石墨烯基电吸附电极材料的研究进展

电容去离子技术是一种高效节能、绿色环保的基于电化学双电层电容理论的电吸附脱盐技术。该技术的关键和核心在于电极材料的选择。石墨烯因具有较高的比表面积、电导率以及优异的物理化学特性,被认为是一种理想的电极材料。本文从石墨烯电极材料性能设计角度出发,归纳总结了针对石墨烯材料特性(亲水性、比表面积/孔隙、导电性)的研究现状,分析存在的问题,并展望了石墨烯基电容去离子电极材料的发展前景。     

回收PET的增粘研究

分别使用均苯四甲酸二酐（PMDA）、环氧树脂及两者的混合物作为回收PET瓶的扩链剂,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应,研究回收PET瓶烘干时间、扩链剂种类、扩链剂用量对PET产物的特性粘度、端羧基的质量摩尔浓度的影响。实验结果表明：均苯四甲酸二酐（PMDA）和环氧树脂均对PET有一定的扩链作用,且二者合用时扩链效果更佳,反应后PET的特性粘度由0．45dl／g提高到0．58dl／g,摩尔质量也显著提高;随着干燥时间增加,改性的回收PET样品的特性粘度增加的幅度较大;其中单独使用环氧树脂为扩链剂时,可以使反应后的PET端羧基的质量摩尔浓度显著下降。     

聚乳酸与高分子弹性体共混体系的研究

研究了聚乳酸（PLA）与高分子弹性体共混体系的微观结构、力学性能和结晶性能。结果表明,PLA/弹性体共混体系亚微观不相容;弹性体含量为40 %（质量分数,下同）时与PLA的相容性较好;加入弹性体后,PLA在升温过程中,当温度到达110 ℃时发生了诱导结晶;随着弹性体含量的增加,PLA/弹性体共混体系的塑化时间减小,熔体流动速率增加,断裂伸长率大大增加但同时拉伸强度下降。     

PVA复合薄膜水果保鲜研究

以聚乙烯醇（PVA）复合膜作为生物保鲜膜,分别研究了草莓、香蕉在PVA膜保护下的保鲜效果,分析了PVA膜保鲜作用机理,并与聚乙烯（PE）薄膜的保鲜效果进行了对比。结果表明：PVA薄膜在水果保鲜上可以降低失重率,延缓水果衰老,降低水果的变质率,延长水果贮藏期和维持良好的贮藏质量,PVA薄膜创造了"低氧气,高二氧化碳"环境,将草莓的保鲜期延长了5 d以上,达到了很好的保鲜效果。PVA薄膜对香蕉的保鲜效果不太明显,但在其保鲜期内降低了果实的失重率。     

密闭体系下TATB的热分解动力学与热危害预测

为了解三氨基三硝基苯(TATB)在实际储存、运输过程中的热危险性,利用差示扫描量热仪(DSC)研究TATB在密闭体系下的热行为,并采用模型拟合方法建立TATB的热分解动力学模型。测试结果表明,其分解过程可以用两步平行反应进行描述,动力学模型表示为:第一步F→P1为N级反应,第二步F→P2为自催化反应。基于该模型对自加速分解温度(SADT)进行预测,结果表明,与包装材料相比,装载量对SADT的影响较大;对理想绝热条件下(即Φ=1)的分解过程进行预测,结果表明,起始温度为200℃的绝热诱导期接近450 h,且受热履历影响;对到达指定转化率所需时间(TCL)的预测表明,在100℃的等温环境下,TATB的分解转化率达到0.5%需要4 900 a左右。     

回收PET的反应挤出扩链

在回收的废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片中添加不同质量分数的均苯四甲酸二酐（PMDA）和环氧树脂作为扩链剂,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应,分析测试反应产物的特性黏度、端羧基的质量摩尔浓度及结晶性能。结果表明： PMDA和环氧树脂均对PET有一定的扩链作用,且二者合用时扩链效果更佳,反应后PET的特性黏度由0.45 dL/g提高到0.58 dL/g,摩尔质量也显著提高;其中单独使用环氧树脂作为扩链剂时,可以使反应后的PET端羧基含量显著下降,结晶度有所提高。     

氨基酯类弹性体对聚乳酸结晶性能的影响

研究了聚乳酸（PLA）与氨基酯类弹性体共混材料的冷结晶性能,探讨了氨基酯类弹性体含量及升温速率对PLA结晶速率和结晶度的影响。结果表明,氨基酯类弹性体可诱导PLA的结晶,加快其结晶过程。随着氨基酯类弹性体含量的增加,PLA的结晶速率降低,结晶度下降;且升温速率越快,PLA越难结晶。     

硝酸、硫酸对三硝基均苯三酚热分解特性的影响

三硝基均苯三酚（TNPG）在硝化过程中不可避免地会接触到酸根离子。为了探究硝酸、硫酸作用下TNPG的热分解特性,采用差示扫描量热仪（DSC）对合适酸含量的样品在不同升温速率条件下进行测试,并进行动力学分析与预测。DSC测试结果表明,TNPG的起始分解温度为198.35 ℃,硝酸和硫酸都能促进其热分解过程,随着酸含量的增加,起始分解温度降低。无模型法计算得到TNPG的活化能变化范围为97~103 kJ/mol,而酸作用下的TNPG较不稳定,活化能为20~94 kJ/mol（硝酸作用）和135~224 kJ/mol(硫酸作用)。等温预测结果说明,各样品具有自催化分解特性;绝热预测结果表明,每个样品的T_D24分别为137.6 ℃（TNPG）、111.3 ℃（硝酸作用）和140.4 ℃（硫酸作用）。若在合成过程中发生热失控,采取控制措施的时间余量较大;需要将物质在阴凉、干燥、无酸根离子的环境中储存,避免外部火灾的发生。     

塑化聚乙烯醇的流变性能及发泡行为研究

采用毛细管流变仪对PVA流变性能进行了表征,用差示扫描量热仪（DSC）研究了降温速率对PVA结晶性能的影响,通过PVA添加化学发泡剂熔融挤出的方法制备PVA发泡材料,并用扫描电镜和密度测试仪分别对发泡材料的泡孔形态和密度进行了表征。结果表明,PVA对剪切作用非常敏感,在低剪切速率下熔体粘度较大,泡孔分布均匀,材料密度较小,在高剪切作用下熔体强度低,气体容易逃逸,导致发泡材料泡孔破裂或合并;低降温速率下熔体粘度小,泡孔易合并、塌陷,合适的降温速度下,PVA熔体粘度适中,发泡材料气泡尺寸小、分布均匀,较快的降温速度下,由于气体压力过大而造成气泡合并,联通,材料密度大。