竹纤维/MUF复合材料的老化性能研究

以质量损失率、机械强度、羰基指数及乙烯基指数的变化作为综合指标,采用紫外光加速老化试验研究纳米SiO2和纳米TiO2对竹纤维(BF)/三聚氰胺-甲醛-尿素(MUF)复合材料紫外光老化性能的影响。结果表明,随着紫外光老化时间的延长,竹纤维/MUF复合材料的质量损失率、羰基指数和乙烯基指数增加,弯曲强度和冲击强度下降;纳米SiO2和纳米TiO2对竹纤维/MUF复合材料的紫外老化有一定的延缓作用。     

CO2‐assisted polymer processing: A new alternative for intractable polymers

CO₂‐assisted polymer processing is proposed as an alternative route for intractable and high molecular weight polymers based on the plasticization effects of CO₂ and its direct effect on the melting behavior of semicrystalline polymers. A modified processing system was used to process a variety of polymers in the presence of high‐pressure CO₂. The system includes an extruder that was modified to allow for high pressures created by the injection of CO₂. The new design includes a modified feed section that allows a given mass of polymer to interact with CO₂ before and during the extrusion process. The inherent shear mixing and the presence of CO₂ allow for a specific control over the extrudate morphology. Results suggest that this alternative design provides a new and easy route to melt process high melt viscosity polymers of commercial importance, such as polytetrafluoroethylene (PTFE), fluorinated ethylene propylene copolymer (FEP), and syndiotactic polystyrene (s‐PS). The increased processability of these systems in CO₂ is related to the plasticization effect of CO₂ that was quantified through a depression in the glass‐transition temperature according to the Chow model. © 2004 Wiley Periodicals, Inc. J Appl Polym Sci 93: 1501–1511, 2004     

Oxygen reduction on anodically formed titanium dioxide

Oxygen reduction on anodically formed TiO₂ was studied in both alkaline and acidic water solutions, using dc voltammetry combined with the rotating disk technique. The possible interference with hydrogen evolution reaction was considered. By means of Levich-Koutecky plot, in alkaline media, 4e⁻ reduction path was confirmed, while with the transition to acidic media, the rising participation of the indirect, 2e⁻ reduction path was evidenced.     

超临界二氧化碳-共溶剂体系与聚醋酸乙烯酯相互作用

采用多尺度模拟和实验结合研究了乙醇、丙酮、正庚烷等共溶剂的加入对超临界二氧化碳（CO₂）溶剂体系的影响,通过改善溶剂-溶剂和溶剂-溶质相互作用增强聚醋酸乙烯酯（PVAc）与CO₂的相容性。量子力学从头算结果表明,3种共溶剂中乙醇与CO₂的相互作用最强,丙酮次之,正庚烷最弱。分子动力学模拟也表明在相同共溶剂含量下,乙醇对溶剂体系溶解度参数的改善最为明显,超临界CO₂-乙醇体系与PVAc链的相互作用更强,有助于提高PVAc与溶剂的相容性。这是由于乙醇本身的溶解度参数较大,且与CO₂形成氢键作用,从而大幅增强了其与CO₂的相互作用。浊点压力实验证实了共溶剂的加入增强了超临界CO₂体系与PVAc的相容性,乙醇的加入对PVAc浊点压力的降低最为有效,且随着共溶剂含量的增加,PVAc在溶剂中的溶解能力增强。     

铁掺杂介孔二氧化钛的制备及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法,以价廉的硫酸钛和硝酸铁为原料制备了不同含量的掺铁介孔二氧化钛。采用 X 射线衍射、扫描电子显微镜、热重-差示扫描量热分析、N2吸附-脱附、X 射线光电子能谱、紫外-可见漫反射对样品进行表征。以亚甲基蓝（MB）为目标降解物,对催化剂的光催化性能进行了研究。结果表明：铁以 Fe3＋、Fe2＋取代 Ti4＋进入 TiO2的晶格。适量掺铁使 TiO2的吸收带边发生红移,有利于提高样品光催化性能和保持良好的重复套用活性。最佳掺铁量（摩尔比）为 n（Fe）/n（Ti） = 2%,对应样品颗粒大小为 0.1～0.2 μm,比表面积为 117.6 m2/g,孔容积为 0.434 cm3/g,平均孔径为13 nm。重复套用 4 次后,240 min 内对 MB 的总脱色率仍然达 89.0%,降解率达 70.7%.     

