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PDMS改性蓖麻油基水性聚氨酯的制备及防污性能

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精细化工 2022年第3期39卷 541-547页

作者：吕斌张鹤年高党鸽陕西科技大学轻工科学与工程学院陕西西安710021 西安市绿色化学品与功能材料重点实验室西安710021 陕西科技大学轻化工程国家级实验教学示范中心陕西西安710021

二甲基二甲氧基硅烷通过水解缩合反应合成了聚二甲基硅氧烷(PDMS),将PDMS引入到蓖麻油基水性聚氨酯(CWPU-SOP)中,制备出PDMS改性的蓖麻油基水性聚氨酯乳液(PDMS/CWPU-SOP)。采用FTIR、TEM、SEM对样品进行了表征,测试了PDMS/CWPU-SOP薄... 详细信息

二甲基二甲氧基硅烷通过水解缩合反应合成了聚二甲基硅氧烷(PDMS),将PDMS引入到蓖麻油基水性聚氨酯(CWPU-SOP)中,制备出PDMS改性的蓖麻油基水性聚氨酯乳液(PDMS/CWPU-SOP)。采用FTIR、TEM、SEM对样品进行了表征,测试了PDMS/CWPU-SOP薄膜的水接触角、耐水性、防污性能和机械性能,探讨了其防污机理。结果表明,与CWPU-SOP薄膜相比,当PDMS含量(以除去PDMS、水、丙酮外所有物质的质量计)为8%时,制备的PDMS/CWPU-SOP8薄膜的水接触角由85°升至110°,吸水率由23.1%下降至15.3%,PDMS的引入提高了CWPU-SOP薄膜的疏水性和耐水性。此外,不同酸碱性液滴在PDMS/CWPU-SOP8薄膜表面可自由滚落且不留痕迹,表明PDMS/CWPU-SOP8薄膜具有一定的防污性能。

关键词：蓖麻油基水性聚氨酯聚二甲基硅氧烷耐水性防污性能功能材料

基于植物油制备水性聚氨酯及其在合成革涂饰中的应用

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基于植物油制备水性聚氨酯及其在合成革涂饰中的应用

作者：张鹤年陕西科技大学

学位级别：硕士

合成革与人类的生活息息相关,广泛用于制造鞋类、服装、箱包、汽车内饰等。但其不易洗涤,给人们生活带来不便。聚氨酯是合成革表面广泛使用的成膜材料,能够修饰合成革表面、提高其耐用性、提升商用价值。随着人们环保意识的与日俱增,以... 详细信息

