聚砜超滤膜表面辐照改性研究

以聚砜为膜材料,聚乙二醇（PEG）为添加剂,采用浸入沉淀相转化法制备聚砜平板超滤膜,然后对实验制备的聚砜膜进行紫外辐照改性,考察了辐照对聚砜膜结构和性能的影响,研究了膜辐照前后断裂强度的变化,通过表面接触角测定仪、红外分析仪（FTIR）、扫描电镜（SEM）、改性膜的纯水通量和截留性能等方法来表征膜辐照前后的结构和性能变化。研究表明,聚砜膜断裂强度经辐照后强度变小,但是降低幅度不大;在乙醇溶液中紫外辐照后,开始纯水通量提高而截留率降低,但降低幅度不大,时间增加到一定时通量又降低,截留率变化也不大;表面接触角随辐照时间的增长而减小,表明改性后膜表面的亲水性得到明显改善;通过FTIR分析证实在聚砜膜表面产生了新的官能团;SEM实验证实反应只发生在聚砜膜的表面而非膜内部。聚砜超滤膜经紫外辐照改性取得了良好的效果。     

PP膜表面等离子体活化接枝改性

采用Ar–O_2等离子体技术,以聚丙烯(PP)为基膜,用二乙烯三胺(DETA)作为改性剂,对PP膜进行表面活化接枝改性。利用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、水接触角测量仪、扫描电子显微镜表征改性前后PP膜表面的官能团变化、亲水性、形貌以及时效性。结果表明,与未改性PP膜FTIR图谱相比,改性PP膜表面存在—NH_2官能团,表明DETA分子成功接枝到PP膜上;当活化时间、接枝溶液体积分数、温度、时间分别为5 min,70%,60℃,3 min时,改性PP膜表面接触角达到最小,仅为34°;放置30 d后,接触角仍保持34°,表现出良好的亲水性和时效性。     

RF-Ar等离子体处理PET薄膜的亲水性及表面结构

在工作压力为20Pa,功率为60W的条件下,采用RF-Ar等离子体对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜进行了不同时间的表面改性。采用静态接触角、傅里叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、原子力显微镜对薄膜改性前后的亲水性和表面结构进行了分析。结果表明,在0～120s的处理时间内,随着处理时间的增加,接触角呈现逐渐减小的趋势;而处理时间为120～300s时,随着处理时间的增加,接触角的变化并不明显,其值在22°～23.5°之间;处理后的薄膜表面引入了C—N、N—C=O、C=O、C—O等极性官能团;薄膜表面出现了圆锥状或圆球状的突起,粗糙度发生了变化。     

表面状态与时效对铝表面润湿性的影响

先用2 mol/L盐酸溶液对高纯铝表面进行化学刻蚀,再依次在200、300和400°C下各时效1 h。研究了刻蚀时间和时效处理对试样表面微观组织、成分和水接触角的影响。对比了在不同温度下时效处理后刻蚀试样中部及边界表面形貌和水接触角的差别。结果表明:随刻蚀时间延长,高纯铝表面逐渐产生微米级台阶状结构,当刻蚀时间≥8 min后,高纯铝的表面水接触角由初始的40°降至10°以下,即转变为超亲水状态。当蚀刻试样在200°C下时效处理1 h后,表面由超亲水转变为亲水,继续在300°C和400°C下各时效1 h后,试样表面恢复超亲水性状态。     

沥青基球状活性炭的热处理改性及其浸润性能的研究

利用热处理的方法,对沥青基球状活性炭（PSAC）进行了改性处理。利用氮气吸附、酸碱滴定、动态接触角测定仪（DCA）等方法对改性前后样品的孔结构、表面酸碱官能团及浸润性能进行表征。结果表明,随着热处理改性温度的升高及时间的延长,PSAC的表面的酸性官能团逐渐减少,碱性官能团逐渐增加,且改性气氛对表面官能团有较大的影响。经热处理改性后,沥青基球状活性炭的浸润性能有所降低。     

氧等离子体对聚丙烯粉体的表面处理研究

用氧等离子体对聚丙烯（PP）粉体进行表面处理,采用水接触角（WCA）、红外光谱（IR）对处理前后PP粉体的水接触角、表面组分的变化进行了分析。实验结果表明,随着等离子体处理时间延长,水接触角减小。IR分析表明,在氧等离子体处理中,PP粉体表面有含氧极性官能团生成,导致粉体表面水接触角减小。     

