2010,49(4)
将尾叶按(Eucalyptus urophylla)叶片在液氮中研磨成粉,先用含山梨醇、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、牛血清白蛋白、聚乙二醇和亚精胺的提取缓冲液 使总核酸沉淀,同时去除了大部分次生代谢物质.然后用山梨醇、月桂酰肌氨酸钠进一步裂解细胞,释放核酸.再用CTAB与核酸结合成复合物溶于高盐溶液 .用氯仿/异戊醇除蛋白质后,离心得含总核酸的上清液.运用钙盐分步沉淀法,先在上清液中加入1/10体积的10%氯化钙溶液,使DNA与Ca2+结合成DNA钙盐 .向溶液中加入1/5体积的乙醇,使DNA钙盐形成沉淀析出,离心得DNA后,再增大乙醇浓度使RNA钙盐沉淀.得到的DNA和RNA用非变性琼脂糖凝胶进行质量检测 ,可得完整的RNA和DNA条带.此法经济、快捷,可同时得到DNA和RNA.
第一步,酰化
3Cll H23 COOH+PCI3——+3C1l H23
O
lI
C—七l
+H3 P03
(用SOCl:作氯化试剂时反应为
氟表面活性剂
1.3 氟烯烃齐聚法 四氟乙烯、六氟丙烯及六氟丙烯环氧化合物在 非质子极性溶剂中以氟阴离子催化可低聚成C6~C14 的中间体,这些中间体具有高度分枝的支链。
F n F2C
CF2
-
F3CF2C
CF3 C C CFCF3
(CF2CF2)n
(n=4~6)
Part 2. 合成
1. 电化学氟化法 2. 氟烯烃调聚法 3. 氟烯烃齐聚法
由于疏水链为碳氟链,故氟表面活性剂的合成 方法与碳氢表面活性剂的合成方法有很大的区别。 其合成一般分为3个步骤:首先合成含6~10个 碳原子的碳氟化合物,然后制成易于引进各种亲水 基团的含氟中间体,最后再引进各种亲水基团制成 各类表面活性剂。其中含氟烷基的合成是制备碳氟 表面活性剂的关键,使用最多的合成方法主要有3 种。
……
Reference
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我国低GWP值制冷剂研发进展_制冷PPT资料
挑战四、国际话语权缺失,替代选择处于被动
• 政策制定主动发声少,被动应对多。我国虽然已经成为HCFCs、HFCs生产、消费和出口的最 大国家,但在有关HCFCs、HFCs淘汰国际政策讨论和制定过程中,鲜有中国相关行业的声 音,表达行业的关切和利益诉求。
• 国际标准参与少,影响力小。国内对参与国际标准组织和标准制定积极性不高,标准研究力量 薄弱,在相关标准组织中话语权小,已经对行业替代技术的选择和产品推广产生严重制约。
热系数
值(POCP)
自燃温度
蒸发、冷凝压力
气体、液体声
阶段Ⅲ
速
全面
绝热指数
评价
全球温度变化潜能值 (GTP)
燃烧热
最大燃烧压力
最大燃烧压力上升速率
单位质量、容积制冷量 制冷剂质量、体积流量
制冷量、能效比
(21)
小计
3
最小点火能
压缩机排气温度
与材料相容性 润滑油相溶性
2
5
11
13
毒性评价指标
开发阶段 阶段Ⅰ物性筛选
可获 得性
• 材料相容性 • 系统适用性
适用性
环境 性能
• ODP值(零ODP) • GWP值(低GWP) • POCP值
• PFAS
制冷剂 选择
安全性
• 毒性
• 可燃性 • 降解产物(TFA)
能效
• COP • 制冷量
成本
• 产品生产成本 • 设备成本 • 服务成本(维修、回收)
8
挑战一、新单工质替代品筛选难度越来越大
R T O C 2018评估报告—制冷剂
• 自R T O C 2014评估报告发布以来,已有35种新制冷剂获得了标准名称和安全等级,其中5种 是单一化合物制冷剂
含氟脱模剂的合成与应用研究_曹润生
!!!!!!"!"!!!!!!"!"氟化工在高分子聚合物加工领域内,脱模剂的使用必不可少,它能防止橡胶、塑料等材料模制品粘结到模具上。