合成革与人类的生活息息相关,广泛用于制造鞋类、服装、箱包、汽车内饰等。但其不易洗涤,给人们生活带来不便。聚氨酯是合成革表面广泛使用的成膜材料,能够修饰合成革表面、提高其耐用性、提升商用价值。随着人们环保意识的与日俱增,以可再生生物质资源为原料制备生物基水性聚氨酯（WPU）引起了研究者的关注,但生物基WPU的防污性能有待提高。蓖麻油（CO）和乌桕油（SO）都属于植物油,产量高且不可食用,其中CO含有丰富的羟基,SO不饱和度高。本研究提出以SO、巯基乙醇为主要原料,通过巯基-烯点击反应对SO双键进行改性,增加其羟基含量,合成乌桕油基交联剂（SOP）;进而以CO为多元醇,与SOP和异氰酸酯反应制备改性蓖麻油基水性聚氨酯（CWPU-SOP）;最后选用聚二甲基硅氧烷（PDMS）分别通过共混法、原位法对CWPU-SOP进行改性,制备PDMS改性CWPU-SOP,并对其应用于合成革涂层的疏水性和防污性能等进行了研究。主要研究工作如下:（1）研究了碳碳双键与巯基摩尔比、反应时间和光引发剂用量对SOP羟值的影响。结果表明:当碳碳双键与巯基摩尔比为4:1,紫外光反应时间为6 h,光引发剂1173用量为1.5%时,SOP羟基值最高,达166.33 mg KOH/g。探究了 SOP用量、异氰酸酯基与蓖麻油的羟基摩尔比（R）对CWPU-SOP性能的影响。当SOP用量为11%,R值为2.2时,CWPU-SOP薄膜无裂纹,水接触角为85°,最大吸水率为23.1%,不同酸碱性的液滴在薄膜表面滑动速度均为0.9 cm/s,滑动后留下明显痕迹。涂饰CWPU-SOP后合成革的水接触角为68°,不同酸碱性的液滴在合成革表面滑动速度均为0.9 cm/s,滑动后留下明显痕迹。（2）以二甲基二甲氧基硅烷为主要原料,通过水解缩合反应制备了PDMS,采用1H NMR和FT-IR对其结构进行了表征。将PDMS通过共混法引入CWPU-SOP中制备了 PDMS复合蓖麻油基水性聚氨酯（PDMS/CWPU-SOP）,考察了缩聚反应时间、原料水分含量和催化剂的用量对PDMS/CWPU-SOP薄膜以及涂饰合成革疏水性、防污性能等的影响。结果表明:当缩聚反应时间为1 h,原料水分含量为1%,催化剂用量为1%,PDMS用量为8%时,PDMS/CWPU-SOP薄膜的水接触角为110°,滑动角为25°,吸水率为13.8%,不同酸碱性的液滴在薄膜表面滑动速度为1.6 cm/s,滑动后未留痕迹。涂饰PDMS/CWPU-SOP后合成革水接触角为89°,滑动角为25°,不同酸碱性的液滴在合成革表面滑动速度均为1.6 cm/s,滑动后留下细微痕迹。（3）选用γ-氨丙基三乙氧基硅烷改性PDMS制得氨基化PDMS（PDMS-NH2）,将其通过原位法引入CWPU-SOP中,制备了 PDMS原位改性蓖麻油基水性聚氨酯（PDMS-NH2/CWPU-SOP）。考察了 PDMS-NH2用量与亲水扩链剂（DMPA）用量对PDMS-NH2/CWPU-SOP薄膜与涂饰合成革疏水性和防污性能等的影响。结果表明:当PDMS-NH2用量为12%,扩链剂用量为6%时,PDMS-NH2/CWPU-SOP薄膜的水接触角为119°,滑动角为13°,吸水率为8.8%,不同酸碱性的液滴在薄膜表面滑动速度为1.8 cm/s,滑动后未留痕迹。涂饰PDMS-NH2/CWPU-SOP后合成革水接触角为111°,滑动角为12°,不同酸碱性的液滴在合成革表面滑动速度均为2.0 cm/s,滑动后未留痕迹。该研究为功能型生物基水性聚氨酯的开发提供了新的思路,同时推动了蓖麻油与乌桕油的资源化利用。

关键词：水性聚氨酯蓖麻油巯基-烯点击防污性能聚硅氧烷

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碳化湿度对碳化砌块力学与耐久性能的影响

吉林大学学报(工学版) 2022年

作者：陈凯祥张鹤年席培胜王长丹余涛张炳锌同济大学道路与交通工程教育部重点实验室东北电力大学电气工程学院华能沁北发电有限责任公司安徽建筑大学安徽省城市建设和地下空间工程研究中心同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室南京市南部新城开发建设(集团)有限公司

碳化砌块是基于活性氧化镁水泥碳化技术研发的新型砌块，即先采用活性氧化镁水泥与骨料进行搅拌，然后利用CO进行碳化，以达到提高强度目的。通过室内试验，开展了无侧限抗压强度、X射线衍射、电镜扫描和热重分析试验，研究了碳化湿度...

碳化砌块是基于活性氧化镁水泥碳化技术研发的新型砌块，即先采用活性氧化镁水泥与骨料进行搅拌，然后利用CO进行碳化，以达到提高强度目的。通过室内试验，开展了无侧限抗压强度、X射线衍射、电镜扫描和热重分析试验，研究了碳化湿度对碳化砌块强度和碳化产物的影响，并进行耐久性测试。结果表明：碳化砌块强度明显高于普通水泥砌块，在碳化养护三天，碳化砌块能达到70%—80%强度，碳化湿度为60%的砌块强度最佳；碳化砌块具有很强的耐久性能，碳化湿度为60%碳化砌块耐久性能明显高于40%和80%的碳化砌块；活性氧化镁的碳化产物是碳酸镁石、水菱镁石和球碳镁石，碳化湿度为60%的碳化砌块内部碳化产物最密集。

关键词：

塔克拉玛干沙漠南缘─绿洲过渡带生态环境区综合治理技术与试验示范研究

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干旱区研究 1995年第4期12卷 1-9页

作者：张鹤年中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所

塔克拉玛干沙漠南缘─绿洲过渡带生态环境区综合治理技术与试验示范研究张鹤年（中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所，乌鲁木齐，８３００１１）荒漠化，即“包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的... 详细信息

塔克拉玛干沙漠南缘─绿洲过渡带生态环境区综合治理技术与试验示范研究张鹤年（中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所，乌鲁木齐，８３００１１）荒漠化，即“包括气候变异和人类活动在内的种种因素造成的干旱、半干旱和亚湿润干旱地区的土地退化”（《联合国防治荒漠化公约...

