生物可降解聚羟基脂肪酸酯P3/4HB和PHB的填充改性研究

作者：丁勇超  学位年度：2011-01-01 关键词：结晶动力学 纳米粒子 接枝 复合材料 P3/4HB PHB 

描述：生物可降解高分子才材料的应用开发研究是当前国际上的热门课题,改善聚-3-羟基丁酸-4-羟基丁酸酯〔poly-(3-hydroxybutyrate-co-4- hydroxybutyrate), P3/4HB〕和聚-3-羟基丁酸酯(poly-3-hydroxybutyrate,PHB)作为PHA家族中的两种生物可降解高分子材料,因其具有一定的机械强度、热成型性能以及生物相容性等优点受到广泛的重视,但是其高昂的成本却大大限制了它的广泛应用。为了降低其生产成本并改善其性能,本课题分别选用不同粒径无机碳酸钙粒子和纳米二氧化硅粒子填充改性聚-3-羟基丁酸-4-羟基丁酸酯〔poly-(3-hydroxybutyrate-co-4- hydroxybutyrate), P3/4HB〕和聚-3-羟基丁酸酯(poly-3-hydroxybutyrate,PHB),同时也研究了PHB-diol表面接枝的二氧化硅纳米粒子对PHB性能的影响。分别用电子万能试验机、凝胶渗透色谱仪(GPC)、示差扫描量热仪(DSC)、热失重分析仪(TGA)和、扫描电子显微镜(SEM)、核磁共振波谱仪(NMR)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、偏光显微镜(POM)、透射电子显微镜(TEM)、离心机等对目标样品的性能进行研究。万能试验机的测试结果表明,碳酸钙的加入大大提高了4HB含量为5%P3/4HB的杨氏模量,随着碳酸钙含量的增加,一定程度上降低了其断裂伸长率,冲击强度,以及拉伸强度,通过添加一定量的20%P3/4HB可以阻止这些性能的下降。在所添加的三种不同碳酸钙中,重质碳酸钙对5%P3/4HB力学性能拥有最好的改性效果。TGA分析表明,碳酸钙的加入稍微降低了P3/4HB的热稳定性能;DSC分析结果表明,重质碳酸钙与轻质碳酸钙以及高含量的纳米碳酸钙的加入降低了P3/4HB的结晶度速率;SEM的分析结过表明,重质碳酸钙能够更好地分布在P3/4HB中。核磁共振波谱仪表面PHB-diol被成功制备,傅立叶变换红外波谱仪结果表明,PHB-diol被成功接枝到了纳米二氧化硅纳米粒子表面,跟没有接枝的二氧化硅相比,接枝后的纳米二氧化硅与PHB拥有更好的相容性及分散性,所制备出来的复合材料膜拥有更加优异的机械性能等。

广西贵港高砷浮选金精矿微波预处理氰化浸出试验研究

作者：乔红光  学位年度：2005-01-01 关键词：微波加热 预处理 难浸金精矿 

描述：随着易处理金矿资源的日益消耗,以高砷金矿为代表的难处理金矿资源的开发利用引起了世界范围内的广泛关注。我国高砷类难处理金矿资源储量丰富,分布广泛,开发利用这类金矿资源具有十分重要的现实和长远意义。开发这类矿石最核心的内容是预处理方法的选择及运用,这将直接关系到金的浸出率、生产费用、环保等因素。 微波加热具有非接触加热,整体选择性加热,能量损失小等特点,它在难处理金矿石预处理过程中显现出非常广阔的应用前景,是一种新兴的预处理技术。 本论文以广西丰富的高砷难处里金矿为研究对象,采用家用微波炉,并在矿样中添加适当的添加剂,进行微波预处理氰化浸出试验,取得了很好的效果。主要研究成果如下: 1、石膏和汉白玉石板能较好地适应硫化矿物的微波加热,是一种比较理想的加热容器。 2、微波预处理方法能有效地促进广西贵港高砷浮选金精矿的浸出,微波预处理后,矿样变得极易浸出,理论浸出率在97%以上。 3、添剂可以显著改善微波预处理效果,表现为低功率微波加热,缩短预处理时间,提高浸出率。其中,NaOH是最主要的添加剂成份,其和