含氟表面活性剂由于具有较低的表面张力、较高的热稳定性和化学惰性等特点,可用于高效脱模剂的复配,组成含氟脱模剂。
与烃类和有机硅类的脱模剂相比,含氟脱模剂用量少,脱模次数多,制品的二次加工性能好,尤其适用于高粘模性模制品的脱模[1,2]。
国际上已有几家大公司开发成功含氟脱模剂并投放市场。
日本Daikin公司合成了氟代烷基聚合物,配制成的水剂型和溶剂型的脱模剂用于环氧树脂和聚氨酯的脱模;Neos公司用六氟丙烯齐聚物合成了低分子量的磺酸型和磷酸型含氟脱模剂,用于聚乙烯制品的脱模;美国的3M公司开发的FC-5153和Dupont公司的FSO-100和FSN-100也是常用的含氟脱模剂[3-8],目前市场上的含氟脱模剂产品主要由上述公司垄断。
国内关于含氟脱模剂的研制报道较少,现在还没有形成商品化的含氟脱模剂产品。
本研究采用全氟烯烃为原料合成了含氟表面活性剂,经复配后制成脱模剂,并在聚乙烯(PE)类基材加工方面进行了脱模性能和应用研究。
1试剂与仪器试剂。
全氟烷氧基苯甲酸,对羟基苯甲酸、对羟基苯磺酸钠、聚乙二醇(400)、三乙胺、二甲基甲酰胺(DMF)、过氧化二异丙苯(DCP)、乙醇胺,三氯氧磷,氢氧化钠等,均为化学纯;低密度聚乙烯(LDPE)、氧化锌、ADC发泡剂、重钙等,均为工业品。
仪器和设备。
TENSOR27型傅立叶变换红外光谱,CHNS/O-2400型元素分析仪,ZL-2100型表面张力仪,RE-25AA型旋转蒸发器,80-2型离心机,SK-160B型炼塑机,XLB-D400×400×1型平板硫化机,模具,等。
2实验部分2.1全氟烷氧基苯甲酸钠表面活性剂的合成将全氟烷氧基苯甲酸加到质量分数为10%的NaOH溶液中,升温至70℃,反应5h;冷却、过滤、烘干,得到全氟烷氧基苯甲酸钠。
发泡剂
1、发泡剂的发展历史发泡剂在工业上的应用可以追溯到橡胶工业的早期,Hancock等在1846年就用碳酸铵和挥发性液体作为发泡剂以生产天然橡胶的开孔海绵制品。
到20世纪20年代,各种碳酸盐仍是最普遍的化学发泡剂。
从20世纪30年代到50年代,人们开发了利用压缩氮气在高压下进行膨胀以制造闭孔海绵橡胶的方法,即Rubatex法,并广泛的应用于工业生产中。
直到1940年,杜邦公司提出了二偶氮氨基苯,这是第一个在工业上应用的有机化学发泡剂。
尽管它有毒性和污染性,但当时扔得到广泛的应用。
这主要是因为有机化学发泡剂使用方便且效率较高所致。
在第二次世界大战期间,偶氮二异丁氰作为非污染的发泡剂,大量用于制造软质和硬质的PVC泡沫制品。
但直到高效的二亚硝基五亚甲基四胺被用作发泡剂后,才使人们进一步认识到有机化学发泡剂的重要性。
1950年后Rubatex法实际上已被淘汰,而有机化学发泡剂则在此领域中占据了统治地位。
纵观发泡剂的发展历史,主要经历了物理发泡剂到化学发泡剂,从无机发泡剂到有机发泡剂的发展过程。
2、定义:发泡剂又称起泡剂或泡沫剂,是指能促进泡沫发生,形成闭孔或联孔结构材料的物质。
在特定条件下,通过物理方法( 搅拌、压缩空气等) 或化学反应使其在短时间内形成大量均匀稳定的泡沫。
发泡剂有广义与狭义两个概念。
这两个概念是有一定的差别的,它可以区分非应用性的发泡剂与应用性发泡剂。
①广义的发泡剂是指所有其水溶液能在引入空气的情况下大量产生泡沫的表面活性剂或表面活性物质。
因为大多数表面活性剂与表面活性物质均有大量的起泡的能力,因此,广义的发泡剂包含了大多数表面活性剂与表面活性物质。
因而,广义的发泡剂的范围很大,种类很多,其性能品质相差很大,具有非常广泛的选择性。
广义的发泡剂的发泡倍数(产泡能力)、泡沫稳定性(可用性)等技术性能没有严格的要求,只表示它有一定的产生大量泡沫的能力,产生的泡沫能否有实际的用途则没有界定。