聚砜超滤膜表面辐照改性研究

以聚砜为膜材料,聚乙二醇(PEG)为添加剂,采用浸入沉淀相转化法制备聚砜平板超滤膜,然后对实验制备的聚砜膜进行紫外辐照改性,考察了辐照对聚砜膜结构和性能的影响,研究了膜辐照前后断裂强度的变化,通过表面接触角测定仪、红外分析仪(FTIR)、扫描电镜(SEM)、改性膜的纯水通量和截留性能等方法来表征膜辐照前后的结构和性能变化.研究表明:聚砜膜断裂强度经辐照后变小,但降低幅度不大;在乙醇溶液中紫外辐照后,开始纯水通量提高而截留率降低,但降低幅度不大,时间增加到一定时通量又降低,截留率变化也不大;表面接触角随辐照时间的增长而减小,表明改性后膜表面的亲水性得到明显改善;通过FTIR分析证实在聚砜膜表面产生了新的官能团;SEM实验证实反应只发生在聚砜膜的表面而非膜内部.聚砜超滤膜经紫外辐照改性取得了良好的效果.     

聚乳酸表面羧基化改性及细胞相容性研究

采用紫外活化二氧化氯自由基（ClO₂·）氧化甲基的方法,在聚乳酸（PLA）表面接枝了羧基等含氧官能团,以增加PLA表面的亲水性和生物相容性。通过X射线光电子能谱分析和接触角分析,探究了改性后PLA表面元素组成的变化、最佳的氧化条件及氧化反应对PLA表面亲水性的影响。通过拉伸实验分析了氧化过程对PLA力学性能的影响。通过体外细胞增殖和细胞活性测试研究了改性后PLA表面的生物相容性变化。结果表明,羧基等含氧官能团在PLA表面成功生成;最佳氧化时间为10 min ,最佳氧化温度为90 ℃,该条件下氧化后材料的表面接触角由82 °降低至62.5 °,表面亲水性得到改善;改性后PLA的拉伸强度不变,断裂伸长率略有下降;氧化后PLA表面显示出更好的细胞黏附能力和细胞增殖能力,更有利于细胞的生长。     

聚丙烯/三元乙丙橡胶共混材料表面紫外光接枝聚丙烯酰胺的研究

采用紫外光接枝方法,在聚丙烯（PP）/三元乙丙橡胶（EPDM）共混板材表面接枝聚丙烯酰胺（PAAM）。用衰减全反射傅立叶变换红外光谱、X射线光电子能谱、接触角测试仪和扫描电子显微镜对接枝改性PP板表面进行了表征,并讨论EPDM含量、辐照时间、单体及引发剂用量对接枝量和接触角的影响。结果表明,在共混板材表面成功接枝了PAAM,当EPDM的含量为共混板材的20%时,改性PP板表面接枝量达到0.75 mg/cm^2;接触角从102.5°下降到72.5°;表面自由能从16.6 mN/m增大到48.7 mN/m。     

聚砜超滤膜表面辐照改性研究

实验以聚砜为膜材料,聚乙二醇（PEG）为添加剂,采用浸入沉淀相转化法制备聚砜平板超滤膜,然后对实验制备的聚砜膜进行紫外辐照改性,考察了辐照对聚砜膜结构和性能的影响,研究了膜辐照前后断裂强度的变化,通过表面接触角测定仪、红外分析仪（FTIR）、扫描电镜（SEM）、改性膜的水通量和截留性能等方法来表征膜辐照前后的结构和性能变化,聚砜超滤膜经紫外辐照改性取得了良好的效果。     

紫外光诱导接枝甲基丙烯酸甲酯对预硫化天然胶乳胶膜的表面改性

在紫外光辐照下,通过光敏剂二苯甲酮的引发作用,使甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体接枝共聚到预硫化天然胶乳胶膜表面,并采用傅立叶变换红外光谱-衰减全反射技术(FTIR-ATR),扫描电子显微镜(SEM)及表面接触角测试仪对表面接枝改性后的预硫化胶膜样品进行了表征.FTIR-ATR谱图清楚地表明,MMA单体已被接到硫化橡胶的分子链上;SEM显微照片显示,接枝改性后的样品表面因龟裂导致粗糙化而使其形态发生改变;表面水接触角的测试值随紫外光辐照时间的延长而降低,辐照15min的样品,其接触角测试值为62°,比未处理样品的96°降低了34°.这表明在实验条件下,MMA单体可以较为容易地接枝到天然橡胶分子链上,有效地改善了预硫化天然胶乳胶膜表面的亲水性能.     

