超支化聚合物接枝纳米TiO_2/环氧树脂复合材料的制备与表征

利用偶联剂KH-550和超支化聚(胺-酯)(HBP)对纳米TiO2进行改性,并制备了纳米TiO2/环氧树脂(EP)复合材料。对复合材料的结构、力学性能、加工性能以及热性能进行了研究。研究结果表明,HBP接枝改性纳米TiO2(TiO2-g-HBP)的引入可明显提高复合材料的力学性能、热性能及加工性能;当w(TiO2-g-HBP)=1%时,复合材料的力学性能最好,其冲击强度和弯曲强度比纯EP分别提高了135.51%和22.98%;扫描电镜(SEM)结果显示,TiO2-g-HBP/EP复合材料由脆性断裂转变为韧性断裂。     

纳米TiO2对环氧树脂力学性能的影响

研究了纳米TiO2含量对纳米TiO2/环氧复合材料弯曲性能和拉伸性能的影响.结果表明,超声作用可以使纳米TiO2均匀分散于树脂体系中;环氧树脂中添加纳米TiO2可以同时增强增韧环氧树脂,当纳米TiO2含量为3%时,纳米TiO2/环氧的弯曲强度和拉伸强度比未添加纳米TiO2时分别提高了72%和65%.     

纳米TiO2对环氧树脂力学性能的影响

研究了纳米TiO2含量对纳米TiO2/环氧复合材料弯曲性能和拉伸性能的影响.结果表明,超声作用可以使纳米TiO2均匀分散于树脂体系中;环氧树脂中添加纳米TiO2可以同时增强增韧环氧树脂,当纳米TiO2含量为3%时,纳米TiO2/环氧的弯曲强度和拉伸强度比未添加纳米TiO2时分别提高了72%和65%.     

纳米TiO2对环氧树脂胶粘剂性能影响的研究

制备了纳米TiO2／环氧树脂胶，研究了不同制备方法和纳米TiO2含量对环氧树脂胶力学、热力学性能的影响，并采用扫描电镜时纳米TiO2粒子的增韧机理进行了分析，初步探讨了纳米TiO2／环氧树脂胶微波固化。研究结果表明：超声波与均质高速分散机结合使用，可使纳米TiO2粒子均匀分散于环氧树脂中。当纳米粒子TiO2质量分数为3％时，性能最佳。     

环氧树脂/有机累托石纳米复合材料的研究

用十二烷基二甲基苄基氯化铵对累托石进行有机化处理，采用不同量的有机累托石与环氧树脂进行原位插层聚合，制得环氧树脂／有机累托石纳米复合材料，采用红外光谱分析、X射线衍射分析、扫描电镜分析、差示扫描量热分析和力学性能测试研究了有机累托石在环氧树脂中的分散性、纳米复合材料的力学性能和热性能。结果表明，有机累托石含量为3份时纳米复合材料的综合性能最佳，冲击强度和弯曲强度分别提高40％和33％；热变形温度和玻璃化转变温度分别提高30℃和11．5℃；而其热稳定性与纳米累托石粒子的分布和界面作用有关。     

纳米TiO2对环氧树脂及碳纤维增强复合材料力学性能的影响

利用超声波技术将纳米TiO2在环氧树脂中进行分散,考察了纳米TiO2含量对环氧树脂及碳纤维/环氧复合材料力学性能的影响。研究表明,纳米TiO2可对环氧树脂固化物同时起到增韧增强的作用,冲击断口形貌显示为典型的韧性断裂。同时纳米粒子的加入可改善碳纤维和树脂基体的界面粘结性能,提高复合材料的层间剪切强度。     

HIPS/纳米TiO2复合材料综合性能的研究

研究了HIPS／纳米TiO2复合材料的加工流动性、力学性能、吸光行为及抗菌性能。结果表明，当纳米TiO2含量为0.5％～2.0％时，HIPS／纳米TiO2复合材料的加工流动性优于纯HIPS；复合材料的冲击强度略有提高，拉伸强度、断裂伸长率及弯曲强度均有一定程度的降低；当纳米TiO2含量为1．0％左右时，复合材料制品的表面具有良好的紫外光吸收能力，较好的抗菌、分解内毒素作用及一定的表面自清洁功能。     

