有机硅助剂在农业领域的应用

有机硅助剂在农业领域的应用
有机硅助剂在农业领域的应用

有机硅助剂在农业领域的应用

摘要:以有机硅为主要成分的表面活性剂已广泛应用于护肤品、护发品、美容品及抗汗剂、除臭剂、农药助剂等特殊品中。在农业领域,有机硅农用助剂符合农业助剂的最核心的要求,相比其他常规表面活性剂在许多方面具有优势,可提高农药功效,降低农药对环境的影响,减少农药喷施,包括用水、用工的综合成本,用量低,毒性低,环境友好。起初,有机硅农用助剂主要用于桶混,随着对产品特性的进一步了解,也为了市场的需求,制剂工程师逐渐将其用于农药配方中,例如用作润湿铺展剂、润湿渗透剂、油相增效剂和消泡剂等,选择合适的有机硅农用助剂可以改善农药配方的不足。本文简单介绍了有机硅助剂的结构、制备以及对各种蔬菜作用的应用效果,并对其发展方向做了简单分析。

关键词:有机硅助剂;农用;结构;制备;应用功效

0引言

有机硅材料具有许多独特的性能,如表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高、耐高低温、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等,这些优异的性能使其在各领域得到了广泛应用。

有机硅在农业中应用的产品主要有农用有机硅表面活性剂和泡沫控制剂[1]。农用有机硅表面活性剂包括:农药配方助剂和喷雾助剂,其中应用量最大的是有机硅喷雾助剂,主要成分为聚醚改性三硅氧烷化合物,广泛地应用于杀虫剂、杀菌剂、除草剂、叶面肥、植物生长调节剂和生物农药[2]。这类助剂具有极强的展着性,耐雨水冲刷,可大大降低液体表面张力[3],并能通过气孔快速吸收,使用它能降低农药用药量,提高农药有效利用率和减少农药对环境污染[4]。

1农药与表面活性剂[5]

农药制剂的加工离不开表面活性剂农药剂性(包括乳油、水乳剂、微乳剂、可湿粉、可溶粉、可分散性粒剂、颗粒剂等)的加工都要加入不同类别的表面活性剂。表面活性剂的加入大大降低了溶液的表面张力增强了药剂在植物或害虫体表的润湿、展布以及附着力从而提高药效。目前应用的农药表面活性剂的主要有脂肪醇聚氧乙烯类、烷基苯酚聚氧乙烯醚类、磺酸盐类、磺酸酯类、酰胺类、有机硅类等。农药表面活性剂本身没有杀虫和杀菌的效果但是其乳化性和展着性会影响农药的药效。目前有效成分、含量相同的国产剂性和跨国公司的剂性的主要差别就在于剂性中表面活性剂的应用上。如国产41%水剂和农达除草效果的差异;

国产40%毒死蜱和陶氏公司乐斯本的杀虫效果的区别都是因为添加的表面活性剂的不同而造成的。

农药表面活性剂通常可以分为两种方式加入到农药剂性中应用。一种是直接和农药原药混用配置成剂型产品。另一种是作为桶混助剂在田间地头现混现用。现混现用的农用表面活性剂市场上有两类,第一类以高金噻酮、氮酮等为主要成分的具有渗透性功能的农用助剂。代表的企业是河南新乡高金药业的几个产品金刚钻、金粉、银粉、见菌杀。第二类以改性聚三硅氧烷如Fairland 2408Silwet 408B-204S-309为主要成分的复配而来的有机硅农用表面活性剂。有机硅表面活性剂可将水的表面张力降低至约20mN/m,是当前最佳的展布剂。它对于疏水性或易润湿的叶面,均可促成完全的覆盖[6]。

2有机硅表面活性剂的应用特性

2.1良好的湿润性

表面活性剂润湿的能力很大程度上决定于液滴和叶表面之间的接触角。而喷雾液在叶表面的接触角或延展面积与喷雾溶液的平衡表面张力、叶表面的化学特性、形态特征有关。虽然常规的非离子表面活性剂能增加喷雾液的润湿性,但是它们并不能在疏水叶面上完全润湿,这必将会使活性成分的吸收量减少和降低抗雨效果[7]。水溶液表面张力的大小与水溶液在固体表面尤其是疏水表面的润湿能力、润湿速度有直接关系。表面张力越小,水溶液润湿固体表面的速度越快,润湿的面积或铺展的面积越大。有机硅比常规表面活性剂更能降低表面张力,大多数表面活性剂水溶液在临界胶束溶度之上的平衡表面张力约为30~40mN/m,而有机硅表面活性剂是例外,其值低于22mN/m,所以能促使农药乳液迅速润湿,渗透到植物的茎、叶、梗的每一个细小部位,使农药的作用发挥到最大效力,而且作用时间大大延长[8]。

2.2超级展扩性能[9]

超级展扩性能是聚醚改性三硅氧烷表面活性剂(TSS)特有的性能,含0.1%TSS 水溶液的扩展面积是纯水面积的10倍以上,这种性能使药液在叶面上达到最大覆盖和附着,甚至可以使药液进入叶片背面,或在植物根部形成包覆层达到杀虫、杀菌等功效,极大的增强了农药的药效。M.He[10]研究了改性三硅氧烷表面活性剂水溶液的相形为和微观结构,并通过微观结构证实了具有超级展扩性的聚氧乙

烯醚三硅氧烷化合物的结构。R.M.Hi[11]证实了具有超级展扩的三硅氧烷化合物的相形为是形成双层聚集体和层次液晶。

2.3 超强渗透性

在自然界中,许多植物叶片上都有一层厚厚的蜡质,药液很难在上面附着。有些叶片的特殊结构,如荷叶、芋头等,几乎很难让水停留。而害虫们为了逃避捕杀,往往都用尽心机。瞧,这棵甘蓝表面上没有受到什么损害,可是掰开叶子一看,里面已经被小菜蛾吃得惨不忍睹。狡猾的小菜蛾大口大口地啃食菜叶,但是它并不把它咬穿,而是留下一层薄薄的表皮,就像一把安全的保护伞,将它们保护在下面。有机硅超级的展着性能,使药液在蜡质的叶片上,也同样扩展自如。有机硅助剂还能够通过植物叶片上的气孔来促进农药的快速吸收。添加有机硅助剂可以提高使用内吸型药剂的可靠性。在雨季,减少重复喷雾带来的损失。有机硅的这种渗透性还可以用来对付那些有蜡质层、不容易被药液润湿的害虫[12]。

3 农用有机硅助剂的结构及制备

3.1结构

农药助剂用有机硅表面活性剂大多以硅氧键(—Si—O—Si—)为骨架组成的聚硅氧烷,属螺旋结构,T型结构,具有由甲基化硅氧烷组成的骨架,从骨架上连接一个或以上的聚醚链段。其中的甲基面向外侧覆盖于芯部的—Si—O—Si—主链,甲基表面能很低,遮盖了高极性的硅氧主链,导致了聚硅氧烷的分子间力很弱,表面张力非常低。有机硅表面活性剂主要由硅油和聚醚组成,一般是通过硅氢加成反应制得,亲水性的聚醚链段赋予其水溶性,疏水性的硅氧烷链段赋予其低表面张力。通过改变硅氧烷和聚醚的分子量、聚醚链末端官能团的种类,可以使其具有不同特性。在实际应用中,可根据实际情况,合成出适合于不同结构、不同用途的有机硅表面活性剂[13]。

3.2制备

按亲水基的化学性质,农用有机硅表面活性剂一般分为非离子型和离子型。

3.2.1非离子型有机硅类表面活性剂的制备

非离子型有机硅类表面活性剂主要是由含Si—H键的硅氧烷和含C=C键的聚醚在催化剂存在下通过硅氢加成反应制得,常用的催化剂有氯铂酸异丙醇溶液、铂配合物(如二乙烯基四甲基二硅氧烷合铂配合物,即Karstedt′s催化剂)

