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相似文献
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1.
天然气管道低温输送时容易发生冰堵,影响正常的输气生产。以站场设备的冰堵防治为目的,通过冰冻实验,使用接触角测试仪、扫描电镜进行测试并结合理论分析,探索了通过表面改性方法调节站场运行设备表面的化学性质,进而防治冰堵的可行性。研究表明:适当的表面处理和硅烷改性,可以在钢表面形成一层疏水或超疏水纳米膜,增加水在其表面的接触角,使水难以在钢表面停留,同时冰冻实验也证明表面改性可以延长结冰时间;经疏水和超疏水改性后,由于接触角增大,引起水结晶成冰的形核功大幅增加,并且接触角越大,形核功越大,越难结晶成冰。实验和理论研究结果证明,钢表面疏水改性,可以解决站场设备的冰堵问题,具有应用潜力。  相似文献   

2.
基于模板印刷法的仿生超疏水木材的研制   总被引:1,自引:0,他引:1  
通过模板印刷法改性处理木材表面,得到与玫瑰花瓣表面结构相同的纳米形貌超疏水木材。使用接触角检测仪测量样品表面润湿性,使用能谱分析仪(EDS)测定模板的化学成分,使用XRD测定试样晶体结构,使用DTG-60AH测定试样热稳定性。结果表明:制备的仿生超疏水木材没有改变木材的基本系能,但使木材表面具有高黏附超疏水特性;仿生超疏水木材表面的静态水接触角约为(157. 5°±0. 5°),可以阻止木材吸收水分;仿生超疏水木材具备的良好的热稳定性,热解过程质量损失约73. 2%,低于未经改性木材。  相似文献   

3.
采用纳米压印技术与硅烷化接枝改性处理相结合的方法,将遗态材料茭草叶表面的微纳米槽棱构筑于木材表面,得到遗态仿生各项异性超疏水木材.通过SEM、EDS、XRD、FTIR以及WCA对试样的微观形貌、化学元素组成、表面化学状态以及润湿性进行表征.结果表明:遗态仿生各向异性超疏水木材表面具有与茭草叶类似的微观形貌;其水接触角为158°,表现出超疏水性能;此外,其表面的水滴在翻转至垂槽方向时,水滴粘附在试样表面没有滴落,而平槽方向上水滴迅速滚落,表现各项异性.同时,经不同温度蒸煮处理后对其稳定超疏水性进行了测试,结果表明其水接触角均大于150°,仍具有超疏水特性,制备的超疏水木材表面具有耐久性与耐候性.  相似文献   

4.
初春至秋末的漠大线管道和站场设备的表面温度低于环境温度,在湿度过大的情况下,会弓『起严重的冷凝水腐蚀,为此研发了一种涂覆方便,且便于大面积使用的超输水防腐涂层。利用疏水改性的无机纳米粒子和含氟丙烯酸树脂,通过一步共混获得表面粗糙的疏水涂层。涂层的SEM照片表明,涂层表面具有微纳米二级粗糙结构。涂层疏水性能测试表明,接触角达到了155.6°,具备了超疏水能力。通过对涂层的附着力、耐化学试剂、耐盐雾性、耐冲击性等进行测试和现场冷凝水试验,结果表明:该涂层具有优异的冷凝水防护效果,基本能够满足现场应用要求。(表1,图4,参16)  相似文献   

5.
采用硅氧烷的复配物作为改性剂,使天然气管道内壁表面形成致密的超疏水分子膜,以达到管道防腐的目的.从天然气管道上取得管材试样,对改性前后的试样表面进行红外光谱和接触角测试,利用不同酸度值的5% NaCl和5%NaCl-HCl水溶液,对改性前后的管道内壁表面进行腐蚀实验.结果表明:天然气管道内壁表面由多种FeOOH、a-F...  相似文献   

