熔体微分静电纺丝聚丙烯纤维的吸油性能研究

利用自制熔体微分静电纺丝装置制备不同纺丝温度条件的聚丙烯纤维。获得纤维的平均直径为810 nm,单个喷头产量达13 g/h;电纺纤维接触角分布在140°~150°,对比数据发现接触角与纤维直径无明显关系;聚丙烯纤维棉相对机油的最大初始吸油率、吸油倍率和保油率分别为235、158和62 g/g。初步探究吸油机理表明,吸油倍率随纤维直径的减小、孔隙率的增加、油品黏度的增加有增大的趋势,纤维样本重复吸/放油7次后,其吸油倍率为原来的59%~78%。     

蒲绒纤维的吸油性能

利用蒲绒纤维作为吸油材料吸附机油和植物油.结果表明:由蒲绒纤维制得的吸油材料吸油效果良好,1g纤维分别能吸收24.7g纯机油和27.8g纯植物油;在油:纯净水混比1:4条件下,1g纤维分别能吸收17～22g机油和18～24g植物油.香蒲绒纤维经2.5kPa压强机械挤压重复5次,1g蒲绒纤维分别吸收11g机油和9g植物油.蒲绒纤维独特的结构和表面蜡质是决定其吸油能力的重要因素.     

超疏水泡沫吸油材料的制备及性能研究

采用十二烷基三甲氧基硅烷(DTMS)对氧化锌颗粒表面进行处理,得到改性氧化锌颗粒,将改性氧化锌颗粒涂覆在聚氨酯泡沫表面,制备得到泡沫吸油材料.采用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)对泡沫吸油材料的表面进行表征,利用接触角测试仪(CA)对其表面性能进行分析,并对其吸油性能和重复利用率进行了研究.结果表明:(1)该泡沫的表面水接触角为153°,具有超疏水特性;(2)该泡沫可以吸收多种油,最高吸油倍率为9.55g/g,吸水倍率为0.58g/g,重复利用率高.此种泡沫是一种综合性能优良的吸油材料.     

超疏水聚丙烯纤维/SiO2气凝胶复合材料的 制备及吸油性能

以聚丙烯纤维为增强相,与SiO_2进行复合,经疏水改性与超临界CO_2干燥制备超疏水聚丙烯纤维/SiO_2气凝胶复合材料。采用N_2吸附-脱附法、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、接触角测定仪对疏水性聚丙烯纤维/SiO_2气凝胶复合材料的结构与性能进行表征。结果表明:所制得的样品比表面积为800～950 m~2/g,平均孔径为8～13 nm,属于介孔材料。水接触角随改性剂浓度的增大而增大,且能达到超疏水水平。对各类油吸附倍率最高可达7.54倍,且具有一定的循环使用效率。     

吸水吸油双功能高聚物的研制

合成了羧甲基纤维素（CMC）与丙烯酸丁酯（BA）的共聚物，详细考察了原料配比、引发剂、交联剂用量对共聚物有水吸油性能的影响，并证实只有采用硝酸铈铵／偶氮二异丁腈复合引发剂才能获得双吸共聚产物，经红外光谱测试其产物含有羟基和酯基功能基团，吸水倍率为5g/g，吸油倍率为4g/g。     

高吸油树脂的合成及对硝基苯的吸附

采用悬浮聚合法合成了丙烯酸系高吸油性树脂。考察了树脂对硝基苯以及对模拟消防废水中硝基苯的吸附性能。研究了吸附树脂量、硝基苯初始浓度、吸附温度、离子浓度、pH等因素对均相含硝基苯的消防水吸附的影响。结果表明:吸附5 h后,对纯硝基苯的最大吸油率为30.5 g/g,吸附10 min后,对硝基苯吸油率达饱和吸油率的50%。当树脂用量为25 g/L时,硝基苯去除率达70%。树脂还具有良好的耐热及耐酸碱性,且离子浓度对吸附率无显著影响,因而能用于多种环境体系。     

发泡聚丙烯泡沫的吸油特性研究

发泡聚丙烯泡沫是一种性能卓越的复合材料,具有许多优越的特性,可用于吸附水体中的油类物质。文章测试了发泡聚丙烯泡沫的油水选择性、吸附动力学、对不同油品的吸附性能,并对发泡聚丙烯泡沫的重复利用性、耐温性以及对水面浮油的去除效果进行了研究。实验结果表明:发泡聚丙烯泡沫具有很好的亲油疏水性,其对柴油的吸附符合伪二级吸附动力学方程,其饱和吸附倍率为9.5g/g,饱和吸附时间为22min;发泡聚丙烯泡沫具有很好的重复利用性;吸油速率随着温度升高而加快,但温度对其饱和吸油倍率影响较小;发泡聚丙烯泡沫对水面浮油去除效果良好,在处理含油污水方面具有广阔的发展前景。     

