聚丙烯腈基高强高模碳纤维表面处理研究进展

高强高模碳纤维是一种可同时兼顾强度和模量的高性能碳纤维,但其高模量化导致材料表面惰性增加和复合材料层剪切强度下降。表面处理可有效提升高强高模碳纤维的润湿性和表面化学活性。介绍了高强高模碳纤维的制备流程及界面性能演变,阐述及展望了表面处理技术的研究进展与应用前景。     

氨化处理对碳纤维表面性能及其复合材料的影响

利用多乙烯多胺溶液作为涂层液,涂覆在碳纤维表面,然后在600℃热处理30 s,水洗后烘干.采用原位红外光谱仪(FT-IR)、原子力显微镜(AFM)、接触角测定仪研究氨化处理前后碳纤维表面组成、形貌以及浸润性的变化.发现碳纤维经过氨化处理之后其表面形成了氨基官能团且氨基官能团以酰胺类形式存在,表面微小凸起减少,与环氧树脂和水的接触角分别降低了22%和32%.用三点短梁法研究碳纤维处理对复合材料层间剪切强度的影响.发现热处理可使复合材料的层间剪切强度提高6.65%;而氨化处理可使复合材料的层间剪切强度提高24%.力学数据表明氨化处理不会影响碳纤维强度.     

碳纤维表面协同改性对纸基摩擦材料力学和摩擦学性能的影响

本研究分别采用多巴胺-端环氧基硅油与硝酸-端环氧基硅油体系改性碳纤维,对比了纤维表面形貌和化学官能团的变化,探究了化学协同改性机理。进一步表征了纸基摩擦材料的表面形貌、粗糙度及孔隙结构,研究了协同改性对纸基摩擦材料力学和摩擦学性能的影响规律。结果表明,硝酸-端环氧基硅油改性体系更有利于提升纸基摩擦材料力学强度和耐磨性,改性后纸基摩擦材料的拉伸强度和层间剪切强度分别较改性前提高了25.8%和23.6%,磨损率降至0.620×10^-8 cm³/J;相比于多巴胺预处理,硝酸刻蚀过程不仅可以增加后续端环氧基硅油接枝改性的活性位点,同时提高了碳纤维与树脂间的化学交联密度。     

氨化处理对碳纤维表面性能及其复合材料的影响

利用多乙烯多胺溶液作为涂层液,涂覆在碳纤维表面,然后在600℃热处理30s,水洗后烘干。采用原位红外光谱仪（FT-IR）、原子力显微镜（AFM）、接触角测定仪研究氨化处理前后碳纤维表面组成、形貌以及浸润性的变化。发现碳纤维经过氨化处理之后其表面形成了氨基官能团并且氨基官能团以酰胺类形式存在,表面微小凸起减少,与环氧树脂和水的接触角分别降低了22%和32%。用三点短梁法研究碳纤维处理对复合材料层间剪切强度的影响。发现热处理可使复合材料的层间剪切强度提高6.65％;而氨化处理可使复合材料的层间剪切强度提高24％。力学数据表明氨化处理不会影响碳纤维强度。     

热处理对大豆分离蛋白结构和凝胶性的影响

通过对大豆分离蛋白（soybean protein isolate,SPI）的亚基组成及结构、自由氨基浓度、游离巯基含量、 表面疏水性及凝胶强度的测定,研究热处理对SPI理化性质、结构特性及凝胶特性的影响。研究表明,随着热处理 温度的升高,SPI亚基解离加剧,SPI的β-折叠含量明显下降,无规卷曲含量显著增加。当热处理时间为10 min、温 度从70 ℃提高到95 ℃时,SPI中自由氨基浓度、自由巯基含量及表面疏水性呈上升趋势,SPI形成凝胶的强度先升 高后降低,凝胶失水率呈下降趋势。当热处理温度为90 ℃,随着时间从5 min延长到60 min时,SPI中自由氨基浓 度不断增加,自由巯基含量及表面疏水性则先增加后降低,SPI形成凝胶的强度呈上升趋势,凝胶失水率呈下降趋 势。随着凝胶保温时间的延长和温度的提高,SPI凝胶的强度均不断提高,失水率均不断下降。综合考虑,制备SPI 凝胶的最佳条件为：热处理90 ℃、15 min,保温90 ℃、30 min。     