等[14]。

3.2.2离子型有机硅类表面活性剂的制备

虽然目前农药用有机硅助剂大都是非离子型三硅氧烷表面活性剂,但非离子型三硅氧烷对草甘膦在植物体内的吸收有明显拮抗作用,因此需要进行改性,以扩大其用途。改性方法可以先在聚硅氧烷中引入环氧基、氨基等反应性基团,再经亲核加成反应进一步制成阴离子、阳离子和两性离子型产品[14]。

4农用有机硅助剂的应用功效

硅元素被国际土壤界认为是继氮、磷、钾之后的底种植物营养元素。因此,有机硅助剂不仅作为表面活性剂起到润湿、节水省药的作用[15],还能被植物吸收,促进蔬菜植株生长,提高蔬菜抗性等[16]。

林春丽等[17]通过对比实验,证明有机硅助剂混配具有提高杀菌的药效作用,从而提高了对水稻穗颈瘟的防治效果。李英[18]研究了有机硅助剂在防护小麦蚜虫上的应用效果,试验研究表明,施用助剂对小麦蚜虫有一定的防治效果,其效果因用药浓度不同而有显著差异。郭泗明[19]将有机硅喷雾助剂与12.5%欧得悬浮剂混配进行实验,结果表明有机硅喷雾助剂能显著改善药液的界面性能,并且当两者比例恰当时,能显著提高药剂对葱锈病的防效。

张宇[20]、刘保友[21]等人研究了加有机硅超润湿剂的农药杀虫和保叶作用,结果表明添加少量的有机硅助剂即可显著提高毒死蜱乳油对稻纵卷叶螟的杀虫效果。袁斌[22]、王奇君[23]等研究了有机硅助剂S240对小菜蛾防治的增效作用,表明添加S240能明显提高阿维菌素对小菜蛾的室内毒力与田间防效。朱金文[24]、张江[25]等研究了有机硅喷雾助剂对草甘膦在空心莲子草上的沉积与生物活性的影响,研究结果表明,添加有机硅喷雾助剂促进了草甘膦在空心莲子草中的向下传导性能,提高了草甘膦水剂在空心莲子草叶片的耐雨水冲刷性能,但会降低草甘膦药液在空心莲子草上的最大稳定持留量。

5结束语

助剂与农药发展密切相关,农药助剂在农药剂型的配制和赋予有效成分最佳效力等方面起到了重要作用。正是由于农药助剂的迅速发展,今日才会有众多新剂型和高质量的制剂产生。有机硅表面活性剂代表了一类新型、高效的农药助剂,应用前景十分广阔。

今后农药助剂用有机硅表面活性剂的发展方向为:新型结构三硅氧烷表面活性剂的开发,各种不同结构有机硅表面活性剂的推出,以适应不同农药、不同制剂的要求,给农药制剂配方研究带来新的观念和思路。

参考文献:

[1] 廖洪流.有机硅助剂在农业中的应用进展[J].应用科技,2008,16(14):26-27

[2] 禹文成,钱浩.浅谈农用有机硅的应用[J].山东农药信息,2009(1):37-38

[3] 关成宏.农用有机硅助剂应用技术[J].现代化农业,2009(2):8

[4] 华乃震.有机硅助剂的性能与应用[J].农药市场信息,2011,(9):16-18

[5] .农用有机硅助剂介绍[J].有机硅氟资讯,2009(3):36-38

[6] 高德霖.农药应用助剂的构成和作用机制(续二)[J]. 精细化工基地信息通讯,2000(6)7-10,6

[7] 邓锋杰,曹顺生,温远庆.农药用有机硅表面活性剂的研究进展[J].化学研究与应用,2002,14(6):723-724

[8] 尹丹娜,郑成,张利萍.农用有机硅表面活性剂的研究进展[J].广州化工,2009,37(5):44-47

[9] 李晓光,周宏慧,李妍,等.表面活性剂的特性及在农药中的应用[J].广东化工,2010,37(10):69-70

[10] He M,Hill R M,Lin Z,et al[J].J Phys Chem B,1993,97:8820-8834.

[11] Hill RM.[J].Langmuir,1994,10:1724-1734.

[12] 王少丽,朱国仁,张友军.农用有机硅喷雾助剂在害虫化学防治中的应用[J].长江蔬菜,2010(18):112-115

[13] 陈杰,何亮.有机硅表面活性剂在农药中的应用[J].吉林化工学院学报,2012,29(9):29-31

[14] 黄良仙,郝丽芬,袁俊敏,等.农用有机硅表面活性剂的制备及应用研究新进展[J].有机硅材料,2010,24(1):59-64

[15] 缪玉刚,赵钢,杨福丽.有机硅助剂在农药使用中的节水省药研究[J].当代生态农业,2009(21):53-56

[16] 王振学,史红志,张林.有机硅在保护地蔬菜上的应用[J].中国种业,2011(1):69-70

[17] 林春丽,王玉荣.有机硅助剂对杀菌剂增效作用试验总结[J].黑龙江科技信息,2011(8):210

[18] 李英.有机硅助剂在提高麦蚜防效上的应用效果研究报告[J].科技信息,2012(7):618,625

[19] 郭泗明.农用有机硅喷雾助剂对防治大葱锈病的增效性研究[J].现代农业科技,2011(15):177,181

[20] 张宇,张利萍,尹丹娜,等.有机硅农药超润湿剂的农田应用[J].农药,2009,48(11):808-810

[21] 刘保友,栾炳辉,王英姿,等.新型农用有机硅喷雾助剂在苹果上的安全性研究[J].北方园艺,2012(08):24-26

[22] 袁斌.有机硅助剂S240对小菜蛾防治的增效作用试验[J].中国植保导刊,2011(6):47

[23] 王奇君,钱曙光,石磊,等.高效低毒农药、生物农药及有机硅助剂田间药效试验研究[J].上海农业科技,2011(4):127-129

[24] 朱金文,李洁,吴志毅,等.有机硅喷雾助剂对草甘膦在空心莲子草上的沉积和生物活性的影响[J].农药学学报,2011,13(2):192-196

[25] 张江.农用展着渗透剂杰效利[J].四川农业科技,2007(5):45

《新能源技术与应用》第1章

第1章绪论 1.1 能源的概念与分类 1.1.1 能源的概念 能源(Energy source)是人类生存和社会发展的主要物质基础之一,人类对能源的开发和应用,推动了工业社会和现代文明的发展。 无论我们打开电视欣赏节目,还是打开灯光照明;无论是乘坐火车、飞机旅行,还是驾车、乘公交上下班;无论用空调、冰箱制冷,还是用燃气、煤炭燃烧制热;从大型工业设备运行,到小型手机充电;花草果蔬沐浴阳光,人造卫星升入太空;一句话,人类的活动离不开能源。 能源的定义有许多种。《大英百科全书》讲:“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语,人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”。我国的《能源百科全书》定义:“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源”。 能源包括煤炭、原油、天然气、煤层气、水能、风能、太阳能、核能、地热能、生物质能等一次能源和电力、热力、成品油等二次能源,以及其他新能源和可再生能源。 1.1.2 能源的分类 可以从不同的角度来分类能源。 1. 按属性分类 (1)可再生能源:可重复产生的一次能源称为可再生能源,它们不会因为长期使用而减少,可以循环再生。如:太阳能、地热、水能、风能、生物能、海洋能。 (2)非可再生能源:经过亿万年形成,短期内无法恢复补充,称为非可再生能源。如:煤、石油、天然气、核能。 2. 按开发程度分类 (1)常规能源:是长期以来人类广泛生产和利用的传统能源。如:煤炭、石油、天然气、水能、生物能等。 (2)新能源:近年来才被人们重视,还没有大量使用,需要采用新技术开发,具有发展前途的能源称为新能源。如:太阳能、地热能、核能、海洋能、风能等。