6.
通过St?ber法与溶液自组装的方法在二氧化硅球表面接枝了十八烷基三氯硅烷,采用滴涂的方法在木材表面制备聚二甲基硅氧烷和二氧化硅涂层。用SEM、FT-IR、XPS对其微观形貌、化学组分、表面结构进行表征;通过砂纸磨损实验、静态水接触角和滚转角对其稳定性能进行了测试和评价。结果表明:在木材表面沉积了纳米SiO2-PDMS涂层,改变了木材的润湿性与稳定性;SiO2-PDMS超疏水木材不但没有改变木材的色彩纹理,还使木材表面具有低黏附超疏水特性,接触角约为158°,滚动角为6°。SiO2-PDMS超疏水木材仍然保持了超疏水性,说明SiO2-PDMS超疏水木材具有良好的机械稳定性,因此所制得的木材表面不仅具有超疏水性,而且在砂纸磨损试验后具有优良的耐磨性。  相似文献   

7.
史博会  全恺  乔国春 《油气储运》2014,(3):274-278,282
为保障榆济输气管道冬季安全稳定运行,避免出现严重的冰堵事故而影响输气任务的完成及管道安全,亟需理清榆济输气管道气源气质及其所处高寒地区的实际情况,提出安全、经济、高效的水合物冰堵防治措施。基于热力学相平衡理论,应用Chen—Guo模型预测水合物形成条件,采用管输天然气含水量/水露点计算方法分析气源气质含水状况;结合榆济输气管道干线运行工况,判断确定了全线易于析出游离水的管段,建议在夏季对这些管段集中清管排污,并给出防治水合物形成的最小注醇量;针对榆济输气管道分输站场电伴热功率有限的情况,根据分输供气压力和天然气含水量,计算天然气达到含水临界饱和时的水露点温度,从而给出各分输站场需采取注醇措施的极限温度;严格控制气源气质水露点指标,是切断输气管道内游离水来源的关键,也是防治榆济输气管道干线和分输站场水合物冰堵最直接有效的措施。(图5,表1,参11)  相似文献   

8.
通过溶胶凝胶法,赋予竹材超疏水特性,以拓宽竹材的应用范围。以正硅酸乙酯(TEOS)为前驱体,氨水为催化剂,制备硅溶胶浸渍液,选用十六烷基三甲氧基硅烷(HDTMS)的乙醇水解液对浸渍处理后的竹材表面进行修饰,制备超疏水竹材表面。结果表明,处理后竹材表面形成直径大小为50~100 nm的颗粒状薄膜;竹材横截面接触角达到154°,具备了超疏水表面特性;改性后疏水效果随HDTMS质量分数增加而提高,当HDTMS质量分数为5%时,疏水效果达到最佳,之后随HDTMS质量分数增加有减小趋势。  相似文献   

9.
地上不保温成品油管道冰堵的实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
在冬季的寒冷地区进行成品油管道输送时,由于多种原因存在于油中的水会在管内壁上结成冰,严重时会形成冰堵,影响输送。为此对冰堵问题进行了实验研究,探讨了成品油管输中的结冰机理,并提出了防冰堵的措施。  相似文献   

10.
研究用两亲性嵌段共聚物和纳米二氧化硅制备超疏水表面.采用可逆加成-断裂链转移聚合法(RAFT)合成了两亲性嵌段共聚物聚甲基丙烯酸叔丁酯-b-聚(4-乙烯基吡啶),用红外光谱,核磁共振,凝胶渗透色谱对聚合物进行了表征,将嵌段共聚物接枝到纳米二氧化硅上,形成一个有机无机杂化材料,通过调节pH值来控制杂化材料在水中的聚集行为,构筑了微纳双重结构的粗糙表面.该表面为超疏水表面,对水接触角达151°,滚动角<5°.扫描电镜分析表面形貌表明:具有微纳双重结构的类似荷叶表面是形成超疏水的根本原因.  相似文献   

11.
热处理复合硅乳液浸渍杨木表面疏水性的研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
以微、纳米二氧化硅和硅油(羟基硅油和含氢硅油)为主要原料,经高压均质制备了二氧化硅/硅油复合乳液(CSE),稀释后与催化剂混合,经真空-加压浸渍后联合180 ℃热处理改性东北青杨边材,构建疏水表面。测试并分析了改性材表面的接触角、滚动角、表面粗糙度,并采用场发射扫描电子显微镜-X射线能量色散谱仪和原子力显微镜观察改性材表面的微观形态并对细胞壁中的元素分布进行了检测。结果表明:1)2.7%CSE/热改性材的3个切面上的水分接触角和滚动角均达到了超疏水性的要求,随着CSE质量分数的进一步增加,改性材表面的疏水性呈递减趋势;2)与高质量分数的复合硅乳液相比,2.7%CSE/热改性材的3个切面的各项粗糙度与荷叶表面粗糙度最接近,单独依靠木材表面或硅树脂膜自身的粗糙度均无法模拟出与荷叶表面相似的粗糙度;3)改性材表面生成了和荷叶表面乳突相类似的新纳米、微米两级复合乳突;4)复合硅乳液中的Si元素渗入了木材细胞壁,且在木材表面有大量沉积。   相似文献   