提高质子交换膜燃料电池用碳纤维纸均匀性的研究

以聚丙烯腈基短切碳纤维为原料,通过湿法成形工艺制备碳纤维纸（简称碳纸）原纸,利用现代分析仪器表征不同处理条件下碳纤维的表面形貌、化学结构及元素价态,观察不同处理条件下碳纤维的分散性及其制备的碳纸原纸的均匀性,研究了高温空气氧化处理的最佳工艺条件。结果表明,经过高温空气氧化处理后,碳纤维表面的氧元素和含氧官能团的含量均显著提高,碳纤维在水中的分散性明显改善,碳纸原纸的均匀性明显提高,电阻率的离散系数从0.22下降到0.05。因此,最佳高温空气氧化改性碳纤维的条件是氧化温度500 ℃、氧化时间2 h。     

碳纤维表面改性研究进展

碳纤维表面活性官能团较少,很难与极性聚合物相容。通过对碳纤维进行表面处理,可接枝官能团、短支链、长链结构和聚合物等,从而改变碳纤维表面的比表面积和表面极性,改善其与基体的相容性,拓展碳纤维的应用范围。本文综述了近年来国内外碳纤维改性工作的进展,比较了化学接枝法、电化学法、涂层法、表面氧化法和等离子法等改性方法对碳纤维增强复合材料界面强度的改性效果,发现利用化学接枝法可较显著地提高碳纤维的表面粗糙度。     

深冷处理工艺及设备

一什么是深冷处理？ 深冷处理是将金属在-185℃下进行处理，使柔软的残余奥氏体几乎全部转变成高强度的马氏体，并能减少表面疏松，降低表面粗糙度的一个热处理后工序．当这个工序完成后，不仅仅是表面，几乎可以使整个金属的强度增加，耐磨性增加，韧性增加，其他性能指标改善，从而使得模具和刀具翻新数次后仍然具有高的耐磨性和高的强度。     

燃料电池用碳纸的制备及其石墨化研究

以聚丙烯腈（PAN）基碳纤维无纺布为骨架，通过酚醛树脂乙醇溶液浸渍、模压和碳化，再经不同温度石墨化处理，制备了燃料电池用碳纸。通过现代分析仪器表征碳纸原纸的微观形貌、平面方向电阻率、孔隙分布、拉伸强度等指标，探讨石墨化温度对碳纸原纸各项性能的影响。结果表明，在石墨化处理过程中，大块聚集且杂乱无章的树脂炭能够逐渐收缩到碳纤维表面及碳纤维与碳纤维的交结点上，获得较完美的石墨晶体结构。石墨化温度需大于2000 ℃，才能获得具有较好性能且满足应用要求的碳纸原纸。当石墨化温度为2000 ℃时，碳纸原纸的平面方向电阻率为19.0 mΩ·cm，拉伸强度达17.8 MPa，孔隙率达79.15%。     

双子星座表面活性剂合成与动态表面张力研究

以异构十三醇聚氧乙烯醚、顺酐、丁二醇和亚硫酸氢钠为原料合成4种阴-非离子双子星座表面活性剂,并探究其水溶液的动态表面张力随温度的变化特性。结果表明,异十三醇聚氧乙烯醚双子星座表面活性剂因其具有异构的烷基、聚醚链段和双子星座的结构,能显著降低水溶液的表面张力,使其具有在高、低温中可变的HLB值特性,具有更高的高温表面活性;随着温度的升高,G1300、G1303、G1305、G1310的表面张力都有较大程度降低;表面活性剂使用的最佳温度,可以通过调节聚醚链节数加以调节。     

曲虫治理效果分析

通过对曲虫治理应用研究效果的分析 ,结果表明 :质量效果提高 7% ,糖化力效果提高 80 % ,综合效果提高 92 7%。     

The basis streamlines of activities of Department of Preventive Medicine of RAMS

The article gives a brief account of the main streamlines and scope of scientific activities of Department of Preventive Medicine of RAMS for the recent 10 years.     