关键词：绿洲过渡带生态环境区综合治理

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弃耕沙化土地的综合治理

干旱区研究 1995年第4期12卷 66-69页

作者：张鹤年中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所

弃耕沙化土地的综合治理张鹤年（中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所，乌鲁木齐，８３００１１）塔克拉玛干沙漠是世界著名的第二大流动沙漠，总面积３３．７６ｋｍ２，流动沙丘占８５％以上。位于南缘的策勒县三面被流动沙丘环绕，加之... 详细信息

弃耕沙化土地的综合治理张鹤年（中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所，乌鲁木齐，８３００１１）塔克拉玛干沙漠是世界著名的第二大流动沙漠，总面积３３．７６ｋｍ２，流动沙丘占８５％以上。位于南缘的策勒县三面被流动沙丘环绕，加之该县高温、干旱、降雨稀少，植被稀疏...

关键词：苜蓿充耕沙化土地改良土壤综合治理

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策勒县流动性沙地沙拐枣属的引选和造林研究

干旱区研究 1992年第2期9卷 8-12页

作者：张鹤年中国科学院新疆生物土壤沙漠研究所乌鲁木齐830011

策勒县南倚昆仑山,北入塔克拉玛干沙漠腹地,属极端干旱的荒漠地区。沙拐枣属在这里选优获得成功,筛选出的主要种:东疆沙拐枣,头状沙拐枣、乔木状抄拐枣。本文研究了沙拐枣属抗干旱、抗风蚀、沙埋等的内在机制,以及抗逆性造林技术。

关键词：造林抗逆性沙拐枣引选

上海“十一五”期间人口发展趋势与人口管理制度创新

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社会科学 2007年第5期 28-36页

作者：张鹤年上海社会科学院人口与发展研究所

通过回顾“十五”期间的上海人口发展情况,结合人口规律和“十一五”期间上海的经济发展目标可以知道:2010年,将上海人口总量控制在1900万左右,并且实现人口密度的合理分布十分必要。要实现这一目标,政府应建立统一的人口信息管理机构,... 详细信息

通过回顾“十五”期间的上海人口发展情况,结合人口规律和“十一五”期间上海的经济发展目标可以知道:2010年,将上海人口总量控制在1900万左右,并且实现人口密度的合理分布十分必要。要实现这一目标,政府应建立统一的人口信息管理机构,以人为本,以居住为基础,提供畅通、安全、可靠的人口信息登录平台,实现人口管理制度上的创新。

关键词：上海人口 “十一五” 管理制度

基于活性氧化镁掺量的碳化砌块性能及机理研究

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建筑材料学报 2017年第6期20卷 981-985页

作者：张鹤年陈凯祥席培胜安徽建筑大学安徽省建筑结构与地下工程重点实验室安徽合肥230022

通过室内试验,研究了活性氧化镁掺量对碳化砌块抗压强度、微观特性和耐久性的影响.结果表明:3种活性氧化镁掺量(质量分数)下的砌块在碳化0~14d时,其抗压强度逐渐增加,在碳化14~28d时,其抗压强度略有降低,当活性氧化镁掺量为35%时,碳化... 详细信息

通过室内试验,研究了活性氧化镁掺量对碳化砌块抗压强度、微观特性和耐久性的影响.结果表明:3种活性氧化镁掺量(质量分数)下的砌块在碳化0~14d时,其抗压强度逐渐增加,在碳化14~28d时,其抗压强度略有降低,当活性氧化镁掺量为35%时,碳化砌块的抗压强度明显高于活性氧化镁掺量为15%和25%时;活性氧化镁的碳化产物主要是水碳镁石、水菱镁石和球碳镁石,活性氧化镁掺量越高,其碳化产物越多、砌块内部孔隙越小;活性氧化镁掺量为35%的试样耐久性最好.

关键词：碳化砌块活性氧化镁抗压强度耐久性

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试析上海人口老龄化与就业之关系

社会科学 1990年第7期 56-60,29页

作者：沈安安张鹤年上海社会科学院人口学研究所

人口老龄化是人口发展过程中必然会出现的符合规律发展的一种人口现象。它的实质是人口年龄结构转变过程中,老年人口占总人口的比重随时间推移而逐渐增加。这种人口年龄结构的不断老化,也即人口老龄化,发展到一定程度时。

关键词：劳动力市场社会经济发展人口老龄化老年人口转变过程人口年龄结构比重上海地区就业岗位人口发展过程