噻二唑衍生物的合成及其在磁流变液中的应用研究

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1、武汉理工大学硕士学位论文摘要磁流变液是由磁性粒子、载液、助剂组成的悬浮流体，在外加磁场作用下粘度可以达到几个数量级的变化，从流动的液体变为类固体，并且这种变化是瞬间的、可逆的、可精确控制的，利用这种特性制备多种智能器件，如磁流变阻尼器、磁流变刹车等。磁流变液的核心技术之一是改性磁性粒子，从而赋予磁流变液的高剪切应力，高稳定性、高抗氧化性。本文针对羰基铁粒子和油基磁流变液的特性，从表面活性剂的合成入手，制备新型无机／有机复合的核壳粒子，并以制备的复合粒子作为分散相，制备了磁流变液，并对其进行了表征、测试分析。结果表明设计

2、的表面活性剂具有良好的预期效果，磁流变液具有良好的稳定性、较高的剪切应力。以2，5．二巯基．1，3，4-噻二唑和2，5．二巯基．1，3，4-噻二唑的二聚体为原料，在两侧硫醇键上接枝聚醚分子。用傅立叶红外光谱和激光拉曼显微光谱对合成的产物进行了表征分析，结果表明成功地合成了所设计的标的化合物。以羰基铁粉和合成的噻二唑衍生物为原料，采用湿法制备了核壳型复合粒子，用SEM、TEM、VSM、热分析等现代技术对核壳粒子进行了表征分析，结果表明成功地制备了核壳复合粒子。为了比较不同表面活性剂对羰基铁粒子的改性效果，合成了新型的螯合

3、型表面活性剂。先以2．氨基．5．巯基．1，3，4-噻二唑单体制备二聚体，然后在两侧氨基上接枝烷基和乙酸基。研究了合成工艺，用傅立叶红外光谱和激光拉曼显微光谱对合成的螯合型表面活性剂进行了表征分析。以羰基铁粉和合成的螯合型表面活性剂为原料，采用湿法制备了新型核壳复合粒子，用SEM、TEM、VSM、热分析等现代技术对核壳粒子进行了表征分析。以制备的表面活性剂对磁流变液进行改性，研究了两类表面活性剂对磁流变液的抗沉降稳定性、零场粘度、磁流变特性以及温度稳定性的影响规律。结果表明：螫合型表面活性剂改性后的磁流变液比传统表面活性

4、剂改性后的磁流变液，具有更好的抗沉降稳定性，以及防止结块团聚能力。关键词：磁流变液、羰基铁粉、复合粒子、表面活性剂、螯合型表面活性剂武汉理工大学硕士学位论文AbstractMagnetorheological(MR)suspensionsusuallyconsistedofmicron-sizedmagnetizableparticles，carrierliquidandadditives．Theyhaveauniqueabilitytoundergorapid,nearlycompletelyreversible，a

5、ndsignificant(_10s一106times)changesintheirapparentviscosityonapplicationofanexternalmagneticfield．Theyearbeusedtomakemanykindsofintelligentapparatus,SuchasMRdamper,MRbrakeandsoon．OneofthekeytechniquesforMRfluidsapplicationistoimprovethepropertiesofmagneticpartic

6、lestoofferhighshearstress，highstabilityandhighant-oxidationtotheMRfluidbasedthem．ToObtaintheaim．twokindsofsuffactantsweresysthesizedandcharacterized．Furthermore,twokindsofcompositeparticles,andMRfluidswerepreparedandcharacterized．Theresultsshowthatthedesignedsur

7、factantscallmodifythepropertiesofcarbonylironparticlesandmaketheMRfluidshi【ghshearstressandbetterstability．Twoderiversof2,5-dimercapto-1，3，4-thiadiazole(DMCa3anddi·DMCTweresysthesizedandcharacterizedbyFT-IRandRamanspectroscopicanalysis．Theresultsconfirmtheobject

8、products．Meanwhilenovelcore·shellparticleswerepreparedandcharacterizedbySEM、TEM、VSM、TG／DSC．Tocomparetheeffectofdifferentsurfactantsonmodifyingthesurfaceofcarhnnyliron