有机硅单体及其应用

主要有机硅产品及应用 目前有机硅产品繁多,品种牌号多达万种,常用的就有4000余种,大致可分为原料、中间体、产品及制品三大类: ★有机硅单体:主要指有机氯硅烷等合成有机硅高聚物的单体,如甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等原料。 ★有机硅中间体:主要指线状或环状体的硅氧烷低聚物,如六甲基二硅氧烷(MM)、八甲基环四硅氧烷(D4)、二甲基环硅氧烷混合物(DMC)等。 ★有机硅产品及制品:由中间体通过聚合反应,并添加各类无机填料或改性助剂制得有机硅产品。主要有硅橡胶(高温硫化硅橡胶和室温硫化硅橡胶)、硅油及二次加工品、硅树脂及硅烷偶联剂四大类。硅橡胶再通过模压、挤出等硫化成型工艺,制得导电按键、密封圈、泳帽等最终直接用品。 一、有机硅单体 尽管有机硅品种繁多,但其起始生产原料仅限于为数不多的几种有机硅单体,其中占绝对量的是二甲基二氯硅烷,其次有苯基氯硅烷,前者用量占整个单体总量的90%以上。此外,三甲基氯硅烷、乙基及丙基氯硅烷、乙烯基氯硅烷等等,也是生产某些品种不可或缺的原料。 有机氯硅烷(甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、乙烯基氯硅烷)是整个有机硅工业的基础,而甲基氯硅烷则是有机硅工业的支柱。大部分有机硅聚合物是通过二甲基二氯硅烷为原料制得的聚二甲基硅氧烷为基础聚合物,再引入其他基团如苯基、乙烯基、氯苯基、氟烷基等,以适应特殊需要。甲基氯硅烷生产流程长、技术难度大,属技术密集、资本密集型产业,所以国外各大公司都是基础厂规模化集中建设,而后加工产品则按用途、市场情况分散布点。 二、有机硅中间体 有机硅单体通过水解(或醇解)以及裂解制得各种不同的有机硅中间体,有机硅中间体是合成硅橡胶、硅油、硅树脂的直接原料,包括六甲基二硅氧烷(MM)、六甲基环三硅氧烷(D3)、八甲基环四硅氧烷(D4)、二甲基环硅氧烷混合物(DMC)等线状或环状硅氧烷系列低聚物。 三、硅橡胶 硅橡胶是有机硅聚合物中的重要产品之一,在所有橡胶中,硅橡胶具有最广的工作温度范围(–100~350℃),耐高低温性能优异。硅橡胶按其硫化机理可分为有机过氧化物引发自由基交联型(热硫化型)、缩聚反应型(室温硫化型)和加成反应型三大类。

有机硅材料

有机硅材料是一组功能独特、性能优异的化工新材料,具有耐低/高温、耐老化、耐化学腐蚀性、绝缘、不燃等性能,产品种类繁多,按其基本形态分为四大类,即硅油、硅橡胶、硅树脂和硅烷(包括硅烷偶联剂和硅烷化试剂),应用非常广泛。有机硅材料被誉为“工业味精”,在军工等一些领域更具有无可替代的作用。 随着需求的增加,国外有机硅单体的生产能力一直在不断扩大。截至2007年底,全球产能已达到319 万吨(以二甲基二氯硅烷计,以下同)。由于有机硅单体生产以及后加工均为技术密集型,因此长期以来有机硅为相对垄断性行业。主要生产企业有美国道康宁公司、美国迈图公司、德国瓦克公司、中国蓝星集团和日本信越公司,该五大公司产能合计占全球总产能的77%。 近年来,全球有机硅单体的生产一直保持稳定发展态势,产能在逐年增加,2000 年产量达到80 万吨(折合硅氧烷),2001 年增长到86 万吨,2004 年超过了100 万吨,2007 年达到140 万吨,年均增长率约为8.3%。国外近几年基本没有新建和扩建计划,有机硅单体的生产有向我国转移的趋势,如道康宁公司和瓦克公司正在我国建设总规模为40 万吨/年的生产装置。 随着有机硅产品应用领域的不断扩大,全球有机硅消费量也在快速增长。1999 年全球有机硅产品的消费量约67 万吨(折合硅氧烷),2000 年增加到75万吨,2004 年接近100 万吨,2005 年超过120 万吨,2006 年达到130 万吨。我国有机硅产品的研制始于20 世纪50 年代中期,到20 世纪60 年代开始工业化生产。20 世纪90 年代,蓝星星火化工厂在国内率先建立了年产量万吨级的生产装置。截至2007年底,全国有机硅单体生产能力(以甲基氯硅烷的合成能力计)已达到52.5万吨,其中蓝星星火化工厂20万吨,浙江新安集团10万吨,山东东岳6万吨,宁波合盛6万吨,吉林石化分公司5万吨,江苏宏达3万吨,江苏梅兰集团2.5万吨。我国作为世界最具发展潜力的有机硅单体消费国,吸引了国外生产商直接参与我国的有机硅单体生产,德国瓦克公司和美国道康宁公司联合投资的有机硅单体已于2006年开始在张家港建设,计划总生产规模为40万吨/年。预计2010年我国有机硅单体甲基氯硅烷的总生产能力将超过150万吨,成为全球最大的有机硅单体生产国。 随着生产能力的扩大和市场需求的增加,国内有机硅单体的产量逐年增加。

有机硅乳液的发展与应用

有机硅乳液的发展与应用 李冰 PB0320405 中国科学技术大学高分子系 摘要:有机硅乳液是重要的有机硅产品之一,在工业上的应用非常广泛。近几十年,各国对有机硅乳液进行了广泛深入地研究与开发。本篇文章将对有机硅乳液的发展与应用进行初步总结与分析。 关键词:有机硅乳液有机硅微乳液改性有机硅乳液 前言:有机硅乳液按照聚硅氧烷的种类通常分为三种类型:非活性聚硅氧烷类,活性聚硅氧烷类,改性聚硅氧烷类;改性硅油的有机官能基一方面可与纤维上的活性基反应,牢固结合;另一方面赋予整理的织物特定的功能。 有机硅乳液一般为水包油型,少量为油包水型。从理论上讲,阴离子型,阳离子型及非离子性乳化剂均可选用。研究发现,用阴离子型和阳离子型乳化剂制得的有机硅乳液适用性广泛,与多种染料,助剂,整理剂等有很好的配伍性,而且还有不产生气泡,易于清洗等特点。 改性有机硅乳液拓宽了有机硅乳液的应用领域,可适用于不同的应用目的。 1.有机硅乳液作为织物整理剂的发展 在20世纪50年代初期有机硅乳液就开始用作织物憎水处理剂。从20世纪50年代初期开始的29多年中,基本上是二甲基硅油和含氢硅油的机械混合物,这是第一代的有机硅织物整理剂;20世纪70年代,由D4,水,乳化剂和催化剂在一定条件下乳液聚合而成的羟基封端聚二甲基硅氧烷乳液为第二代有机硅织物整理剂;20世纪80年代,第三代有机硅织物整理剂发展迅速;进入20世纪90年代后,第四代有机硅织物整理剂——复配型和改性型有机硅及微乳液逐步走向纺织整理剂市场。 有机硅织物整理剂正在向着多样化,高性能化,一剂多功能化的方向发展,并已成为现代纺织印染工业中不可缺少的加工助剂。 2. 改性有机硅乳液 若使用含活性基团的环体与D4进行乳液共聚合,则可以得到含活性基团的有机硅乳液,或称为改性有机硅乳液。所制得的改性有机硅乳液既具有有机硅的性质又具有活性基团的性质,从而拓宽了有机硅乳液的应用领域。 ①氨烃基改性硅油乳液