②狭义的发泡剂狭义的发泡剂是指那些不但能产生大量泡沫,而且泡沫具有优异性能,能满足各种产品发泡的技术要求,真正能用于生产实际的表面活性剂或表面活性物质。
第四讲聚氨酯硬质泡沫塑料_朱吕民
水 1.5 ̄2.5pbw
上一些新环保要求:低气味、低雾化、低有机挥发物等要
HCFC-141b 25 ̄35pbw
求。
PMDETA 0.3 ̄0.7pbw
物性:
焦磷酸,继而生成偏磷酸和聚偏磷酸,从而形成不挥发性
泡沫芯密度,kg/m3 29
的磷酸层覆盖于燃烧面达到绝隔空气和热源,迫使燃烧停
K值,kcal/m.hr.℃ 0.0154
止。另外,聚偏磷酸能促使PU 趋于炭化,从而阻止氧化,
◆乙二胺系列聚醚:主要作交联剂,具催化活性, 化剂。它是用有机酸与叔胺催化剂反应部分成盐,以降
粘度、流动性均差。
低初期叔胺碱度,延长乳白,在泡沫上升过程中利用反
聚酯多元醇应用于硬泡的二大类:废涤纶回收利用之 应热,分解释放出叔胺达到后期固化快之目的。
聚酯多元醇以及邻苯二甲酸酐系列聚酯多元醇。
考虑环保要求,减少气味、有机挥发物(V O C )、
废涤纶聚酯多元醇,色深、价廉。苯酐聚酯价贵, 雾化等。目前催化剂方面纷纷推出高分子量催化剂、反
但产品质量好,目前应用最广的是苯酐聚酯,它可提高 应型催化剂、不变黄催化剂等。
泡沫耐温性、尺寸稳定性以及改善泡沫韧性、阻燃性
《聚氨酯》2 0 0 7 年 6 月 总第 61 期 77
■专家讲座
3 - 5 、泡沫稳定剂 PU 硬泡用泡沫稳定剂主要有乳化、成核以及稳定作
所以,对室内、汽车、冷藏等应用 PU硬泡高档场地,
DMCHA 1.2 ̄1.5pbw
必须选用阻燃效果高,最好具反应性,或高分子量,于高
三聚催化剂 0.3 ̄0.5pbw
热下无释放有毒性气体的阻燃剂。
有机硅泡沫稳定剂 1.0 ̄3.0pbw
粘度小的异氰酸酯,如 MR-100;
实验报告-液体表面张力系数的测定
实验报告-液体表面张力系数的测定实验3-3 液体表面张力系数的测定一、实验目的:测量室温下水的表面张力系数。
二、实验原理:液体表面张力的存在,液体表面具有收缩的趋势,在液体表面上作一条曲线,则曲线受两侧平衡的、并与液体表面相切的表面张力的作用。
在线性近似下,表面张力的大小与曲线的长度成正比,表面张力的大小与曲线长度的比值即为液体的表面张力系数。
根据这一规律,可以用液体表面张力系数测定液体的表面张力。
在实验中用一个金属圆环固定在传感器中,该环浸没于液体中,把圆环慢慢拉起,金属圆环会受到液体表面膜的拉力作用。
表面膜拉力的大小为f=α?l=α(2πr2πr)=π(DD)α 1+21+2在页面拉脱的瞬间,膜的拉力小时。
拉力差为f=π(D+D)α (1) 12并以数字式电压表输出显示为f=(U-U)/B (2) 12由(1)、(2),我们可以得到水的表面张力系数为α=(U-U)/[Bπ(DD)] 121+2因此,只要测量出(U-U),B,D和D,就能得到液体的表面张力系数α 1212三、实验器材:液体表面张力系数测定仪、垂直调解台、硅压阻力敏传感器、铝合金吊环、吊盘、砝码、玻璃皿、镊子和游标卡尺。
四、实验步骤:(1)力敏传感器的定标(表3-3-1)0.500 0.100 1.500 2.000 2.500 3.000 3.500 物体质量m/g输出电压U/mV(2)测量金属圆环的外径D和内径D。
12(3)记录吊环即将拉断液柱前一瞬间数字电压表的读数值U和拉断时瞬间数字电压表的1读数U。
并用温度计测出水的温度。
利用所测数据计算出α(表3-3-2)。
2 表3-2-2 水的表面张力系数测量-3-3D/mm D/mm U/mV U/mV f/10N 测量次数?U/mV α/(10N/m) 12121 2 3 4 5 6 水的温度:_____?(4)求出在此温度下的水的表面张力系数,查询资料获得水的表面张力系数的标准值,与实验值测得值相比较,对测量结果进行误差分析。