二氧化硫脲对高岭土增白试验研究

作者：付月华  学位年度：2016-01-01

描述：二氧化硫脲对高岭土增白试验研究

插层-剥离法改性高岭土对高温下钠的吸附捕集机理研究

作者：付禹  学位年度：2016-01-01 关键词：插层剥离法 改性处理 钠离子 吸附捕集机理 高岭土 

描述：准东煤作为非常有前景的潜在动力用煤得到广泛关注，但其高含量的Na造成了严重的沾污结渣问题。高岭土是高温下捕集Na的有效吸附剂。燃煤添加剂比例的限制及准东煤中极高含量的Na是制约利用高岭土吸附准东煤中Na的关键。在纳米材料领域应用的插层剥离法改性可以有效提高高岭土比表面积、离子交换能力。因此，本文将插层剥离法改性高岭土应用于高温下吸附Na，以期达到提高高温条件下高岭土固Na效果。br 对插层剥离法改性高岭土进行化学键、形貌等表征探究其结构的变化。结果表明，插层剥离法改性高岭土的结构发生明显变化，层间距变大，内表面羟基脱离Al原子发生质子化反应。改性高岭土颗粒变小，出现单片层结构，孔径与孔结构有显著增加。br 通过4种插层剥离方法改性高岭土与NaCl进行高温实验，探究了改性高岭土高温下捕集Na效果。实验发现，插层剥离法改性有效提升高岭土吸附Na能力，其中醋酸钾改性高岭土效果最显著，尿素改性次之。改性后高岭土有利于不溶态Na的生成，其羟基减少，出现更多Na可结合的反应位点。经过预热处理后的高岭土成分和结构发生了改变，吸附可溶态Na的能力有所下降。br 将尿素改性高岭土与准东煤掺烧揭示其固定煤中Na效果。实验证明，改性高岭土可以有效提高对煤中Na固定效率，固定不溶态Na含量显著提升，其中万向煤总固Na效率提升50％。掺加改性高岭土并未显著改变准东煤灰熔点，但形貌发生明显变化，其灰颗粒熔融更加细致均匀，产生了更多的钠长石、钙芒硝等含Na矿物质。br 综上所述，插层剥离法改性高岭土羟基减少，孔径和孔体积增加，有效提升其高温下吸附准东煤中Na的效果，而且吸附更加均匀高效，同时并未显著改变其灰熔点，具有较好的研究应用前景。

CVD涂层刀具在汉白玉加工中的磨损研究

作者：任文祥  学位年度：2014-01-01 关键词：汉白玉 相关性 刀具寿命 CVD刀具 磨损特性 

描述：随着人们物质文化水平的不断提高,人们对汉白玉艺术制品的需求也越来越大。而汉白玉石材是具有质地组织细密、坚实,耐磨不变形等特点。这样给切削加工带来了很大的困难。切削汉白玉石材时,传统刀具的磨损率较大、加工效率低,加工精度和表面质量都难以保证。聚晶金刚石刀具和金刚石镀膜刀具加工此类材料的效果虽然比较好,但刀具成本高。所以本文把CVD氮化钛涂层刀具引入汉白玉石材的切削加工中,以此来实现高精度、高效率、低成本的加工目的。本文在参阅大量关于CVD涂层刀具破损特性资料的基础上,总结了CVD涂层刀具的应用现状、发展趋势及其在切削加工中的性能特点、去除特性。进行了CVD涂层刀具加工汉白玉石材的磨损试验,对不同工艺参数下得到的加工面质量和刀具磨损量进行分析,结合正交试验与均匀试验设计方法得出各工艺参数对工件表面粗糙度、刀具磨损量的影响程度,得到了最佳工艺参数组合。借助蔡司显微镜对加工后的CVD试验刀具破损形貌进行观察,总结了汉白玉石材加工中CVD涂层刀具主要的破损特征并分析其主要破损原因。再利用数值分析SPSS软件对磨损试验数据进行整理、计算,进行了主轴转速、切削速度、切削深度与刀具磨损量的相关性与回归分析。建立了CVD涂层刀具单一工艺参数与刀具磨损量的数学模型及其刀具使用寿命的经验公式。基于正交试验设计方法,进行PCD刀具切削加工汉白玉石材的磨损试验。通过CVD刀具与PCD刀具的磨损试验,对CVD涂层刀具与PCD刀具切削性能进行了对比分析。通过对比分析发现：CVD涂层刀具切削加工汉白玉石材的表面粗糙度与加工效率都优于PCD刀具；CVD涂层刀具适用于精加工,而PCD刀具只适用于半精加工或者粗加工。