12.
通过控制氧化法在铜基底表面制得了氧化铜纳米花瓣膜,然后分别用十二烷基硬脂酸、硬脂酸、十二烷基硫醇和线性低密度聚乙烯对其表面进行修饰.结果表明:试验得到了超疏水复合膜,表面接触角均超过150°,滚动角小于5°.其中,十二烷基硫醇修饰时,可在短时间内(1h)得到疏水性较高的纳米复合膜,表面的接触角达到165°.通过晶型分析讨论纳米氧化铜的形成机理,并用X-射线粉末衍射(XRD)、接触角测量、表面反射红外光谱(IR)及扫描电子显微镜(SEM)对复合膜进行了表征分析,结果表明,试验成功制备了具有不同形貌的超疏水性纳米结构复合膜.  相似文献   

13.
采用两步法在杉木表面修饰疏水涂层,来改善其疏水性能。通过浸渍—提拉法在杉木表面涂上一层二氧化硅( SiO2)涂层,分别采用氨处理和六甲基二硅氮烷( HMDS)处理对杉木表面涂层进行固化和疏水修饰。采用动态接触角测量仪对修饰前后杉木的疏水性能进行表征。结果表明:修饰前杉木的吸水性强,其对水的接触角随观测时间不断减小,最后水被完全吸收,接触角为0°;两步法修饰后杉木的疏水性变好,其对水的接触角随观测时间几乎不变,最高达142.2°。红外结果表明:HMDS处理后,SiO2粉末在848 cm-1处出现新的吸收峰,归属于—Si—CH3吸收峰。  相似文献   

14.
以松木纤维为原料,通过机械胶膜法将松木纤维和改性贝壳粉体有效地复合在一起,再通过无胶热压得到高机械性能、自清洁超疏水复合材料。借助扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)和X射线光电子能谱(XPS)对复合材料的形貌结构、化学组分的主要基团和元素变化进行分析,对其润湿性能进行探索以确定自清洁超疏水特性。结果表明:SEM显示贝壳粉体与松木纤维能够有效地粘合在一起;木质纤维素复合材料FTIR谱图显示,在1 498 cm~(-1)处的离子的晶格振动峰变宽,即木质纤维素复合材料与改性贝壳粉体发生化学吸附,即活化改性产生新的化学键;XPS图谱显示通过OH—键在自清洁超疏水木质纤维素复合材料表面上附着有改性贝壳粉体;木质纤维素复合材料表面水接触角为153°,表面的石墨粉被滚动的水滴带走,水滴中充满了污染物,显示出自清洁能力,形成一个清洁的表面;纳米木质纤维素/甲壳素复合材料的静曲强度、弹性模量、内结合强度分别为34.04、7043、0.955 MPa;同时还表现出一定的尺寸稳定性,及吸水厚度膨胀率仅为3.32%。  相似文献   

15.
雾滴体积和测量时间与雾滴接触角的关系   总被引:7,自引:0,他引:7  
农药喷雾质量直接关系到药效的发挥,喷雾液滴与靶标的接触角可以用来表征喷雾质量的好坏,并可说明喷洒液的表面张力与靶标的表面张力是否匹配。针对喷雾液滴在靶标上接触角测量的重现性不佳等问题,以玻璃和石蜡模拟靶标表面,研究了去离子水在亲水和疏水靶标表面上液滴体积(重力)和测量时间对接触角测量的影响,结果表明:液滴体积越大接触角越小,这种趋势在亲水表面比疏水表面上更突出,测量时体积可分别选择在0.5~1μl和1~5μl;液滴滴下30~50 s后与固体表面基本达到平衡,对接触角测量的准确度影响较小。  相似文献   