HFC-227ea热力性质研究进展
HFC-227ea热力性质研究进展
段远源;张秋芳
【期刊名称】《制冷学报》
【年(卷),期】2003(024)003
【摘要】1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷(HFC-227ea)是一种很有希望的环保替代工质,其热物性研究受到了国际上的广泛关注.综述近些年来国际上对HFC-227ea热力性质的研究进展,汇总其pvT性质、饱和蒸气压、表面张力及其他热力学导出性质的实验数据发表情况,简述HFC-227ea的状态方程的研究现状.
【总页数】4页(P45-48)
【作者】段远源;张秋芳
【作者单位】清华大学热能工程系,北京,100084;清华大学热能工程系,北
京,100084
【正文语种】中文
【中图分类】TK1
【相关文献】
1.HFC-227ea/Air气氛对镁合金熔炼保护行为的研究 [J], 陈晓;杨慧著
2.HFC-227ea的焓、熵、比热容计算 [J], 王跃武;陈建新;胡芃;陈则韶
3.七氟丙烷(HFC-227ea)气体灭火系统在通信机房应用的设计计算 [J], 牟淑志
4.IG541和HFC-227ea气体灭火系统在地铁工程中的对比分析 [J], 张静
5.内蒙古永和氟化三厂HFC-227ea装置开车成功 [J],
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管路上的局部阻力损失
ws Vs
单位时间内流体方向上流过的距离,称为流速(u)
平均流速:u Vs ( ws ) AA
对于内径为d的圆形管道
u
Vs
d
2
4
则有:d 4Vs
u
管中心处流 速最大,管 壁处流速为
零
稳态流动和非稳态流动
稳态流动:各截面上流体的流速、压强、密度等物理 性质不随位置变化; 非稳态流动:流体在各个截面上的物理性质随位置的 改变而变化。
hf hf1 hf2 hf3
用泵把20度的苯从地下储罐送到高位罐,流量为300L/min,
高位槽液面比储罐液面高10m。泵吸入管用 89mmX
4mm的无缝钢管,直管长10m,管路上装有一底阀,一个
标准弯头;泵排除管用 57mmX 3.5mm的无缝钢管,直管
长度为50m,管路上装有一个全开的闸阀,一个全开的截 止阀,三个标准的弯头。储罐及高位槽液面上方均为大气 压。设储罐及高位槽液面维持恒定,求泵的轴功率,泵的 效率为70%。
间歇操作过程物料衡算输入物料的总和输出物料的总和累积的物料量适合非稳态过程适合稳态过程能量衡算热量衡算进入系统的总热量离开系统的总热量散失的总热量第一章流体流动大气压强绝对压强表压强真空度之间的关系表压强绝对压强大气压强真空度大气压强绝对压强流体流动基本方程流体流动基本方程单位时间内流过管道任一截面的流体量称为流量体积流量v流量质量流量w单位时间内流体方向上流过的距离称为流速u管中心处流速最大管壁处流速为对于内径为d的圆形管道则有
简单管路
简单管路是指流体从入口到出口是在一条管路中 流动,无分支或汇合的情形。整个管路直径可以相同, 也可由内径不同的管子串联组成,如图所示。
特点:
1.流体通过各管段的质量流量不变,对于不 可压缩流体,则体积流量也不变,即
制冷剂R407C中单质的热物理性质计算B
第二章 R407C中单质的热物理性质计算B§2.1.3 理想气体状态的比热[37]根据球共鸣法等方法,采用HFC系制冷剂的理想气体状态的定压比热cp0,对稀薄气体的高精度音速进行测定已成为可能。
另外,还可采用原来的频谱参数进行理论分析。
Yokozeki等人通过理论计算、Sato等人通过实验,证明了在导入HFC系制冷剂的cp0的不确定值(误差)为0.2%。
方程式(2-7)是它的温度函数方程式,表3是方程式的系数。