新能源技术及其应用

新能源技术及其应用 摘要:能源是人类生存和发展的重要物质条件。煤炭、石油、天然气等化石能源支持了19和20世纪近200年来人类文明进步和经济社会发展,但煤炭、石油、天然气等不可再生能源持续增长的大量消耗,不仅使人类面临资源枯竭的压力,同时更感到了环境问题的严重威胁。可再生能源丰富、清洁,可永续利用。加强可再生能源开发利用,是应对日益严重的能源和环境问题的必由之路,也是人类社会实现可持续发展的必由之路。 关键词:可再生能源太阳能风能地热能海洋能生物质能核能 一、太阳能技术: 太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量(约为 3.75×1026W)的22亿分之一,但已高达173,000TW,也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量就相当于500万吨煤。太阳能既是一次能源,又是可再生能源。它资源丰富,既可免费使用,又无需运输,对环境无任何污染。太阳能的转换和利用方式有:光-热转换、光-电转换和光-化学转换。 1)太阳能热利用和热发电技术。太阳能热利用是太阳辐射能量通过各种集热部件转变成热能后被直接利用,它可分低温(100-30

0℃):工业用热、制冷、空调、烹调等;高温(300℃以上):热发电、材料高温处理等。 2)太阳能光电转换技术。太阳电池类型很多,如单晶硅电池、多晶硅电池、非晶硅电池、硫化电池、化电池等。当前发展主要障碍是光电池成本高。 3)光化学转换技术。光化学是研究光和物质相互作用引起的化学反应的一个化学分支。光化学电池是利用光照射半导体和电解液界面,发生化学反应,在电解液内形成电流,并使水电离直接产生氢的电池。 二、风能: 风是地球上的一种自然现象,它是由太阳辐射热引起的。太阳照射到地球表面,地球表面各处受热不同,产生温差,从而引起大气的对流运动形成风。据估计到达地球的太阳能中虽然只有大约2%转化为风能,但其总量仍是十分可观的。全球的风能约为2.74X109MW,其中可利用的风能为2X107MW,比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。我国位于亚洲大陆东南、濒临太平洋西岸,季风强盛。全国风力资源的总储量为每年16亿kw,在世界各国排列第三,可开发利用的约为2/10,即约3亿千瓦.可以有效利用的风速范围为3-20米/秒. 近期可开发的约为1.6亿kw,内蒙古、青海、黑龙江、甘肃等省风能储量居我国前列。风力发是技术关键是大型风力机的叶片设计、制造和安全性技术,二是优化运行控制方案与控制系统。

有机硅农药展渗剂 农用有机硅助剂

有机硅农药展渗剂HY-408 产品性能: 有机硅农药展渗剂HY-408是一种改性的三硅氧烷,具有超级扩展能力的有机硅表面活性剂。有机硅农药展渗剂HY-408在0.1%浓度(wt.)可使水的表面张力降至20.5mN/m,按一定比例与农药溶液混合后,可降低喷雾液与叶面的接触角,因而增大了喷雾的覆盖面,而且有机硅农药展渗剂HY-408可使农药通过叶片气孔吸收,这对于提高药效、降低农药的用量、节约成本、减少农药对环境的污染都是十分有效的。 产品特点: 有机硅农药展渗剂HY-408具有超级的铺展、渗透性,高效的内吸、传导性,耐雨水冲刷性。能够极大的降低水的表面张力,快速润湿植物叶片和虫体表面,促进有效成分的迅速扩展、渗透、吸收、节水增效、省钱省力。用于杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、叶面肥、生物农药等各种农用化学品的叶面喷雾的添加助剂。具有极强的渗透及耐雨水冲刷能力,节省农药用量30%~50%。产品指标: 外观:无色至淡琥珀色液体 表面张力,<25℃、mN/m:20.8±0.5 密度:1.01-1.03 g/cm3 粘度(25℃) 、mm2/s:25-45 浊点(0.1%wt%):<10℃ 使用范围:

有机硅农药展渗剂HY-408可加入杀虫剂、杀菌剂、除草剂、叶面肥、植物生长调节剂等生物农药的喷雾混合液中,特别适用于内吸型药剂。 使用方法: 1、桶混喷雾使用 通常每20公斤喷雾液中添加5克有机硅农药展渗剂HY-408(4000倍),混匀即用。如需促进内吸型农药的吸收,进一步提高农药功效或降低喷雾量,应适当增加有机硅农药展渗剂HY-408用量。一般情况下,植物生长调节剂用量0.025%-0.05%,除草剂用量0.025%-0.15%,杀虫剂用量0.025%-0.1%,杀菌剂用来能够0.015%-0.05%,肥料及微量元素用量0.015-0.1%。 使用时,先将农药溶解,加80%水混匀后加入有机硅农药展渗剂HY-408,再加至100%水量混匀即可。建议使用农用有机硅增效剂HY-408时,用水量减为常规量的1/2(推荐)或2/3,单位面积用药量可减为常规剂量的70-80%,使用较小孔径喷嘴,喷雾速度适当加快。 2、农药原液使用 加入农药原液中,建议按农药原液的0.5-8%的量加入。调节农药配方的pH 值为6-8。用户应该根据不同的农药品种和配方来调节农用有机硅增效剂HY-408的用量以达到最经济有效的效果在使用前应做相容性试验和阶梯试验。 包装及贮运: 5g/袋、25kg、50kg、200kg塑料桶包装,贮存阴凉处,防阳光直晒,保质期2年,按非危险品运输。

高分子材料概论-有机硅

_| II 章:高分子材料概论 2.8有机硅材料 |[ 2.8.2主要有机硅的合成单体 2.8.3 _主要有机硅聚合物性能和应用简 IT 2.8.4思考题 2.8.1有机硅材料概述’ II 一、医用高分子的定义 “有机硅就是指一种元素有机化合物,凡是硅原子上- I I I r —接有传统的有机基团的(烃及其衍生物1)都叫有机硅,这实际上是一个最广义的定义。19世纪人们对以碳为骨架的有机化合物认 识比较多了,因此对碳的同族元素硅有了 I L I I 主要内容: 2.8.1有机硅材料概述 |[

极大的兴趣,想发现像碳族物质一样的奇迹,从研究甲 硅烷(SiH4或叫硅甲烷)到研究硅烯(Si = Si化合物),投入 I I I r _|

了不少力量,收效甚微,但人们却发现了许多甲硅烷的 衍生物并不难获得,先后合成了卤代硅烷、烃代硅烷、 烃氧基硅烷等等,并制定了相应的命名原则。 II 20世纪20年代之后,高分子学科形成并迅速发展, 许多科学家致力于研究硅 烷的水解缩合反应,希望制得 像玻璃一样的耐热性有机(半有机)聚合物。到三十年代, 研究取得长足进展,先后合成厂有机硅树脂和线性聚合 二物,其主要骨架是一 Si — 0 — Si —O — Si ,通称为聚硅氧= 烷,后来简称为“有机硅”, 起来的聚硅氧烷类化合物,尤其是高分子聚合物,称为 “有机硅”,后来又把合成 地称为“有机硅”。“ 再后来又把一些可作单体,也可作其它用途的一些 I 低分子(如现在常说的硅烷偶联剂)也归入“有机硅”。现 在合成了一些不是一 Si — 0— Si —O 骨架,而是一Si —Si —Si 骨架的聚合物,还叫有机硅。不过我们 通常讲的“有 II 机硅”,仍然是SilicOne 的含义,即指聚硅氧烷高分子物 质,并略微扩大到合成它们的单体,因为现在许多单体 己商品化了,统称它们为“有机硅单体”,也可简称“有 II 机硅”。 按照中国习惯,根据聚硅氧烷的结构特征,把那些 含有体型结构或者具有可交 联基团,以利于形成网状立 体结构的预聚物称为有机硅树脂,简称硅树脂 。把线性 聚合物中分子量较小的,叫有机硅抽,常称为硅油 其中分子量较大的、可以适当硫化的则叫有机硅橡胶, 常简称硅橡胶二。根据单体或主链上侧基的种类,又在硅 II 'I Il 中国的习惯是把那些聚合 “有机硅”--的单体,也笼统 - II 。而