高强度轻量化涂布牛卡纸的制备与性能

作者：任景慧  学位年度：2013-01-01 关键词：力学性能 淀粉 光学性能 涂布牛卡纸 高强度轻量化 OBA 

描述：随着商品包装技术的不断提高,人们要求现代包装材料不但应该具有商品包装和保护的功能,还应该具有精美的包装用于提供商品信息和宣传商品。在较低的成本下获得良好的印刷质量,通过商品外包装提供商品信息,极大的促进了具有视觉吸引力的涂布牛卡纸的发展。但通常是通过提高涂布量或采用昂贵的Ti02来提高涂布牛卡纸的白度,因此研究如何使用廉价的常规颜料来改善涂布牛卡纸的质量是非常必要的。本实验研究了高强度轻量化涂布牛卡纸的制备方案以及GCC(重质碳酸钙)、高岭土两种颜料及其不同组合对高强度轻量化涂布牛卡纸各种光学性能、力学性能以及印刷性能的影响,并在此基础上对涂料配方进行优化。研究结果表明：预涂牛卡纸的白度不仅依赖于颜料自身的白度,而且取决于原纸的白度,采用全高岭土预涂的牛卡纸的白度大于采用GCC预涂者,高岭土和GCC的混用对涂布牛卡纸白度的提高是有一定的协同作用的。在预涂涂布中,当高岭土和GCC的颜料配比为70/30时,预涂牛卡纸的白度相对最高。随着GCC含量的升高,预涂牛卡纸的光泽度降低,粗糙度升高。在两次涂布中,和面涂涂料配方相比,预涂涂料配方对二次涂布牛卡纸成纸白度的影响更大,预涂及面涂涂料配方中的GCC含量的增加都会降低涂布牛卡纸成纸的光泽度,但面涂涂料配方对其光泽度影响更大,粗糙度基本不变。为了进一步提高涂布牛卡纸白度,本研究中,将OBA添加到面层涂料中,研究发现,OBA及其载体CMC的加入能显著提高涂布牛卡纸的白度,面涂GCC含量的增加能够提高OBA的增白效率,以及降低二次涂布牛卡纸印刷表面。涂料中CMC的加入能够提高涂布牛卡纸的力学强度(环压强度、耐破强度、耐折度等)。淀粉是一种廉价且环保的天然高分子材料。本研究中分别在预涂层和面涂层使用廉价的淀粉部分取代昂贵的胶乳。研究发现,在预涂层或面涂层用淀粉部分取代胶乳后,涂布后的牛卡纸的白度会提高,且其用在面涂层的白度提高的比其用在预涂层的白度提高的要明显。但是淀粉的加入会使成纸的光泽度下降,尤其是淀粉用于面涂层时,其光泽度下降得更明显。淀粉用于预涂层时对二次涂布牛卡纸的光泽度影响不大。