硫酸处理对天然橡胶界面粘结性能的影响

采用硫酸溶液处理天然橡胶表面以改善其粘结性能。通过力学性能测试、电子扫描电镜（SEM）、能量分析光谱（EDX）、接触角分析等研究了不同处理时间对天然橡胶表面粘结性能的影响。随着处理时间的延长,天然橡胶表面的接触角先减小后增大;SEM测试结果表明经过硫酸处理后天然橡胶表面的粗糙度和微裂纹增多,有利于胶粘剂的润湿和渗透;EDX测试结果显示,橡胶表面氧元素含量增多,表明引入了含氧极性基团—C O、—COO-等。随着处理时间的延长,T-型剥离强度先增大后减小,用质量分数为80%的H2SO4溶液处理15 min时,剥离强度达到最大值10.67 kN/m。硫酸处理可改善天然橡胶表面的表面形貌、化学性质及其润湿性,有利于粘结强度的提高,从而提高天然橡胶的粘结性能。     

紫外光辐照聚丙烯膜接枝丙烯酸的研究

在水性体系中，通过紫外光辐照丙烯酸（AA）接枝到聚丙烯膜表面。考察了引发剂二苯甲酮（BP）用量、AA的体积分数、辐照时间、反应温度对接枝率的影响，以及不同接枝率下接枝膜对水接触角的变化。结果表明。接枝率在辐照时间为7min，AA体积分数为55％，BP用量为0．075g及反应温度为60℃时达到最大值。     

微波与氧化剂改性活性炭及SO_2吸附实验

采用微波辐照与氧化剂浸泡对椰壳活性炭进行改性研究。通过BET、SEM、FTIR对其表面物理化学性质进行表征。结果表明,微波与氧化改性均能丰富活性炭表面孔隙结构;活性炭改性后表面O—H、C—O、CO等含氧官能团含量增加,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性样品的增加最为明显。脱硫实验结果表明,椰壳活性炭改性后,SO2吸附能力明显提高,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性效果最佳,在60℃、烟气流量0.4 L/min时吸附量为33.31 mg/g;在烟气流量0.4~1 L/min之间,活性炭的吸附量随烟气流量的增加而减少;在60~120℃,随着温度升高,活性炭的初始吸附速率和吸附量均减小。     

微波与氧化剂改性活性炭及SO_2吸附实验

采用微波辐照与氧化剂浸泡对椰壳活性炭进行改性研究。通过BET、SEM、FTIR对其表面物理化学性质进行表征。结果表明,微波与氧化改性均能丰富活性炭表面孔隙结构;活性炭改性后表面O—H、C—O、CO等含氧官能团含量增加,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性样品的增加最为明显。脱硫实验结果表明,椰壳活性炭改性后,SO2吸附能力明显提高,微波与K2Cr2O7浸泡共同改性效果最佳,在60℃、烟气流量0.4 L/min时吸附量为33.31 mg/g;在烟气流量0.4¹ L/min之间,活性炭的吸附量随烟气流量的增加而减少;在601 L/min之间,活性炭的吸附量随烟气流量的增加而减少;在60¹20℃,随着温度升高,活性炭的初始吸附速率和吸附量均减小。     