有机硅产品的应用

有机硅产品的应用 有机硅产品都有很好的耐高、低温性能,一般都能在180℃高温下长期工作。硅橡胶在250℃下还可较长时间工作,瞬时能耐1000多摄氏度高温。有机硅材料耐低温性能良好,一般在-55℃下仍能工作。有的硅橡胶在-110℃下仍有弹性。有机硅材料有很好的电绝缘性能,介电性不随温度变化而剧烈变化;介电常数不随频率升高而增加数值;并且耐电弧、耐电晕、耐漏电;耐臭氧、耐辐射、耐候、难燃,故用途极为广泛。以下按有机硅产品的几个大类,分别简要介绍其一部分主要的用途: 1.硅烷偶联剂硅烷偶联剂是一类低分子化合物,与硅原子一端相连的是能水解的氯或各种烷氧基,水解后能与无机物相连;另一端有各种能与有机物相作用的官能团,如氨基、乙烯基、巯基等,故硅烷偶联剂能将有机物和无机物桥联起来。常用的硅烷偶联剂有近百种。如玻璃钢用的玻璃纤维要就要用含乙烯基的偶联剂处理以提高湿强度。当前风行的“绿色”轮胎就大量使用含巯基的硅烷偶联剂;用乙烯基三烷氧基硅烷交联的聚乙烯,其工作温度能比普通聚乙烯和聚氯乙烯高,适宜制热水管、电缆护套等。 2.硅油硅油是含有单一或不同有机基团的低分子聚硅氧烷,可以制成各种不同的粘度。硅油的表面张力低,与水的接触角大,是优质斥水材料。硅油的粘温系数变化小,低温下不会凝固,是既耐高温又耐低温的航空航天器的陀螺仪油、防冻和耐热润滑油、液压油、仪表油等的基油,还有蒸气压极低的高真空扩散泵油等。有机硅油或其改性制剂在化妆品中的应用近年来增长很快。硅油搽在皮肤上不油不腻,感觉滑爽、舒适,可制成各种护肤霜等。 3.硅橡胶根据硫化机理,硅橡胶可分成高温硫化硅橡胶(HTV);室温硫化硅橡胶(RTV)和加成型液体硅橡胶(LSR),具有耐热、耐寒、耐臭氧、耐紫外线、耐原子氧、耐宇宙射线的特性及防水、防震等综合性能。LSR液体硅橡胶(也称硅凝胶)是半导体芯片和电子器件优良的灌封和保护材料;透光率高达91%的有机硅凝胶是要求耐高温、耐潮湿、不发黄的飞机三合风档玻璃的中间粘合层。LSR硅橡胶模具胶用于发动机部件的精密铸造。HTV和RTV的产量在有机硅产品中占很大的份额(一般占40%~50%),HTV的用途比RTV广。(1)RTV室温熟化硅橡胶RTV一般是用羟基封端的低分子聚硅氧烷(107胶)、配以催化剂、填料等制成双组分或单组分,使用方便且能在室温下固化的硅橡胶,对玻璃、陶瓷、金属、混凝土等各种材料粘结性良好,被大量应用于全视野玻璃幕墙、铝合金门窗等结构部位的粘结密封,以及家庭的浴室、洗手间等堵漏和嵌缝。RTV硅橡胶为基础的耐烧蚀隔热涂层的热导率小、施工方便,用于火箭的尾喷管及返回式航天运载器免受烧蚀的绝热材料,也是制作宇宙飞行器部件的重要材料。RTV硅橡胶还是各种艺术性的雕花装饰建材的柔性模具。 (2)HTV高温硫化硅橡胶HTV是高分子量(40万~80万)的聚有机硅氧烷,加入补强填料和其它各种添加剂,硫化,成型交联成橡皮。HTV硅橡胶制的高压输变电用复合绝缘子,不仅重量只有瓷质绝缘子的1/5~1/10,方便使用,而且耐污闪性能好,能安全运行于高压输变电电网中。以炭黑等作导电介质的HTV硅橡胶用作按键垫片,大量用于手机和计算机等的键盘上;硅橡胶大量用以制作轴封、垫圈、油封、工业胶辊、减震橡胶、绝缘制品、医用制品等。硅橡胶绝缘的难燃电线、电缆用于军舰、飞机等要求高可靠的场合。硅橡胶具有生理惰性、不凝血、消毒简便等特性,可制作能植入人体的硅橡胶制件和各种能长时间使用的硅橡胶导管、插管,脑积水引流管,腹膜透析管,以及人工心肺机输血泵管等。此外硅橡胶有透气性,对不同气体的透过性不同。氧气透过率在合成聚合物中是最高的,可做富氧膜、气体分离膜。 4.硅树脂硅树脂制成的绝缘材料因耐热性和绝缘性能好而属于H级,用它制作的电动机体积小、重量轻、可靠性高,在短时过热、过负荷情况下不会烧坏。硅树脂能配制耐500℃高温涂料;有机硅改性

有机硅环氧树脂的制备及其性能研究

有机硅环氧树脂的制备及其性能研究 有机硅环氧树脂兼有环氧树脂和有机硅的优点而成为一种重要的热固性树脂。以Karstedt催化剂催化不同氢含量的含氢硅油与烯丙基缩水甘油醚间的硅氢加成反应制备了4种不同环氧值的有机硅环氧树脂,利用红外光谱对其化学结构进行了表征。用甲基六氢苯酐分别固化4种有机硅环氧树脂,研究分析它们的初始热分解温度均高于300 ℃,具有优异的耐热性能。 标签:硅氢加成反应;环氧树脂;有机硅;制备 环氧树脂具有机械强度高、粘附力强、电绝缘性好、热稳定性好等优点,广泛应用于涂料、胶粘剂、电子绝缘材料等领域[1~3]。但其耐热性偏低,常在环氧树脂中引入硅原子形成有机硅环氧树脂,提高耐热性[4,5]。有机硅环氧树脂[6]可通过热缩合法、水解缩合法和硅氢加成法[7]等技术来制备,前2种技术易使环氧基团开环而影响环氧值和材料的强度,硅氢加成法具有反应条件温和、活性高,并不影响环氧基团的含量等优势而成为合成有机硅环氧树脂的首选办法[8,9]。 本文将不同氢含量的含氢硅油与烯丙基缩水甘油醚通过硅氢加成反应制备不同环氧值的有机硅环氧树脂,并对其结构进行表征,研究固化产物的耐热性能。 1 实验部分 1.1 主要原料 含氢硅油(氢质量分数分别为0.5%、1.0%、1.5%和1.6%)、甲基六氢苯酐和四甲基二乙烯基硅烷,质量分数均大于99%,开化县弟兄硅酮材料厂;烯丙基缩水甘油醚(AGE)(使用前用分子筛干燥),化学纯,天津市鸿业化工有限公司;氯铂酸,分析纯,沈阳市金科试剂厂;碳酸氢钠、异丙醇、乙酸乙酯(使用前无水硫酸钠干燥),分析纯,国药集团化学试剂有限公司。 1.2 实验仪器 FT-IR傅立叶红外光谱仪,美国Nicolet公司Nexus470型,经KBr压片,扫描范围4 000~500 cm-1,扫描次数32次;NETZSCH TG209热重分析仪,德国耐驰仪器制造有限公司,测试条件为:氮气条件,升温速率为10 ℃/min,从30 ℃升温到700 ℃。 1.3 有机硅环氧树脂的制备 1.3.1 合成原理 以不同氢含量的含氢硅油与烯丙基缩水甘油醚为原料通过硅氢加成反应合