纳米蒙脱土／环氧树脂复合材料的插层剥离及性能研究

考察了纳米蒙脱土在环氧树脂中的插层剥离行为，发现提高环氧树脂在蒙脱土层间的固化反应速率，有利于促进层间反应在与层外反应的竞争中胜出，有利于蒙脱土在环氧树脂中的剥离。制备了纳米蒙脱土/环氧树脂复合材料，性能测试显示复合材料的力学性能和热性能均比纯环氧树脂有所提高，无缺口冲击强度提高了177．8％，拉伸强度提高了46．5％，热变形温度提高了13．2℃。     

纳米TiO2与有机蒙脱土协同增强环氧树脂的性能

将纳米TiO2与有机蒙脱土共同复合到环氧树脂中,成功地制备出了一种在多项性能上都有大幅提高的纳米复合材料。力学性能测试和热分析表明：所得的纳米复合材料在拉伸、冲击、玻璃化转变温度和热分解温度等多项性能上都比纯环氧树脂和有机蒙脱土/环氧树脂纳米复合材料有大幅提高。X射线衍射和透射电镜结果表明,这是由于利用了有机蒙脱土、纳米TiO2与环氧树脂间的相互作用,使蒙脱土层高度剥离,所得的二维蒙脱土纳米单片与零维纳米TiO2颗粒交错分布于树脂基体中。     

双酚A甲醛酚醛环氧树脂／纳米SiO2复合材料的形态和性能

采用溶液共混法将纳米SiO2粒子分散到双酚A甲醛酚醛环氧树脂（bis-ANER）与二氧化乙烯基环己烯（VCD）的混合物中，再与固化剂甲基六氢邻苯二甲酸酐（MHHPA）混合，制备了不同SiO2含量的bis-ANER／VCD／MHHPA／SiO2纳米复合材料。用扫描电镜、透射电镜、材料试验机、冲击试验机、热分析法对其固化产物的断面形态、力学性能和热性能进行了研究。结果表明，纳米SiO2粒子在环氧树脂基体中的分散是均匀的，粒径在30-50nm左右。1．5％（质量分数，下同）的SiO2粒子分散到bis-ANER／VCD/MHHPA中使材料的拉伸、弯曲和冲击强度分别提高了112％、66％和118％，断裂伸长率由1．85％提高到3．37％，玻璃化转变温度提高了5．4℃，热降解温度略有提高，降解起始阶段反应机理与未加SiO2粒子的材料一样，符合一级反应。     

光助Fenton试剂处理黑索今炸药废水的实验研究

研究Fenton试剂在光催化氧化下对黑索今模拟废水的处理，在25W的紫外灯照射下，用该体系处理初始浓度为80mg／L黑索今废水，降解率达97．85％，对影响反应的主要因素进行了分析。结果表明：光助Fenton体系可有效地净化含黑索今的废水。     

超声空化/Fenton试剂处理黑索今废水的实验研究

研究了超声频率、Fenton试剂的用量、pH值及RDX废水的初始浓度对超声空化（US）,Fenton试剂处理RDX废水的效果的影响。结果表明：超声空化／Fenton试剂对RDX废水有较好的降解作用,两者对RDX的降解作用存在正协同效应;在超声频率为40kHz下,RDX废水初始浓度为180ms／L、pH值为3、双氧水（浓度为10％）用量为0．60mL、FeSO4溶液（浓度为10％）用量为0．12mL、反应时间为60min时,RDX去除率达到93％。     

UV/Fenton试剂降解RDX废水的研究

研究了Fenton试剂的用量、pH值、光照时间对UV/Fenton试剂降解黑索今(RDX)废水效果的影响。结果表明,UV/Fenton试剂对RDX废水有较好的降解作用,在60 W紫外灯照射下,RDX废水初始质量浓度为180 mg/L、pH值为3、10%双氧水用量为1.20 mL、10%FeSO4溶液[(n(Fe-SO4)∶n(H2O2)=1∶10)]用量为0.12 mL、光照时间为60 m in时,RDX去除率达到95%,CODC r去除率为82%。     