低温等离子体改性烟草焦脱除烟气中汞的实验研究

以废次烟草为原料,用盐酸溶液对800℃焦进行酸洗,然后采用低温等离子体对酸洗后的焦进行改性,研究低温等离子体改性时间对焦孔隙结构和表面化学特性的影响,以及对烟气中Hg⁰的脱除影响特性。利用氮气吸附/脱附、FTIR等方法对烟草焦改性前后的微观理化特性进行表征,在固定床上测试改性焦的脱汞率。结果表明：低温等离子体改性使烟草焦表面的孔隙结构减少,使有利于脱汞的酸性含氧官能团COOH和C=O的活性位含量随改性时间延长先增加后减小,改性作用使焦表面活性位的密度随改性时间逐渐增加。烟草焦改性后对汞的脱除率显著增加,且随改性时间的增加先增加后减小,改性5 min焦脱汞量最大,在2 h内为126.4μg/g。改性焦表面孔径偏大的微孔和中孔通道内的含氧官能团活性位对脱汞起到主要作用,而极微孔仅在吸附初期起作用,并被快速堵塞。     

γ-射线辐照对碳纤维及其复合材料力学陛能的影响

以^60Co γ-射线为辐照源对碳纤维（CF）表面进行处理，利用扫描电子显微镜（SEM）观察经辐照处理后的碳纤维单丝表面及其与环氧树脂制备的复合材料试样的层间剪切断付；通过层间剪切强度比较了吸收剂量对其复合材料层间剪切强度（ILSS）的影响，并根据GB/T 3362—1982标准比较了辐照前后碳纤维复照拉伸强度的变化。结果表明：辐照处理后的碳纤维增强环氧树脂复合材料的界面明显得到改善，在一定的吸收剂量范围内能够有效地提高复合材料的ILSS，但是过大的辐照剂量和接枝率不利于复合材料的界面改性；当辐照剂量小于250kGy时，碳纤维的复丝拉伸强度有所提高。     

低能紫外辐照聚丙烯的结构与性能

用低能紫外辐照聚丙烯,在聚丙烯分子链上引入含氧极性基团,改善聚丙烯与填料或其他工程塑料共混的相容性。通过光电子能谱（ＥＳＣＡ）、偏光显微镜、熔体流动速率（ＭＦＲ）仪、接触角和动态粘弹谱（ＤＭＴＡ）仪、毛细管流变仪等近代分析测试,研究了紫外辐照聚丙烯的结构、形态与性能。随紫外辐照时间的增加,聚丙烯的熔体流动速率增加,接触角下降。经过紫外辐照,聚丙烯的结晶形态发生了变化。对比紫外辐照聚丙烯及与绢英粉共     

聚四氟乙烯中空纤维膜的多巴胺自聚表面改性及性能研究

通过多巴胺的自聚附着行为,对聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜进行亲水改性。采用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FT-IR)和接触角(CA)对膜改性前后的表面形貌、化学组成和亲水性进行了表征。研究了改性条件对膜纯水通量的影响,并以牛血清蛋白(BSA)溶液为污染物考察了改性前后膜的抗污染性能。结果表明,多巴胺被成功引入PTFE膜表面,改性12 h时膜表面的F元素含量降低2.14%,O元素含量增加3.06%。膜的亲水性得到显著改善,水接触角由改性前的110°降低至改性后的80°。改性8 h时,纯水通量达原膜通量的1.5倍。改性前后膜孔径变化不大,但改性后的PTFE膜具有更好的抗污染性能,清水清洗后的通量恢复率在90%以上。     

贮存环境对PE-WPC等离子体处理时效性的影响(I)——表面结构及粘接性能

利用等离子体处理技术对聚乙烯木塑复合材料(PE-WPC)进行表面处理以改善其胶接性能,将处理后的WPC分别贮存在真空(室温)、空气(室温)和空气(低温)环境中,利用接触角、FT-IR和胶接强度测试等手段,研究了不同贮存环境对等离子体处理后材料表面时效性的影响。接触角测试结果表明,随着放置时间的延长,贮存在3种环境中的试样的表面接触角均逐渐增大,相比之下,处于真空和低温环境中的试样接触角变化较小;红外光谱分析表明,贮存于3种环境中的试样表面的-OH基团随着放置时间的延长几乎消失,-C-O和C=O基团也逐渐减少,处于真空和低温环境中的试样表面残留的极性基团较空气中的试样多。胶接强度测试结果表明,随着放置时间的延长,放置在3种环境中的试样表面粘接强度逐渐降低,其中放置于空气(室温)中的试样的粘接强度降低的幅度最大。等离子体处理尽管存在时效性,但贮存30d的试样的胶接性能仍优于未处理的试样。