苏州高岭土尾矿的资源化利用及其应用研究

作者：任鑫  学位年度：2014-01-01 关键词：废水处理 白炭黑 聚合氯化铝铁 苏州高岭土尾矿 

描述：随着苏州高岭土矿产资源的不断开发利用，每年产生数万吨的尾矿，被大量堆砌，不仅侵占土地，污染环境，危及人类的健康，而且造成了资源的严重浪费。因此，苏州高岭土尾矿的资源化利用是解决环境污染，实现循环经济的基本途径。本研究结合苏州高岭土尾矿中含有较高的氧化铝和二氧化硅，且伴随一定量的铁，整体品质较好的特点，以其为主要材料来制备无机新型高分子絮凝剂—聚合氯化铝铁（PAFC)和纯净白炭黑，研究结果表明，在苏州高岭土尾矿资源化的利用过程中，不仅仅达到变废为宝的目的，而且为高岭土行业健康、可持续发展提供了新的平台。本文是在大量的参考文献及前人的研究基础上，对苏州高岭土尾矿的资源化进行系统的研究，通过研究得出以下结论：（1）使用正交实验及单因素变量法来获得制备聚合氯化铝铁最佳参数：高岭土尾矿的最佳煅烧温度为650℃，煅烧时间2h，酸浸2h，浸出温度85℃，固液比为1:3，熟化温度55℃，熟化时间10h，碱化剂氧化钙的用量为2.0克/100毫升，采用喷雾干燥的方式，控制温度在80℃，从而研制出高效的絮凝剂(PAFC)。（2）对所制备的聚合氯化铝铁（固体）铝含量、盐基度等基本参数进行了系列检测，得到铝含量24.5%，盐基度为60.3%，在pH=5时，聚合氯化铝铁的Zeta电位达到46.3mv。（3）河水、造纸废水、印染废水，以自制的聚合氯化铝铁处理，以COD除去率为主要指标，考虑水温、絮凝剂添加量、pH值、水力条件等因素，分别得出造纸废水、印染废水的COD去除率达到90%以上，而且形成的矾花大而密实，沉降速度快。（4）利用制备聚合氯化铝铁的废渣，采用酸浸法制备出符合国家标准的白炭黑，比表面积达到350m2/g，并以添加剂的形式应用到树脂网制备中，自制的树脂网与市售的石棉网相比，无论在耐腐蚀性还是导热性能都要比石棉网优异，是石棉网的良好替代品。

LDHs/SBS改性沥青涂盖料的制备与性能研究

作者：但维  学位年度：2014-01-01 关键词：紫外老化 热氧老化 填料 层状双羟基复合金属氢氧化物 涂盖料 SBS改性沥青 

描述：弹性体（SBS）改性沥青防水卷材高低温性能优良，在建筑屋面防水领域已得到了广泛的应用。然而，SBS改性沥青防水卷材受自然环境的影响，尤其是紫外光照的作用，会发生老化，使得SBS改性沥青变脆、开裂，大大缩短了SBS改性沥青防水卷材的使用寿命。为延长SBS改性沥青防水卷材的使用寿命，本文采用熔融共混法制备了层状双羟基复合金属氢氧化物（LDHs）/SBS改性沥青涂盖料，系统研究了填料种类及掺量对LDHs/SBS改性沥青老化性能的影响，采用光学显微镜观察了LDHs/SBS改性沥青的微观形貌变化，并用傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）分析了LDHs/SBS改性沥青涂盖料紫外老化前后化学结构的变化情况。主要结论如下：（1）LDHs/SBS改性沥青涂盖料适宜的制备工艺条件为：将LDHs和熔融的基质沥青加入到胶体磨中，然后依次加入SBS等，在190℃下，边剪切边研磨30min，最后加入填料，使用高剪切力型搅拌仪，在195℃下强力搅拌1h。光学显微镜分析结果显示，研磨法制备的SBS颗粒尺寸较小，能形成更好的网络交联结构。（2）紫外光老化和热氧老化试验表明，填料种类对SBS改性沥青老化性能有较大影响。与SBS改性沥青中掺入滑石粉、重质碳酸钙的涂盖料相比，SBS改性沥青中掺入粉煤灰的涂盖料耐老化能力较好。FTIR分析表明，SBS改性沥青中掺入粉煤灰的涂盖料试样C=O、S=O和C=C等特征峰强度的变化比加入其它填料试样的都要小，表明粉煤灰抑制沥青氧化以及SBS降解能力更强。（3）粉煤灰掺量对LDHs/SBS改性沥青涂盖料老化性能影响较大。经紫外或热氧老化后，随着粉煤灰掺量的增加，LDHs/SBS改性沥青涂盖料耐老化能力不断增强。（4）LDHs的掺量对SBS改性沥青涂盖料性能有较大影响，随着LDHs掺量增加，SBS改性沥青涂盖料耐老化能力得到显著改善，综合性价比考虑，通过实验最终确定了LDHs/SBS改性沥青涂盖料中LDHs的适宜掺量为3%。不同类型的LDHs对SBS改性沥青涂盖料老化性能的改善效果基本相同。经紫外或是热氧老化后，掺加清洁工艺生产（相对于传统工艺生产而言，清洁工艺对原材料的利用率更高）LDHs的涂盖料比掺加传统工艺生产LDHs的涂盖料的软化点增量稍低，两者低温柔度降低量基本一致。