式(2-7)的有效温度范围为200~500K。
(2-7)式中表2-3 方程式(2-7)的系数§2.1.4密度的计算对于HFC系纯制冷剂的密度的计算,包括饱和液体密度和饱和气体密度。
一、一、饱和液体密度根据可靠性高的饱和液体密度实测数据,采用下面的函数形式导出饱和液体密度的相关方程式。
(2-8)式中根据R32、R125和R134a三种单质各自的具体情况分别得到一下各自的饱和液体密度方程式。
1、1、 R32的饱和液体密度[33]在9套共126组温度实验数据的基础上,拟合了一个R32的饱和液密度方程:(2-9)式中,为普适临界指数,,,,为由拟合确定的常数,其值分别为:=1.786625, =0.8584065, =0.2709076, =0.23456482、2、 R125的饱和液体密度[35](2-10)式中,,,为常系数,其值分别为:=1.887307, =1.28166, =-1.682786, =1.348143、3、 R134a的饱和液体密度[36](2-11)式中,,,为常系数,其值分别为:=1.72389, =1.71761, =-2.26904, =1.70744二、二、饱和气体密度关于R32、R125、R134a单质的饱和气体密度的状态方程式,从公开文献看,没有合适的方程,我们对不同单质使用不同的方法来得到饱和气体密度的状态方程。
1、1、R32的饱和气体密度[32]根据已有的R32的饱和气体密度值,我们拟合一个线性方程式:(2-12)式中,,,,为常系数,其值分别为:=1.8352×104,=-2.5899×102,=1.3755,=-3.2644×10-3,=2.9311×10-62、2、R125的饱和气体密度[35]R125的饱和蒸气密度方程如下:(2-13)式中:为临界压缩因子,=0.271;为常系数,其中=-0.698842,=-2.745433,=2.288954,=0.416675;为气体常数,=0.692757kJ/(kg.K)3、3、R134a的饱和气体密度和R32一样,根据已有的饱和气体密度值,拟合一个线性方程式:(2-14)式中,,,,为常系数,其值分别为:=4.6681×103,=-66.930,=3.6306×10-1,=-8.8719×10-4,=8.3015×10-7§2.2 制冷剂迁移性质的计算§2.2.1 饱和状态的粘度一、一、饱和液体的粘度关于HFC系制冷剂的饱和液体粘性系数,已有很多研究人员测定过,并发表过很多研究论文,并制作了粘性系数的公式。
六氟丙烯二聚体及其应用
六氟丙烯二聚体及其应用齐海;徐卫国;赵卫娟;陈伟;刘毓林;张勇耀【摘要】介绍了六氟丙烯二聚体的结构、不同异构体的物理化学性质及其制备方法;并以六氟丙烯二聚体自身或以其为原料的六氟丙烯二聚体衍生物为出发点介绍其应用情况,着重介绍其作为含氟表面活性剂的开发利用,认为应该加强其在表面活性剂领域的研究。
【期刊名称】《有机氟工业》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】5页(P18-22)【关键词】六氟丙烯;二聚体;衍生物;应用;氟表面活性剂【作者】齐海;徐卫国;赵卫娟;陈伟;刘毓林;张勇耀【作者单位】浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023;浙江省化工研究院有限公司,浙江杭州310023【正文语种】中文【中图分类】TQ325.4六氟丙烯(Hexafluoropropene,简称 HFP)通过齐聚反应可以定量地得到六氟丙烯二聚体(HFPD)和三聚体(HFPT)的混合物[1]。
由于氟原子取代了分子中的氢原子,使得六氟丙烯二聚体有着良好的热稳定性及化学稳定性;并且由于含有双键,进而可以进一步反应制备得到各种含氟衍生物,这些衍生物可以作为医药、农药中间体、含氟表面活性剂、防水防油助剂、含氟聚合物单体、溶剂以及惰性液体等等[2]。