简述风力发电的发展方向新能源技术及应用作业精

简述风力发电的发展方向新能源技术及应用作 业精 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

一、简述风力发电的发展方向 风能概述 风能是取之不尽、用之不竭、洁净无污染的可再生能源。可再生能源包括风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等。风力发电是可再生能源领域中除水能外技术最成熟、最具规模开发条件和商业化发展前景的发电方式之一。发展风力发电对于调整能源结构、减轻环境污染、解决能源危机等方面有着非常重要的意义。 风能资源 中国风能资源丰富,具有良好的开发前景,发展潜力巨大。据最新风能资源普查初步统计成果,中国陆上离地10m高度风能资源总储量约43. 5亿kW,居世界第1位。其中, 技术可开发量为2. 5亿kW, 技术可开发面积约20万km2, 此外,还有潜在技术可开发量约7900万kW。另外,海上10m高度可开发和利用的风能储量约为7. 5亿kW。全国10m高度可开发和利用的风能储量超过10亿kW,仅次于美国、俄罗斯居世界第3位。陆上风能资源丰富的地区主要分布在三北地区(东北、华北、西北)、东南沿海及附近岛屿。 东南沿海地区风能丰富带 东南沿海受台湾海峡的影响,每当冷空气南下到达海峡时,由于峡管效应使风速增大。冬春季的冷空气、夏秋的台风,都能影响到沿海及其岛屿,是中国风能最佳丰富区。中国有海岸线约1800km,岛屿6000多个,是风能大有开发利用前景的地区。沿海及其岛屿风能丰富带,年有效风功率密度在200W/m以上,风功率密度线平行于海岸线,沿海岛屿风功率密度在500W/m以上,如台山、平潭、东山、南麂、大陈、嵊泗、南澳、马祖、马公、东沙等,年有效风速( 4-25m/s)时数约在7000-8000h。这一地区特别是东南沿海,由海岸向内陆是丘陵连绵,风能丰富地区仅在距海岸50km之内。而且海上风电场距离电力负荷中心很近。随着海上风电场技术的发展成熟,经济上可行,将来必然会成为重要的可持续能源。 海上风能丰富区 中国海上风能资源丰富,10m高度可利用的风能资源约7. 5亿kW。海上风速高,很少有静风期,可以有效利用风电机组发电容量。海水表面粗糙度低,风速随高度的变化小,可以降低风电机组塔架高度。海上风的湍流强度低,没有复杂地形对气流的影响,可减少风电机组的疲劳载荷,延长使用寿命。一般估计海上风速比平原沿岸高20%,发电量增加70%,在陆上设计寿命20年的风电机组在海上可达以下,年有效风速( 4-25m/s)时数在3000h以下。但是在一些地区由于湖泊和特殊地形的影响,风能也较丰富,如鄱阳湖附近较周围地区风能大, 湖南衡山、湖北的九宫山、河南的嵩山、山西的五台山、安徽的黄山、云南太华山等也较平地风能为大。 风力发电

耐高温有机硅树脂的合成和改性研究状况

第24卷 第1期2010年 2月山 东 轻 工 业 学 院 学 报 JOURNAL OF SHANDONG I N STIT UTE OF L I GHT I N DUSTRY Vol .24 No .1 Feb . 2010 收稿日期:2009-06-24 作者简介:徐清钢(1985-),男,山东省济宁市人,山东轻工业学院硕士研究生,研究方向:有机硅高分子合成. 文章编号:1004-4280(2010)01-0033-04 耐高温有机硅树脂的合成和改性研究状况 徐清钢,姚金水,李 梅,马慧荣 (山东轻工业学院材料科学与工程学院,山东济南250353) 摘要:随着军工、航天科技的发展,对胶粘剂的耐高温性能的要求越来越高。普通有机硅胶粘剂能够耐受400℃左右的高温,而改性后的有机硅树脂耐温性能显著提高。本文主要简述了耐高温有机硅树脂的合成,硅树脂耐温性的影响因素以及环氧树脂和无机硼元素对有机硅树脂的改性。关键词:有机硅;环氧树脂;硼酸 中图分类号:T Q433.4+3 文献标识码:A Research st atus of synthesis and modi fi cati on of hi gh te mperature sili cone resi n XU Q ing 2gang,Y AO J in 2shui,L IMei,MA Hui 2r ong (School of Material Science and Engineering,Shandong I nstitute of L ight I ndustry,J inan 250353,China ) Abstract:W ith the devel opment of the m ilitary and aer os pace,high 2te mperature perf or mance of adhesives have become increasingly de manding .Silicone adhesive can stand with high temperature about 400℃,and the high 2te mperature perf or mance of the modified silicone resin i m p r oved significantly .This paper outlines the synthesis of high 2te mperature silicone resin,influencing fact ors of te mperature resistance of silicone resin,and modificati on of epoxy resins and inorganic bor on t o silicone resin .Key words:silicone;epoxy resin;boric acid 0 引言 随着科技的日新月异,人们生活水平的不断提 高,在基体复合材料领域,对胶粘剂耐温性能的要求也越来越高,特别是军工方面要求胶粘剂耐受几百甚至上千度的高温。一般有机硅树脂的耐温性在300~400℃,改性后的有机硅树脂的耐温性有了明 显提高,环氧改性有机硅树脂是提高其耐温性的方法之一,另外在有机硅的大分子长链中引入无机杂原子,也是近年来改善有机硅树脂耐温性的一种新方法。 本文主要以硅树脂的合成、影响耐温性的因素以及改性硅树脂的方法三个方面,详细介绍了耐温 性硅树脂的发展,并简述了其广阔的发展前景。 1 硅树脂的合成和耐温性的影响因素 1.1 有机硅胶树脂的合成 有机硅树脂制备的方法有很多,有缩合型,催化 加成型,过氧化物固化型[1] 。由于缩合型制备得到的有机硅树脂在耐热,强度,粘结性等性能方面比较好,而且成本低廉,所以三种方法中多以缩合型为主。 有机硅树脂一般是以有机氯硅烷单体(结构式为R n SiC14-n ,n =2或3,R 为甲基或苯基)为原料,经水解、浓缩、缩聚制成。有机氯硅烷的水解速度较快,但各种单体的水解速度不同:

有机硅的历史及发展

一、印染有机硅材料发展情况 第一代 甲基硅油 333 3 333 3CH O CH si sio si CH CH n CH CH CH CH --??????????--- 羟基硅油 H HO n CH CH sio -????? ?????-33 第二代 氨基硅油 31263333R R m NHR H C CH n CH CH sio sio -????? ?????-??????????-- 第三代 聚醚改性硅油 A 聚醚类(非离子)CGF 3)()(33 3633333 3CH CH si sio sio sio CH CH RO EO O H C CH n CH CH CH CH b a --???? ??????-??????????-- B 聚醚环氧类(非离子)CGF 改性 3)()(33333 3 63226333 3CH CH si sio sio sio sio CH CH PO EO O H C CH m CHOCH OCH H C CH n CH CH CH CH b a --??????????-??????????-??????????-- C 氨基聚醚改性类(非离子偏弱阳) 3)()(3333 316333 3CH CH si sio sio sio CH CH PO EO NHR H C CH n CH CH CH CH b a --???? ??????-??????????-- 第四代 多元共聚硅油 x CH CH b a CH CH n CH CH sio si sio NHR R PO EO NHR R ????? ---???????? ???????-3 333331221)()( 中国市场原油消耗量8万-10万吨/年,其中不包括涂层有机硅材料聚氨酯有机硅材料。联胜化学目前提供量约6000-7000吨/年。