PAN基碳纤维生产废水处理研究

对PAN基碳纤维生产过程中的废水处理进行了研究：首先对比常压精馏、氮气置换减压精馏、减压加氮气置换并加入碱性保护物质精馏3种方法,比较废水中的水和丙烯腈与二甲基亚砜分离效果,选用高级氧化法、采用Fenton试剂对精馏后,废水处理实验,结果进行液相色谱分析。结果表明：减压加氮气置换并加入碱性保护物质精馏能够使废水中的水和丙烯腈与二甲基亚砜有效分离;Fenton试剂处理后的废水中丙烯腈含量降至0．294mg／L,二甲亚砜已彻底分解。     

Fenton试剂法处理乳聚丁苯橡胶废水的工业应用实践

石油化学工业的乳聚丁苯橡胶废水是非常难处理的特种废水之一,具有高COD、高磷、难生化且废水产量大等特点,无法通过常规的简单预处理及两级生化法实现达标排放,更无法实现资源化回收利用。某大型石油化工企业试运行以来外排污水COD、总磷指标偏高,主要影响因素为橡胶废水。经过小试及中试试验,选定用"Fenton试剂催化氧化+混凝沉淀组合"的预处理工艺开始改造和优化。实践证明,预处理后的橡胶污水COD、总磷指标均大幅降低,B/C值显著升高,再经原有污水厂处理工艺处理后,实现了COD、总磷达标排放。     

Fenton试剂处理苯酚和甲醛废水的研究

用H2O2同Fe^2 结合的Fenton试剂处理有机废水是一种经典的催化氧化法，这种方法适合于处理废水中高浓度、难降解的有机物质。主要研究了Fenton试剂处理含苯酚和甲醛有机废水样的反应机理和影响因素，试验结果表明：废水中苯酚和甲醛的去除率均可达到95％以上，COD去除率达到85％以上，表明用Fenton法处理含苯酚和甲醛的有机废水是一种非常有效的方法。     

Fenton试剂氧化处理印染废水的实验研究

对Fenlon试剂氧化处理印染废水进行了研究。考察了反应时间、双氧水投加量、硫酸亚铁投加量及PH值对印染废水的色度及COD去除率的影响。通过对印染废水进行正交实验及单因素分析实验。确定了Fenton试剂处理此印染废水的最佳实验条件。     

焦化废水处理过程中常见问题及控制措施

济钢焦化废水处理采用AAOO-混凝沉淀-芬顿氧化工艺。分析了废水处理系统在运行过程中出现的污泥老化、污泥中毒等常见问题以及相应的控制措施。     

3,5-二硝基-1-氧杂-3,5-二氮杂环己烷的分离、热分解及硝解机理分析

为掌握乌洛托品的硝解机理,研究了直接法硝解乌洛托品制备黑索今(RDX)的废水。实验通过乙酸乙酯萃取富集废水中的副产物,水洗至中性,浓缩,用薄层色谱法分析,展开系统为:丙酮/二氯甲烷/冰乙酸=1/6/0.1。采用硅胶柱柱层析法分离,丙酮/二氯甲烷梯度洗脱,分离得到两种物质,一种物质通过熔点、红外、核磁比对确认为1,3,5-三硝基-1,3,5-三氮杂环己烷(RDX);另一种物质采用红外光谱、核磁、质谱、元素分析及单晶衍射等分析方法进行结构表征,认定其为3,5-二硝基-1-氧杂-3,5-二氮杂环己烷。用DSC-TG技术研究了3,5-二硝基-1-氧杂-3,5-二氮杂环己烷热行为,结果表明该化合物是一种熔点低、热稳定性好的化合物,对主要副产物的分离和结构鉴定为直接法硝解反应机理提供了可靠的实验依据。     

石油化工碱渣废水的治理措施

石油化工厂的炼油碱渣废水是浓度高、毒性大的有机废水,它色深且味臭,而且还具有极强的腐蚀性。作为石油化工厂的主要污染源之一,对它的处理工艺相当复杂,很容易出现处理不彻底的问题持续污染环境。以实验视角深层分析了一种叫做超声—Fenton试剂氧化的方法,它可以对碱渣废水中实现高效预处理,降低其中所含有的生物毒性,是基于化学科学的经济环保新型治理方法。