因此,研究六氟丙烯二聚体及其衍生物的开发和利用是非常有现实意义的。
1 六氟丙烯二聚体的制备六氟丙烯的齐聚反应主要有2类方法。
气相法:其齐聚工艺为无溶剂过程,利用金属氟化物、活性炭、金属氟化物附着在活性炭上作催化剂[3-4];液相法:在极性溶剂和催化剂的作用下发生齐聚反应[5]。
液相法齐聚得到的二聚体(HFPD),分子式C6F12,相对分子质量为 300.5,相对密度为 1.62。
有2种不同的异构体:D-1和D-2,其中D-1又有2种顺反异构体(E)D-1和(Z)D-1。
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HFC-161表面张力实验研究范晶1郭智恺2赵小明1(1西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室,西安 710049)(2 浙江省化工研究院中化蓝天集团有限公司,杭州 310023)摘要用HFC-161及其混合物替代HCFC-22是一种新的替代方案。
本文利用毛细上升法开展表面张力的实验研究。
为了检验表面张力实验装置测量的准确性和可靠性,测量HC600a从275.60K到343.16K的表面张力,测量结果与文献值的平均偏差在±0.60 %以内。
在此基础上,在252.62K~339.11K温度区间内测量了HFC-161的20个表面张力数据,并拟合了表面张力计算公式,以便工程应用。
表面张力实验测量完善了HFC-161的热物性数据。
关键词HFC-161表面张力替代制冷剂EXPERIMENTAL RESEARCH OF SURFACE TENSION FOR HFC-161Fan Jin1 Guo Zhikai2 Zhao Xiaoming1(1 MOE Key Laboratory of Thermo-Fluid Science and Engineering, Xi’an Jiaotong University, X’an 710049)( 2 Zhejiang Chemical Industry Research Institute Sinochem-Lantian Group Co., Ltd., Hangzhou 310011)Abstract HFC-161 and it’s mixtures are a new alternative refrigerant for HCFC-22. The surface tensions of HFC-161 were measured with a differential capillary rise method at temperatures from 252.62K~339.11K. The surface tension of HC600a was also measured at temperatures from 275.60 K to 343.16 K for verifying the experimental apparatus, and the difference of experimental surface tensions of HC-600a from literature was within ±0.60 %. The surface tension results of HFC-161 were correlated as a function of temperature for engineering application.Keywords HFC-161 Surface tension Alternative refrigerant0 前言HFC-161 具有环保性能优异、使用性能良好的特点,能够克服现有替代物的一些缺陷,是较理想的HCFC-22 替代品;HFC-161及其混合物可作为HCFC-22 的替代品用于制冷空调系统。