PVDF中空纤维膜接触器分离烟气CO2

以水（H2O）、氢氧化钠（NaOH）、氨基乙酸钾（GLY）、氨基乙酸钾-哌嗪（GLY-PZ）水溶液为吸收剂,研究了疏水性聚偏氟乙烯（PVDF）中空纤维膜接触器分离CO2/N2模拟烟气中CO2的技术,具体考察了流动方式、气液流率、吸收液浓度和温度、原料气CO2浓度、填充密度等对膜接触器吸收效率的影响。结果表明,气液逆流的腔流程模式具有较高的分离效率。不同吸收剂的分离性能为：NaOH > GLY-PZ > GLY > H2O。温度对各种吸收剂的影响随其种类不同而有所差异。膜接触器对烟气CO2的分离效率随填充密度、吸收液浓度和流率的提高而增大,随气体流率及其中CO2浓度的增大而减小。     

复合二氧化氯的制备及其用于城市污水回用消毒

在酸性环境中通过NaCl电解协同NaClO2化学氧化方法制备的复合二氧化氯溶液中ClO2和自由氯浓度分别达到70%和20%左右,系统地研究了电流密度(A)、NaClO2与NaCl质量比(B)、电解时间(C)对复合溶液中组分浓度和质量百分数的影响,并将复合溶液用于城市污水二级处理出水的消毒。结果表明,复合溶液中自由氯的浓度主要受因素C和A的影响,ClO2的浓度主要受因素C和B的影响,而A对副产物ClO2-和ClO3-的影响最大。总大肠菌群数在105~108个.L-1的城市污水二级处理出水采用复合溶液消毒时,当其中ClO2投加量为4 mg/.L-1,自由氯含量不低于1.20mg.L-1,经30min接触后出水生物学指标满足GB/ T18920-2002 的要求。既降低了消毒剂的使用量,又减少了消毒副产物ClO2-的生成。     

超临界二氧化碳染色技术研究进展

概述了超临界二氧化碳染色技术的染色机理,对不同染料的染色工艺条件的研究情况做了分析。阐述了染料研究和混合染料拼色研究的进展情况。对超临界二氧化碳的染色热力学和动力学性研究情况做了论述,对染料在超临界二氧化碳中的溶解度、染料在纤维与超临界CO2间的分配规律、染料在纤维中的扩散行为做了分析论述。对染色设备的国内外进展情况做了分析论述。指出了超临界二氧化碳染色技术产业化应用应解决的关键问题是增强染料的溶解和在纤维中的扩散,以及高压操作下大容积染色釜的研制。     

硬硅钙石复合隔热涂料制备与隔热性能测试

以硬硅钙石作阻隔型填料,以金红石型二氧化钛和中空玻璃微珠为反射型功能填料,制备建筑外墙隔热涂料。研究了单掺硬硅钙石、金红石型二氧化钛、中空玻璃微珠以及复合添加3种填料对涂层隔热性能的影响。结果表明:单掺硬硅钙石、金红石型二氧化钛或中空玻璃微珠均可提高涂层隔热性能,硬硅钙石的适宜掺量为9%,金红石型二氧化钛的适宜掺量为30%,空心玻璃微珠的适宜掺量为20%;复合掺入硬硅钙石、金红石型二氧化钛和空心玻璃微珠可进一步提高涂层隔热性能,掺量为9%、30%和15%时,涂层的热反射率可达93.69%。按建筑行业标准JG/T235—2008《建筑反射隔热涂料》进行检测,涂料对波长为250～2 500 nm范围内的太阳反射比为0.85,半球发射率为0.87,隔热温差为13℃,符合标准要求;空心玻璃微珠、二氧化钛和硬硅钙石复合掺入后,发挥协同作用,能更加有效地提高涂层的隔热性能。