水洗高岭土的煅烧及产品性能研究

作者：何利喜  学位年度：2011-01-01 关键词：白度 吸油量 高岭土 粒度 煅烧 遮盖力 

描述：近年来,随着纸和纸板产量的持续增长,国内造纸行业对涂布级精制高岭土的需求量越来越大。我国高岭土资源储量十分丰富,但是造纸涂布用高岭土却很少,目前的高档高岭土颜料主要依赖进口,限制国内高岭土使用的原因之一,就是因为国产高岭土产品的涂布性能(吸油量、遮盖力、粒度及磨耗值等)及稳定性较差而难以满足高档涂布纸的需求。本实验以广东茂名高岭土为原料,在马弗炉中采用静态煅烧的方法来对高岭土进行改性,研究了高岭土的白度、吸油量、粒度、遮盖力及磨耗值等物化性能在煅烧过程中的变化规律,分析引起变化的内部机理,并结合X射线衍射分析、红外分析及扫描电镜分析等先进测试方法,分析了煅烧过程中产品结构、晶形变化,对高岭土物化性能的变化机理做了进一步分析说明。研究发现:本实验条件下,白度随煅烧温度的升高而升高,温度到达1050℃时,白度最高,随着恒温时间的延长,白度先大幅度增加,50分钟后增加趋势变小;吸油量随煅烧温度的升高先增加后减小,在750℃左右达到最大值83ml/100g,随着恒温时间延长吸油量无明显变化;在450～550℃温度范围内随着温度的升高遮盖力降低,超过550℃遮盖力随温度的升高先升高后增长趋势变弱;恒温时间不超过60分钟时,遮盖力随恒温时间延长而增强,60分钟之后增幅减弱;磨耗值随温度升高呈急剧增大趋势,1050℃时,磨耗值升高到82.6mg/2000次,随着恒温时间的延长,磨耗值呈增大趋势,50～60分钟的恒温时间内,增幅度最大。实验结果表明,茂名水洗高岭土作为高档涂料煅烧高岭土原料是可行的,合理控制煅烧条件,可以得到各项指标均较好的煅烧水洗高岭土产品。

工程用改性聚丙烯纤维的制备与性能研究

作者：何力  学位年度：2012-01-01 关键词：亲水性 改性 聚丙烯纤维 共混 混凝土 

描述：聚丙烯纤维作为性能优良的工程纤维，其主要优点有：具有良好的力学性能，耐化学侵蚀，无虫蛀，但也有些致命的弱点：不吸水，易打团，与水泥搅拌较为困难，在混凝土中的分散性差，不利于形成良好的纤维混凝土集体界面。为了克服这一缺点，需要对聚丙烯进行改性处理。同时为了提高聚丙烯纤维的力学性能和生产成本，要对聚丙烯进行填充改性。本文根据以上想法，采用1500目重质碳酸钙和聚乙二醇通过熔融共混的方法改性聚丙烯，以提高聚丙烯的亲水性能，改善力学性能，同时减低生产成本。采用两种工艺路线共混制备聚丙烯纤维，对正交试验结果进行方差分析，发现用一步法制得的改性聚丙烯纤维和二步法制得的各组分含量对体系的性能影响变化基本一致。实验得知：在体系中用2%的硬脂酸活化重质碳酸钙，其填充量在30%，聚乙二醇含量为10%时，纤维具有良好的力学性能和亲水性能。我们分别讨论了改性聚丙烯的力学性能和亲水性能。结果表明，随着体系中重质碳酸钙和硬脂酸的增大，纤维的断裂强度先升后降，聚乙二醇对纤维断裂强度的影响很小；随着体系中聚乙二醇含量的增大，纤维的亲水性能逐渐增大，但增大到一定程度后逐渐平缓。同时运用SEM、IR、DSC、TG等表征手段对纤维的微观结构、亲水基团和热稳定性进行了表征。为了评价改性聚丙烯纤维在混凝土中的改性效果，对纤维进行吸湿率、耐碱性能、分散性和纤维水泥附着性的试验。实验结果表明，改性后的聚丙烯纤维吸湿率比改性前大幅度增强，耐碱性能良好，在水中具有良好的分散性能，并且纤维表面水泥吸附量也大大增加。