有关HFC-161的热物性及循环特性研究已有报道[1-3],但其表面张力至今仍然未见报道,因此,本文开展HFC-161表面张力的实验研究,以完善其热物性数据。
表面张力是流体重要的热物理性质,在能源化工过程优化、产品设计和理论推算方面有着重要的应用。
测量表面张力的方法有很多,包括毛细上升法、吊片法、吊环法、滴重法和滴外形法等[4]。
其中,毛细上升法是比较可靠和精确的方法,通过测量待测液体在毛细管内受毛细作用力上升的高度,就能推导出待测液体的表面张力。
本文就是采用此方法对HFC-161表面张力进行了测量。
1 实验原理毛细上升法最基本的原理是Yong-Laplace公式,利用此公式我们可以得到以下方程:θρρσcos2)(ghrgl−=(1)式中:r代表毛细管的内径;θ代表接触角;ρl 和ρg分别代表液相和气相的密度;h代表液柱的高度;g代表当地的重力加速度。
在实际测量中,由于液体往往处于密闭或有限体积的容器中,基准面很难观测或与容器有浸润现象,导致了直接测量毛细管液面高度有一定的困难,因此在大多数情况下,都采用相对测量的方法[5-6]。
在流体中竖起两根内径不同的毛细管,由于毛细作用及管子内径不同,毛细管内液面上升的高度不同,如图1所示,此时表面张力的大小与两个毛细管液面高差的关系为:()33)11(2)(2121r r h r r g g L −+∆−−=ρρσ (2)式中△h 是两根毛细管内液面高度差,下标1、2分别代表两根毛细管。
图1 毛细管高差法测量表面张力原理图2 实验装置表面张力测量的实验系统主要包括:表面张力测量装置、温度测量系统、恒温槽、真空系统、测高系统等。
整个实验装置的结构如图2所示,主要包括不锈钢密闭容器、观测窗、毛细管支架、毛细管及相应的管路等。
本次实验所用的石英毛细管由河北永年锐沣色谱器件有限公司提供。
利用汞线法对毛细管的内径进行标定的结果为:r 1=0.22358±0.00122mm ,r 2=0.38196±0.00113mm 。
观测窗由K9光学玻璃制成,实验时通过它测量毛细管内的液面高度差;管路主要用于待测工质的充灌和抽真空。
整个实验装置的最高承受压力为5MPa 。
可以通过底座上的螺栓进行调整实验装置,使其处于水平位置,即使毛细管垂直与液面。
A . 观测窗 B. 毛细管支架 C. 毛细管 D. 充灌口F. 抽真空E . 标尺图 2 表面张力实验装置示意图3 实验系统及实验过程表面张力的实验系统包括恒温槽及温度测量系统、真空系统以及高度测量装置等几个部分。
1) 恒温槽、温度测量及控制系统恒温环境是测量流体表面张力时的重要实验条件。
本次实验所用的恒温槽是西安交通大学流体热物性研究小组研制的大容量高精度恒温槽,低、中油温槽(210~420K )、辅助酒精槽(190~230K ),用于满足不同温度区间的实验测量。
恒温介质分别为硅油和乙醇,温度波动度为±20mK/2h[7]。
温度测量系统主要由标准铂电阻温度计、Agilent3458A 、GPIB 接口卡以及工控机等组成。
实验中使用25Ω的一等标准铂电阻温度计测量温度。
在-60~150℃的温度范围内,温度测量的温度不确定度小于±20mK 。
对于温度控制和测量系统,采用课题组开发的一套基于Windows XP/2000/98平台的测试软件,该软件采用了多文档/视图结构和多线程技术,可使多个测量系统同时工作,实现了温度测量、恒温槽温度控制、制冷系统控制等的自动化,方便了各个热物性的测量。
通过测试软件把实验系统的各个部件连成一个相对完整的测试系统,形成了一套完整的流体表面张力测量系统。