16.
我国东北地区冬季严寒,天然气管网在运行过程极易出现冻堵。大连一沈阳天然气管道承担着大连LNG外输任务,自2011年底投产以来,出现多次冰堵。基于此,从管道所在地气候、地理、气源和冰堵原理等角度,分析指出大连一沈阳管道冰堵原因:在投运过程中,残留水在管道低洼处聚集,在冬季较低气温和管道内高压的共同作用下,达到水合物形成条件,因而发生冰堵。在分析注醇、伴热、降压防治方法的优缺点及适用条件的基础上,根据低剂量高效抑制剂的特点,得出结论:高效抑制剂可以降低大连一沈阳天然气管道水合物的形成温度,较好地延缓水合物的形成,进而为天然气管道冰堵防治工作提供参考。(表1,图4,参6)  相似文献   

17.
竹材表面仿生构筑类月季花超疏水结构的研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
为克服竹材因吸湿而产生开裂、变形等缺陷,利用软印刷技术,以新鲜月季花Rosa chinensis为模板,聚二甲基硅氧烷为印章,在竹材表面仿生构筑类月季花瓣表面的超疏水微纳结构,经转印复型使竹材具有类月季花瓣高黏滞力的超疏水特性。利用扫描电子显微镜观测并对接触角进行测试。结果表明:制备的类月季花瓣竹材样品具有与月季花瓣类似的乳突状微米结构和凹槽状纳米结构的粗糙表面,它与水滴的接触角高达到153.5°,接近月季花瓣表面的接触角157.5°,显示出超疏水特性。同时,水滴可以牢固附着在竹块表面,并将其翻转90.0°和180.0°,水滴均不会滚落,表现了良好的黏附性。此外,试样提高了对涂料附着的能力。  相似文献   

18.
竹材表面超疏水改性的初步研究田根   总被引:1,自引:0,他引:1  
基于超疏水表面的制备原理,以低表面能的三氯甲基硅烷为原料,利用常温、常压化学气相沉积法在竹材表面自组装形成直径30~80 nm的纳米棒阵列或纳米线网状结构,使竹材横切面对液态水接触角最大达到157°,滚动角接近0,具备了超疏水表面特性。本研究证实了赋予竹、木等亲水性木质纤维素材料以超强疏水性能的技术是可行性的。   相似文献   

19.
樟子松单板表面润湿性研究   总被引:3,自引:1,他引:2  
为了改善樟子松单板表面的润湿性,提高木塑复合材料的界面结合,以樟子松单板为研究对象,对其表面进行改性处理.采用接触角测定仪测定不同探测液在其表面的接触角,得知其表面润湿性,进而推导出其表面自由能.结果表明:偶联剂改性樟子松单板可以有效提高木材表面自由能,且随着偶联剂量的适当增加,木材表面的自由能增加,从而提高木材与塑料的界面结合性.  相似文献   

20.
【目的】提高实木制品在油水共存环境下的尺寸稳定性,探索实木材料在公共餐饮服务区家具、食品与调料包装、厨卫家具和客餐厅木质用品等领域的应用潜力。【方法】将甲基三甲氧基硅烷(MTMS)与盐酸按体积比4︰1混合,在冰浴中进行超声水解后对思茅松Pinus kesiya var. langbianensis木材进行浸渍改性处理,对比研究MTMS不同预水解反应时间(0、30、60、120、180和240 min)对思茅松木材表面憎水憎油特性的影响,通过扫描电镜、接触角分析仪、红外光谱、X射线光电子能谱和热失重分析仪对改性前后木材结构组成和特性变化进行表征。【结果】经MTMS改性处理后,思茅松木材表面键合了Si—CH3、Si—O—Si、Si—OH等低表面能的基团,改性思茅松从对照样表面对水和油完全浸润转变为具有憎水憎油的双憎功能型木材,MTMS改性后思茅松木材表面水接触角的变化明显大于油接触角的。随着预水解时间从0延长至240 min,水接触角从73.60°升高至88.31°,而油接触角仅在50.50°附近有微小波动。MTMS改性处理后,木材热稳定性提升,质量残余率升高,最大热降解温度升高了6℃,整...  相似文献   

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