有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究

有机硅型环氧树脂固化剂的制备及性能研究 以氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为反应单体,通过水解缩合反应合成了以Si—O—Si为主要链段,—NH2为活泼基团的环氧树脂固化剂。利用—NH2与环氧基团的反应将耐热性较好的Si—O—Si链段引入到交联网络中。通过反应原料和产物的红外吸收光谱和核磁共振波谱对比分析证明了水解缩合反应的发生;通过非等温DSC分析和T-β外推法确定了反应体系的固化特征温度;用环氧树脂E51混合体系粘接的黄铜板,其相对最大剪切强度为14.4 MPa,固化物在N2氛围中失重10%的温度为378.6 ℃,残炭率为26.2%。 标签:环氧树脂;有机硅;固化剂;耐热性 环氧树脂具有优异的粘接性能、力学性能和化学稳定性,是现代高新工程领域不可或缺的高性能材料[1],而且环氧树脂固化剂对树脂固化物的性能有很大影响[2~4]。 环氧树脂固化后呈三维网络结构,交联密度较高,且存在耐热温度较低、韧性不足等缺陷。通过物理共混或化学聚合的方式改性环氧树脂的柔韧性和耐高低温性能使其获得更广泛的应用一直是研究重点。有机硅材料具有良好的柔韧性、优异的耐高低温和电绝缘性能,而且有机硅化合物可以被赋予多种反应性功能基团,如烷氧基、羟基等,利用功能化的有机硅化合物来改性其他聚合物材料,将使得被改性聚合物材料具有某些独特的性能,尤其是在提高光通率、耐高温降解以及耐烧蚀等方面具有显著的优势[5]。 利用有机硅化合物或聚合物改性环氧树脂一直是国内外研究的热点领域,环氧树脂含有的环氧基、羟基等官能团,可与有机硅中的胺基、羟基、烷氧基以及引入的其他功能基团进行反应,生成改性环氧共聚物或交联固化材料[4]。有机硅类固化剂可以在固化物中引入稳定和柔性的Si—O—Si链,能够改善环氧树脂的柔韧性、热稳定性能,同时还能增强有机硅链段与环氧树脂的相容性[6]。 本研究以氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)为主要原料,通过水解缩合得到Si—O—Si为主要链段、以—NH2为活性基团的环氧树脂固化剂,以此提高改性环氧树脂的耐高温性能。 1 实验部分 1.1 实验原料 氨丙基三乙氧基硅烷(KH550),工业级,南京优普化工有限公司;环氧树脂(E51),工业级,巴陵石化有限公司;无水乙醇、甲苯、盐酸,分析纯,北京化工厂;去离子水,自制。 不锈钢板、铝板、铜板,市售。

我国新能源技术应用的现状与发展趋势

我国新能源技术应用的现状及进展趋势 人类生存和进展的三要素 物质、能量与信息。 因此,能源的进展史直接阻碍人类的进展史。 我们人类生存与进展中最具有决定性意义的要素是三个:?? 物质、能量和信息。 组成我们的世界是物质;人类生存活动决定于对信息的认知和反应;而维持生命,从事进展的活动又地要通过消耗能量来进行。

一切能量来自能源,人类离不开能源。能源是人类生存、生活与进展的要紧基础。能源科学与技术,能源利用的进展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。 能源进展的里程碑能够这么讲,每一次能源利用的里程碑式进展,都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。几千年来,在人类的能源利用史上,大致经历了如此四个里程碑式的进展时期:原始社会火的使用,先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光;18世纪蒸汽机的发明与利用,大大提高了生产力,导致了欧洲的工业革命;19世纪电能的使用,极大地促进了社会经济的进展,改变了人类生活的面貌;20世纪以核能为代表的新能源的利用,使人类进入原子的微观世界,开始利用原子内部的能量。 以后对能源的要求 有足够满足人类生存和进展所需要的储量,同时可不能造成阻碍人类生存的环境污染问题。

以后对能源的需求以后的人类社会依旧要依靠于能源,依靠于能源的可持续进展。因此,我们须现在就专门清晰地了解地球上的能源结构和储量,进展必须开发的能源利用技术,才能使人类的生存得于永久维持。 而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗?回答是:不是,也是。事实上,进入21世纪后,人类目前技术可开发的能源资源已将面临严峻不足的危机,当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭,甚至不能维持几十年。因此,必须查找可持续的替代能源。而近半世纪的核能和平利用,已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。而且,以后如能实现核能的完全利用,人类的能源将是无穷的。 除了物质、能量和信息三大因素外,人类对安全的要求也越来越重要了。安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。它们同能源的关系也是特不紧密的。现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题,严峻阻碍了人类的生存。因此,以后对能源的要求将不仅是储量充足,而且还必须是清洁的能源。相对其它化石能源而言,核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。

有机硅改性聚酯树脂的研究进展

有机硅改性聚酯树脂的研究进展 王旭波,赵士贵*,杨欣欣,王 峰,东 青 (山东大学材料科学与工程学院,济南250061) 摘要:综述了近年来国内外有机硅改性聚酯树脂的研究进展。介绍了物理共混法和化学共聚法制备的有机硅改性聚酯树脂的特点、应用情况。展望了有机硅改性聚酯树脂的发展前景。 关键词:有机硅,聚酯树脂,改性 中图分类号:T Q264 1+7 文献标识码:A 文章编号:1009-4369(2006)05-0264-04 收稿日期:2006-03-20。 作者简介:王旭波(1981 ),男,硕士生,主要从事有机硅产品和工艺的研究。* 联系人:E-mail:w angxubo@mail sdu edu cn 。 有机硅是分子主链中含硅元素的有机高分子合成材料,主要分为硅橡胶、硅油、硅树脂及硅烷偶联剂4大类产品。目前,有机硅应用于涂料等工业的产品多为硅树脂,它以Si O Si 为主链,与硅原子相连的是各种有机基团。这一类化合物是属于半无机、半有机结构的高分子化合物,兼具无机材料与有机材料的性能,其介电性能在较大的温度、湿度、频率范围内保持稳定,还具有优良的耐氧化、耐化学品、电绝缘、耐辐射、耐候、憎水、阻燃、耐盐雾、防霉菌等特性 [1] ;广泛用于电子电气、轻工纺织、建筑、 医疗等行业。但硅树脂固化温度较高(250~300 )、固化时间较长,漆膜的机械性能、附着力和耐有机溶剂性能较差。 在现代工业中,聚酯树脂是制造聚酯纤维、涂料、薄膜以及工程塑料的原料,通常由二元酸和二元醇经酯化和缩聚反应制得。这类聚合物的一个共同特点是其大分子的各个链节间都是以酯基相连,通称为聚酯 [2] 。聚酯具有光亮、丰满、 硬度高、物理机械性能良好以及耐化学腐蚀性能较好等优点;但存在耐水性差、施工性能不好等缺陷。 用有机硅对聚酯树脂进行改性,使两种聚合物材料的优势得到互补,可以大大提高树脂的性能,扩展其使用范围 [3] 。近几年来,有机硅改 性聚酯树脂在国外的研究较多,但在国内的研究却较少,发展十分缓慢。 1 改性方法 目前,制备有机硅改性聚酯树脂的方法主要有物理共混法和化学共聚法两种。一般而言,化学改性树脂的性能优于物理改性树脂。 1 1 物理共混法 物理共混法是将聚酯树脂与硅树脂通过物理方法混合起来的方法。物理共混法又可分为简单共混法和添加第三相共混法两种。 简单共混法就是将聚酯树脂和硅树脂直接混合,以提高聚酯树脂的耐热性和耐候性等;但由于硅树脂与聚酯树脂的相容性较差,会导致硅树脂溢出,在表面富集而发生微相分离,影响改性树脂的硬度、稳定性及机械性能。 为了解决硅树脂与聚酯树脂相容性差的问题,可以添加第三相[4]。即在硅树脂和聚酯树脂混合体系中,增加第三种化合物,如硅烷偶联剂等。由于硅烷偶联剂与硅树脂和聚酯树脂的溶度参数接近,所以可作为中间相把二者结合起来,从而增大二者的相容性,增强共混体系的稳定性。 C A Fustin 等人用含端乙烯基的硅氧烷预聚物与聚对苯二甲酸丁二醇酯在熔融状态下共混,发现两者在高温下具有良好的相容性,在催化剂存在下能够共聚,形成有机硅/聚酯热塑性弹性体[5]。日本信越化学工业公司已开发出耐 综述专论 有机硅材料,2006,20(5):264~267 SI LICON E M AT ER IAL