2) 真空系统在充灌制冷剂之前,需要对测量系统抽真空以保证充灌流体的纯度。
真空系统主要由机械泵、真空计及相应的管路组成。
系统采用的真空泵为成都南光实业股份有限公司生产的直联旋片式真空泵(型号:2XZ -4B),抽气的速率为4L/s ,极限真空为10-2Pa ,热偶真空计测量真空度。
3) 实验装置的清洗及工质充灌在实验前必须对不锈钢密封容器、毛细管、管路和阀门等进行仔细清洗,否则会影响待测样品的纯度,进而影响实验结果。
在工质充灌前,还要用待测工质对实验装置和管路进行冲洗2~3次,最后利用真空系统对实验装置抽真空,当实验装置内的真空度达到10 Pa 以下并保持一段时间(15min )后,即可充入待测工质。
4) 温度控制与液面高差测量充好待测工质后,将实验装置放入恒温槽,首先通过调节实验装置底部的调节螺栓使石英毛细管保持竖直。
然后通过对恒温槽的温度控制实现对实验本体的温度控制。
在开始测量毛细管高度前,为了保证内外温度一致,要求先稳定温度50分钟以上,并且恒温槽的波动度小于±10mK ,然后开始测量毛细管高度差,每隔2分钟读1次数据,共3次,最终确定的毛细管高度为三次的平均值。
在完成上述测量后,就可以开始测量新的温度点。
对毛细管的高差采用CCD 拍照,通过像素分析,确定两根毛细管液面的高度差。
高差准确度为±0.015mm 。
图3是实验时毛细管液面的高度差的实拍照,通过对拍照的像素处理,即可得到两毛细管的液面高度差。
图3 毛细管液面的高度差测量实拍照4 实验结果1) 实验装置的检验为了检验测量装置的可靠性,本文选用具有可靠表面张力实验数据的HC600a 作为标准物质[8-9],将实验值与HC600a 文献值进行比较,以确定实验装置的可靠性和测量精度。
实验用HC600a 纯度为99.95%。
表1为实验测量HC600a 表面张力数据,并与美国NIST 值[10]比较。
表中l ρ与g ρ分别为液相和气相密度,h ∆为毛细管的液面高差。
从表1中可看出,测量值与文献值的偏差基本在±0.60 %以内,这表明实验装置测得数据可靠,并满足测量精度的要求。
图4是实验值与NIST 值的比较图。
表 1 HC600a 表面张力实验数据T ρl ρg Δhσ /mN•m -1Dev (K ) kg •m-3kg •m-3mm实验文献% 275.60577.76 4.6158.426 12.67 12.74-0.55 283.90568.03 6.0047.915 11.67 11.76-0.71292.85557.237.8457.402 10.66 10.71-0.47297.91550.959.0657.139 10.14 10.130.12 303.10544.3710.466 6.820 9.540 9.5380.02 308.10537.8911.972 6.529 8.975 8.9750.00 313.07531.2913.638 6.174 8.370 8.419-0.58318.21524.2915.552 5.919 7.880 7.8520.36 323.19517.3117.613 5.590 7.315 7.3090.08 328.16510.1419.891 5.282 6.767 6.7500.25 333.17502.6822.436 5.001 6.276 6.2430.53 338.17494.9725.254 4.680 5.740 5.7210.33 343.16486.9828.3754.3775.238 5.2080.58*文献文献实验)σσσ/100*-(.=Dev5678910111213σ /m N /mT /K图 4 HC600a 表面张力实验数据与文献值比较2)HFC161表面张力测量在确定了实验装置测量的可靠性和精度后,测量HFC161的表面张力。