有梭织机稀密路织疵成因分析

从有梭织机打纬过程中织机构件的位置和状况对纬纱之间距离的影响出发,推导出纬向密度计算公式,直观分析了影响纬向密度的各种因素,提出了为减少稀密路织疵在国产老织机上采取的几项改进措施：采用弹簧回综、机外送经、电子驱动、导布辊加压等装置。     

两种脂肪酸聚甘油酯(PGE)的性质比较

脂肪酸聚甘油酯(Polyglycerol esters of fatty acids,简写为PGE)在常温下有半固态和固态两种存在状态,本文通过对分别添加这两种PGE的软冰淇淋基料进行粘度、pH、粒径分析和垂直扫描分散稳定性分析(Turbiscan),发现半固态PGE的添加量为0.2%时,乳状液的粘度最低,粒径最小,稳定性最好;固态PGE的添加量为0.4%时.乳状液的粘度最低,粒径最小.通过比较发现,两种PGE对基料的影响有很大差别:半固态PGE能使乳状液的粒子更小,并能有效延长乳状液的稳定性;而固态PGE由于其熔点较高,可以促进脂肪结晶.     

葵花籽油中酸价测量结果的不确定度评价

目的 分析食用油中酸价测定的不确定度来源并建立不确定度评定方法, 为检验数据的可靠性和准确性提供参考。方法 依据GB 5009.229-2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》和JJF 1059.1-2012《测量不确定度评定与表示》建立数学模型, 计算各变量的不确定度, 最终计算扩展不确定度。结果 结果显示, 样品中酸价的扩展不确定度为U=1.764×10?3 mg/g, 样品中酸价含量为(0.16±0.002) mg/g(置信水平95%, 包含因子k=2)。结论 在测定过程中, 测量重复性对总的不确定度影响最大, 其次是滴定管的体积。     

啤酒小麦木聚糖酶酶学性质的研究

通过DNS法测定小麦木聚糖酶酶促反应的最适条件。结果表明:小麦木聚糖酶酶促反应的最适温度是50℃,最适pH是5.5~6.0,最适底物浓度是1.0000%,最适底物与酶液用量比例为9/1,最适反应时间为5-9min。     

酶水解猪皮胶原的色谱分离研究

比较详细地描述了用现代色谱分离的试验方法.用本实验室自制的弱阳离子交换树脂将猪皮胶原的酶水解产物成功地分离为5个组分,并详细讨论了影响分离效果的各种因素,确定了最佳分离条件.     

分离高温盐的工艺条件研究

文章利用不同温度下Na ,K ∥Cl-,SO2 -4 —H2 O四元体系相图 ,对通过物理方法分离高温盐中一水硫酸镁和氯化钠的工艺条件进行了分析。得出当循环母液和高温盐配成的浆料温度超过 5 5℃ ,浆料液体中氯化镁达到一定浓度时 ,才能分离出纯净的一水硫酸镁和氯化钠。     

制革清洁化技术的进展

就皮化材料与清洁化制革的关系、目前传统制革工艺中存在的严重污染问题及针对这些问题近年来采取的新的方法进行了探讨,指出清洁化是我国制革行业的必由之路,清洁化制革工艺与皮化材料的关系非常密切,只有研发出相应新型的、高吸收的、功能型的、易降解型的各类化工材料,才合乎清洁化生产的要求。在制革工艺中采用生物酶制剂辅助浸水脱脂、无硫脱毛与无灰浸碱工艺、无铵脱灰/碱等改造传统工艺,减少污染;采取高吸收铬鞣、无铬或少铬鞣制,提高铬的吸收率或克服铬鞣的弊端;在染整中,合成并采用助剂辅助染料、复鞣剂和加脂剂等的吸收与结合。这几方面通过集成应用,方可减轻制革的污染,实现清洁化生产。同时,就皮革固废物的利用及水的循环使用问题提出些看法。