大口径供水管道紫外光固化修复工艺的工程应用

供水管道由于年久老化锈蚀情况严重,供水能力及水质下降.紫外光固化修复工艺作为一种现场固化内衬修复工艺,不仅可以在不开挖路面的基础上进行施工,同时与水翻法相比,极大节省了施工作业面.文中通过具体的工程案例,介绍紫外光固化技术在大口径供水管道中的应用,对后续同类工程有一定的借鉴作用.     

紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂层的性能及应用研究

采用聚氨酯丙烯酸酯为主体树脂,单官能及多官能的丙烯酸酯为稀释剂,配合光引发剂,通过紫外光固化的方法制备了一种性能优异的涂层材料。研究了光固化反应的机理、光引发剂及有机硅改性的聚氨酯丙烯酸酯预聚物(990)、六官能聚氨酯丙烯酸酯预聚物(9006)对涂层性能的影响。结果表明:固化反应为碳碳双键的自由基聚合反应;光引发剂1173与184按质量比1∶1复配使用时涂层的固化程度较高,涂层的凝胶率达到95.6%;990可以明显改善涂层固化后的表面性质,随着990用量的增加,涂层表面接触角呈明显增大趋势;六官能聚氨酯丙烯酸酯预聚物9006的加入可以提高涂层的交联密度,当9006用量为6phr时,其抗张强度为160N,5%热失重温度约为253℃,力学性能和耐热性能有明显的提高。涂层的红外光谱表明,紫外光照射6s或超过6s时,涂层已完全固化。该涂层材料有望在高性能离型纸上得到应用。     

硫代硫酸盐-EDTA-铜离子浸金体系硫代硫酸盐紫外光谱研究

采用紫外光谱对硫代硫酸盐-EDTA-铜离子浸金体系、硫代硫酸盐-氨水-铜离子浸金体系中硫代硫酸盐浓度进行分析和比较。结果表明:在硫代硫酸盐-EDTA-铜离子浸金体系中,无论金是否浸出,硫代硫酸盐浓度呈下降趋势,有金浸出时硫代硫酸盐浓度下降较慢;在硫代硫酸盐-氨水-铜离子浸金体系中,硫代硫酸盐浓度下降较快,其终浓度较硫代硫酸盐-EDTA-铜离子浸金体系中的终浓度要低。     

侧链含氟紫外光固化水性星形聚氨酯的制备及性能

采用十三氟辛醇(TEOH-6)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二乙醇胺(DEOA)自制单端羟基含氟二元醇(DE-TEOH);采用二羟甲基丙酸(DMPA)和季戊四醇(PER)自制八羟基多元醇(DI-PE-8)。使用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)和核磁共振氢谱仪(1 H-NMR)对产物的结构进行分析,并将产物用于改性水性聚氨酯,采用无皂相反转乳化工艺制备了侧链含氟紫外光固化水性星形聚氨酯(UV-WFPU),并对胶膜的表面相结构和性能进行了表征,考察了DE-TEOH用量对胶膜相结构及性能的影响。结果表明:与传统聚醚型聚氨酯相比,UV-WFPU存在明显微相分离结构,且随着DE-TEOH添加量的增加,UV-WFPU胶膜的吸水率大幅下降、接触角增加、热稳定性提高。     

β-环糊精对聚氧乙烯-8-辛基苯基醚紫外光谱抗干扰性能研究

聚氧乙烯-8-辛基苯基醚(曲拉通X-100)和十二烷基三甲基溴化铵(DTAB)之间的相互作用,能对复配水溶液中曲拉通X-100的紫外光谱信号产生明显影响。研究结果表明,DTAB不仅能增强水溶液中曲拉通X-100的吸光度,还能降低曲拉通X-100的表观临界胶束浓度cmc。当DTAB的浓度从0增加到0.100和0.200?mmol/L时,曲拉通X-100的表观cmc从0.187?g/L分别降至0.170和0.154?g/L。在曲拉通X-100和DTAB复配水溶液中,按n(曲拉通X-100)?︰n(β-环糊精)=?1︰1加入β-环糊精,不仅能有效减少曲拉通X-100和DTAB间的相互作用而且可以增强曲拉通X-100紫外光谱信号强度,二者复配水溶液中曲拉通X-100回收率从92.0%～97.3%增加到98.8%～102.2%,曲拉通X-100浓度的检测精度显著提高。Job’s实验结果和FT-IR结果表明,曲拉通X-100分子进入β-环糊精分子空腔形成包结物,是β-环糊精消除各种相互作用对曲拉通X-100紫外光谱产生干扰的主要原因。     

UV固化聚氨酯改性环氧丙烯酸酯的制备

通过聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物中的端-NCO与双酚F型环氧丙烯酸酯(BPF-EA)低聚物中的侧-OH反应,制备了一种光活性聚氨酯改性环氧丙烯酸酯(PMEA)低聚物。将两种低聚物与活性稀释剂以及光引发剂均匀混合并进行了UV固化。研究了EA和PMEA低聚物及固化膜的性能。结果表明,制备的BPF-EA低聚物与自制的双酚A型环氧丙烯酸酯低聚物相比黏度大幅下降。EA和PMEA固化膜具有高的交联密度、良好的附着力以及优异的耐化学品性能。由于PUA预聚物的引入,聚合物链中具有一定量的柔性基团,PMEA固化膜的铅笔硬度、热稳定性和拉伸强度略有下降,断裂伸长率明显增加。固化膜的柔韧性变好。其中,以20%(质量分数)TPGDA为稀释剂配制的UV固化涂料,固化膜的综合性能最好。     

一种车用新型紫外光固化阻燃涂膜的制备

制备了一种车用新型紫外光固化阻燃涂膜,其主要成分为丙烯酸酯低聚物(30%～70%)、活性稀释剂(15%～40%)、光引发剂(1%～6%)、附着力促进剂(1%～15%)以及流平剂和消泡剂(0.1%～1%)。其中的丙烯酸酯低聚物为含磷聚氨酯丙烯酸酯活性低聚物。该车用新型紫外光固化涂膜不仅附着力达一级,还避免了一般涂膜易燃的缺陷。     

紫外消毒剂量计算及其对水质指标的影响

建立紫外消毒计算流体力学数值模拟技术(CFD)模型,用于模拟供水管网中水体和微生物群落的关系,通过计算该模型的UV剂量,并基于4种UV剂量(138.26、260.88、273.91 mJ/cm~2和471.64 mJ/cm~2)开展饮用水UV消毒试验,研究饮用水消毒前后主要水质指标TOC、AOC在不同UV剂量下的变化,评估饮用水的微生物风险。试验结果表明:UV消毒后出水AOC浓度随UV剂量的增加而增大;高UV剂量(471.61 mJ/cm~2)可分解水中的有机物,从而降低出水TOC;高UV剂量在降低TOC浓度的同时,将大分子有机物分解为小分子有机物,从而增大了AOC占TOC的相对比例。试验结果为后续饮用水安全消毒研究提供理论与技术支持。     

紫外光固化丙烯酸阴极电泳涂料的制备

通过合成侧链含有苄基和羟基的丙烯酸树脂，然后在侧链上引入光敏性基团，以有机酸中和并加入光引发剂后进行乳化，制备得到电泳涂料，最后通过电泳技术制备涂层。采用红外对树脂结构进行表征，研究了不同功能性单体含量、不同中和度、不同双键接枝率和不同施工工艺对涂层的影响。结果表明：在优化后的条件下，制备的 UV丙烯酸阴极电泳涂层光滑致密，有良好的附着力、硬度、光泽、耐冲击性和柔韧性等性能。