新能源技术应用的现状及发展趋势

新能源技术应用的现状及发 展趋势 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

目录 摘要 (2) 第一章对能源的认识 (3) 1.1能源的定义 (3) 1.2能源的源头 (3) 1.3能源的种类 (4) 第二章新能源的发展趋势 (5) 2.1 多元化 (5) 2.2 清洁化 (5) 2.3 高效化 (5) 2.4 全球化 (6) 2.5 市场化 (6) 第三章启示与建议 (7)

摘要 我们人类生存与发展中最具有决定性意义的要素是三个:物质、能量和信息。组成我们的世界是物质;人类生存活动决定于对信息的认知和反应;而维持生命,从事发展的活动又地要通过消耗能量来进行。一切能量来自能源,人类离不开能源。能源是人类生存、生活与发展的主要基础。能源科学与技术,能源利用的发展在人类社会进步中一直扮演着及其重要的角色。 能源发展的里程碑可以这么说,每一次能源利用的里程碑式发展,都伴随着人类生存与社会进步的巨大飞跃。几千年来,在人类的能源利用史上,大致经历了这样四个里程碑式的发展阶段:原始社会火的使用,先祖们在火的照耀下迎来了文明社会的曙光;18世纪蒸汽机的发明与利用,大大提高了生产力,导致了欧洲的工业革命;19世纪电能的使用,极大地促进了社会经济的发展,改变了人类生活的面貌;20世纪以核能为代表的新能源的利用,使人类进入原子的微观世界,开始利用原子内部的能量。 未来对能源的要求有足够满足人类生存和发展所需要的储量,并且不会造成影响人类生存的环境污染问题。未来对能源的需求未来的人类社会依然要依赖于能源,依赖于能源的可持续发展。因此,我们须现在就很清楚地了解地球上的能源结构和储量,发展必须开发的能源利用技术,才能使人类的生存得于永久维持。而我们赖于生存的能源是取之不尽用之不完的吗?回答是:不是,也是。事实上,进入21世纪后,人类目前技术可开发的能源资源已将面临严重不足的危机,当今煤、石油和天然气等矿石燃料资源日益枯竭,甚至不能维持几十年。因此,必须寻找可持续的替代能源。而近半世纪的核能和平利用,已使核能已成为新能源家属中迄今为止能替代有限矿石燃料的唯一现实的大规模能源。而且,未来如能实现核能的彻底利用,人类的能源将是无穷的。 除了物质、能量和信息三大因素外,人类对安全的要求也越来越重要了。安全包括社会安全、健康安全和环境安全等。它们同能源的关系也是非常密切的。现在利用的能源已造成了大量的环境污染问题,严重影响了人类的生存。因此,未来对能源的要求将不仅是储量充足,而且还必须是清洁的能源。相对其它化石能源而言,核能的和平利用已充分证明了核能是清洁的能源之一。 关键字:能源利用可持续发展环境污染

农用有机硅助剂应用之一农药加入有机硅表面活性剂可明显提高利用率

农用有机硅助剂应用之一农药加入有机硅表面活性剂可明显提高利用率 发布: 2007-11-10 13:41 | 作者: zhangzhiqiang | 来源: 水果邦 农药加入有机硅表面活性剂可明显提高利用率 以有机硅为主要成分的表面活性剂已广泛应用于日用涤产品,直接加在农药中喷洒,可以明显提高农药有效利率、降低农药投放量,而且可以降低农药药液的表面张力低药液与生物靶标表面的润湿和铺展能力。我国目前常用农药喷洒表面活性剂多为氮酮表面活性剂。近年来,科学发现有机硅表面活性剂添加在农药喷洒上,比氮酮表面活剂更能提高农药使用效率、降低农药投放量。在番茄、甘蓝、油菜、菠菜、大葱、芹菜叶片农药喷洒时添不同品种的表面活性剂表明:1.在农药0.5%甲氨基阿维菌苯甲酸盐乳油2000倍液加有机硅表面活性剂表面张力为0.05%;在同样稀释液添加氮酮表面活性剂后,表面张力0.1%。如果在农药乳油工中已经添加了多种助剂,在使用中继续添加有机硅表面性剂,可以进一步降低药液的表面张力。2.在农药喷洒中添加有机硅表面活性剂对药液在植物片上接触角大于90度。对油菜、番茄、菠菜、芹菜叶片表腊质层较少,容易被润湿,但在甘蓝和大葱叶片表面由于腊质层较厚,接触角为钝角,水滴就很容易滚落。加氮酮表面活性剂药液在番茄、菠菜和甘蓝叶片上润湿铺展都不如有机硅表面活性剂。3.在农药使用中添加有机硅表面活性剂能显著增加液滴在植物叶片上的铺展面积,铺展面积增加倍数为 19.61 ̄96.16倍,显著优于常用的氮酮表面活性剂。 大量应用材料证明:有机硅表面活性剂能显著降低农药的表面张力,降低农药雾滴与作物叶片表面之间的接触角;在作物叶片上具有较好的展布能力;增强了药液在植物体表的润湿性能。农药雾滴在靶标表面的防治面积也将大幅度增加,因此在农药喷雾中,添加有机硅表面活性剂就可以减少农药的用量,不需要再对作物进行大容量喷雾,单位靶标面积上只需要很少数量的雾滴就能达到防治效果,从而为农药低容量喷雾技术提供了保障,一般可以减少农药投放量的30%,用水量的50%。应用表面活性剂可以提高农药有效利用率、减少农药用量造成的问题,对农药的科学合理使用具有重要的指导意义和现实意义。应用表面活性剂,只能添加在可以喷雾的液体农药和部分可湿性农药、叶面肥中,但是不宜添加在选择性除草剂和植物生长调节剂中。 农用有机硅助剂介绍 发布: 2007-11-10 13:46 | 作者: zhangzhiqiang | 来源: 水果邦 农用有机硅助剂介绍 一、农用有机硅表面活性剂概况: 1、表面活性剂基本情况介绍: 1.1.农药与表面活性剂:农药制剂的加工离不开表面活性剂,农药剂性(包括:乳油、水乳剂、微乳剂、可湿粉、可溶粉、可分散性粒剂、颗粒剂等)的加工都要加入不同类别的表面活性剂。表面活性剂的加入,大大降低了溶液的表面张力,增强了药剂在植物或害虫体表的润湿、展布以及附着力,从而提高药效。目前应用的农药表面活性剂的主要有:脂肪醇聚氧乙烯类、烷基苯酚聚氧乙烯醚类、磺酸盐类、磺酸酯类、酰胺类、有机硅类等。农药表面活性剂本身没有没有杀虫和杀菌的效果,但是其乳化性和展着性会影响农药的药效。目前,有效成分、含量相同的国产剂性和跨国公司的剂性的主要差别就在于剂性中表面活性剂的应用上,如:国产41%水剂和农达除草效果的差异,国产40%毒死蜱和陶氏公司乐斯本的杀虫效果的区别,都是因为添加的表面活性剂的不同而造成的。 1.2.农药表面活性剂的应用:农药表面活性剂通常可以分为两种方式加入到农药剂性中应用。一种是,直接和农药原药混用配置成剂型产品。另一种是,作为桶混助剂在田间地头现混现用。目前,第一种直接和农药混用的助剂种类较多,应用在此不做介绍。第二种,现混现用的农用表面活

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