雜化聚合物--煙囪防腐最耐久的材料
美國(guó)西北大學(xué)研究人員開發(fā)出一種全新的雜化聚合物，未來或可用于制造人工肌肉等仿生材料或其他一些具有自我修復(fù)能力的材料，也可用于輸送藥物、生物分子或其他化學(xué)品。相關(guān)論文發(fā)表在1月29日出版的《科學(xué)》雜志上。
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道，雜化聚合物巧妙地結(jié)合了兩種已知的聚合物，即由強(qiáng)共價(jià)鍵作用而成的聚合物和非共價(jià)鍵作用而成的聚合物，即所謂的超分子聚合物。它們結(jié)合能提供了兩個(gè)截然不同的區(qū)室，化學(xué)家和材料科學(xué)家可以用其生成功能材料，比如能像肌肉一樣收縮或擴(kuò)張的聚合物材料。
領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的西北大學(xué)生物研究所所長(zhǎng)、材料科學(xué)家薩繆爾·斯圖普說：“我們創(chuàng)造的新型聚合物擁有納米大小的區(qū)室，它們能夠被移除并多次化合再造新功能?！彼M(jìn)一步解釋說，在納米尺度的區(qū)室中，有些包含傳統(tǒng)的剛性聚合物，另一些則包含一種能對(duì)刺激快速響應(yīng)、在新環(huán)境中可輕松再生的超分子聚合物。
聚合物從納米尺度的結(jié)構(gòu)獲得能量和功能。斯圖普第一個(gè)雜化聚合物的共價(jià)鍵骨架就像個(gè)日本武士用的飛鏢，盤旋的雙臂從硬核伸出。兩臂間的材料很軟，可以根據(jù)不同的應(yīng)用進(jìn)行功能替換和重置。斯圖普稱，這種新材料可用于制作超級(jí)智能的藥物運(yùn)送貼，這種貼既可裝載不同的藥物，也可在藥物用盡后繼續(xù)裝填新藥。
為了更好地理解雜化聚合物，斯圖普的研究團(tuán)隊(duì)與化學(xué)理論家喬治·C·沙茨合作，后者的計(jì)算機(jī)模擬顯示，兩種類型聚合物的區(qū)室可以很好地與氫鍵融合。
“雜化聚合物可能像共價(jià)鍵聚合物和超分子聚合物一樣再次改變聚合物的歷史，開啟新的篇章?！彼箞D普說。
碳化硅雜化聚合物
一、概述：
基于目前脫硫現(xiàn)場(chǎng)的一些沖刷腐蝕比較厲害的現(xiàn)狀，通過總結(jié)目前脫硫防腐中存在的沖刷腐蝕問題生產(chǎn)出最耐腐蝕和沖刷的碳化硅雜化聚合物多層復(fù)合材料。目前，雜化聚合物的研究和開發(fā)分兩個(gè)方向：一、有機(jī)－有機(jī)雜化聚合物，是利用兩種以上有機(jī)材料在共聚物的作用下進(jìn)行雜化，不是幾種物質(zhì)簡(jiǎn)單的混合，它是通過幾種有機(jī)物共有的鏈接形成具有立體互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的共聚雜化聚合物，是性能非常優(yōu)越的產(chǎn)品，是目前各個(gè)生產(chǎn)廠家都在研制的產(chǎn)品。
二、有機(jī)－無機(jī)雜化聚合物，是利用兩種以上有機(jī)和無機(jī)材料在共聚物的作用下有機(jī)物和無機(jī)材料進(jìn)行分子鏈結(jié)形成具有互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的共聚雜化聚合物，既超越了有機(jī)物的防腐性能又具備無機(jī)物碳化硅耐磨性能，是目前使用在脫硫系統(tǒng)最優(yōu)秀的產(chǎn)品。
我廠開發(fā)生產(chǎn)的碳化硅雜化聚合物是有機(jī)－無機(jī)雜化聚合物，利用碳化硅的末端c鍵與有機(jī)物中的co鏈結(jié)，形成致密的新材料，其耐腐蝕性能及抗沖刷性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越其他防腐產(chǎn)品，使用于：1、吸收塔噴淋層部位防沖刷。2、漿液循環(huán)泵殼體及葉輪抗沖刷。3、漿液循環(huán)泵出入口大小頭、彎頭、管道防腐及襯膠修復(fù)。4、煙囪整體噴涂防腐。
二、雜化聚合物多層復(fù)合材料的性能參數(shù)
碳化硅雜化聚合物多層復(fù)合材料的參數(shù)
物理性能
計(jì)量單位
碳化硅雜化聚合物
玻璃鱗片
顏色
灰黑色
各色糊狀物
密度
g/ml
3.0?.1
1.9
硬度
摩氏
≥9
摩氏7級(jí)
耐水剪切強(qiáng)度
Mpa
≥260
60
拉伸強(qiáng)度
MPa
160
30
彎曲強(qiáng)度
MPa
220
70
固體含量
≥
70
55
粘接強(qiáng)度
MPa
12
2（2.5）
沖擊強(qiáng)度
MPa
79
49
線膨脹系數(shù)
／℃
1?span lang="EN-US">10-5
1.2?span lang="EN-US">10-5
水蒸汽擴(kuò)散速率
g/hr.cm2
2.5?span lang="EN-US">10-5
1.5?span lang="EN-US" ="font-family: 'Times New Roman';">10-5
耐酸性
在任何溫度下能耐任何濃度的酸
耐堿性
在任何溫度下能耐任何濃度的堿
耐溫
極限溫度250度
吸水性
不吸水
不吸水
三、碳化硅雜化聚合物的適用范圍：
1、脫硫煙道、煙囪部位防腐，特別是脫硫水平煙道、煙囪整體噴涂防腐，正常使用壽命在20年以上，不會(huì)出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。
2、沖刷比較厲害的部位：吸收塔噴淋層目前是頻繁泄漏的部位，就目前的使用情況來看，乙烯基玻璃鱗片抗沖刷性能無法滿足這個(gè)部位的防腐，頻繁的泄漏致使這個(gè)部位需要更抗磨的防腐產(chǎn)品，雜化聚合物彌補(bǔ)了玻璃鱗片不抗沖刷的問題，徹底解決了這個(gè)部位的沖刷磨損泄漏問題。漿液循環(huán)泵殼體、出入口彎頭、管道，是目前脫硫系統(tǒng)沖刷最厲害的地方，以前采用襯膠及玻璃鱗片防腐很快出現(xiàn)泄漏，雜化聚合物彌補(bǔ)了玻璃鱗片和襯膠不抗沖刷的問題，徹底解決了這個(gè)部位的沖刷磨損泄漏問題。。
3、襯膠修補(bǔ)：脫硫系統(tǒng)襯膠部位的現(xiàn)場(chǎng)修補(bǔ)是比較棘手的問題，現(xiàn)在雜化聚合物依靠其卓越的粘接性能，可以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)襯膠磨損和脫落進(jìn)行修復(fù)，修復(fù)后的襯膠管道遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于原來的適用壽命。
4、沖刷比較大的部位，現(xiàn)在的濕式除塵器殼體、ggh殼體，乙烯基玻璃鱗片極易炸裂，泄漏比較頻繁，雜化聚合物的抗性能彌補(bǔ)了這個(gè)缺點(diǎn)。脫硫最耐久的防沖刷材料－碳化硅雜化聚合物多層復(fù)合材料