不同材料对水源水石油类物质的吸附性能研究

分析了传统吸油材料对饮用水水源中石油类污染物质的去除效能。通过对比市面上常用的4类共8种吸油材料对不同油品的吸附容量发现，饱和吸附容量最大的是棉花，最小的是蛭石；吸附材料PP吸油棉的纯相油类的饱和吸附容量为9.0~13.0 g·g^-1，保油性根据油品不同30 min的保油率大致为60%~70%；PP吸油棉对油水混合物中石油类物质的吸附完全属于物理吸附，吸附动力学符合拟一级动力学模型，10 min能达到60%~70%的去除率，120 min能达到80%~90%的去除率；影响吸附速率的关键因素是吸油棉与含油水的接触面积，覆盖面积越大吸附效果越好。     

取心工具用大尺寸疏水吸油海绵的制备与吸油性能研究

海绵取心工具（取心衬筒）中一种关键材料是高吸油海绵，为了满足钻井取心的使用需求，需要制备大尺寸、超疏水的吸油海绵。利用多巴胺（DA）氧化自聚（以NaIO₄为氧化剂）以及聚多巴胺（PDA）与疏水剂（十八胺，ODA）的反应，采用一步和两步浸涂法对小尺寸（30 mm×30 mm×10 mm）和大尺寸（910 mm×400 mm×10 mm）商用三聚氰胺海绵进行疏水改性；利用扫描电子显微镜（SEM）观察改性海绵的表面形貌，并测定其水接触角和吸油性能。结果表明：改性海绵表面形成了PDA粒子，两步法所得改性海绵的表面粒子细密、均匀；增大DA的质量浓度和提高氧化剂含量，海绵表面PDA粒子增多。确定了海绵改性的最优条件：DA质量浓度为4~6 mg/mL，DA与NaIO₄的质量比为1：1，海绵在ODA溶液中的浸泡时间为2~4 h。在小尺寸样品研究结果的基础上，将大尺寸海绵在DA溶液中浸泡1 min，在空气中放置2 h，然后与ODA溶液反应4 h进行改性，所得大尺寸改性海绵的表面水接触角为152.6°，10 s时吸油量达90 g/g，并且多次吸油、析油后仍保持较高的吸油量和解析率，可以满足取心衬筒的使用要求。     

精梳落棉非织造吸油材料的制备及性能

以精梳落棉纤维为吸油主体,三维卷曲涤纶为骨架构造,ES纤维作为黏结成分,分别通过梳理成网和气流成网方式制备不同结构的纤维网,并进行热风黏合加固,表面喷洒硅油,制备精梳落棉非织造吸油材料.通过正交试验的方法探索原料混比、硅油用量对吸油材料吸油性能的影响.结果显示,成网方式和纤维配比对材料吸油性能有显著影响,在气流成网方式下,当棉/涤纶混比为80/20、ES纤维含量为10%、硅油含量为15%时,材料的吸油倍率、保油率和吸水率达到最优值.     

Preparation and cytocompatibility of polylactic acid/hydroxyapatite/graphene oxide nanocomposite fibrous membrane

A series of polylactic acid (PLA) based nanocomposite fibrous membranes,including neat PLA,PLA/hydroxyapatite (HA) and PLA/HA/graphene oxide (GO),were fabricated via electrospinning method.The morphology and composition were investigated by scanning electron microscopy (SEM),X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) respectively.The thermal stability was determined by thermogravimetric analysis (TGA).To estimate the cytocompatibility of asprepared PLA/HA/GO fibrous membrane,MC3T3-E1 cells were cultured,and the corresponding cell adhesion and differentiation capability were investigated by fluorescence microscopy,SEM and MTT test.The electrospun ternary PLA/HA/GO membrane exhibited three-dimensional fibrous structure with relatively rough surface morphology,which made itself ideal for cell attachment and proliferation in bone tissue regeneration.The fluorescence microscopy,SEM and MTT test confirmed that the PLA/HA/GO nanocomposite fibrous membrane created a proper environment for the seeding and proliferation of MC3T3-E1 cells.     

静电纺壳聚糖/PVA共混纤维的微细结构

文章主要研究静电纺工艺对壳聚糖/聚乙烯醇(PVA)共混纤维形态结构和聚集态结构的影响.研究表明:以甲酸为溶剂时,静电纺壳聚糖/PVA共混纤维的直径随着电压的增大有减小的趋势,喷丝头到接收屏之间的距离(C-SD)的增加有利于珠状物的减少,但使纤维细度的均匀性下降;以乙酸为溶剂时,静电纺壳聚糖/PVA共混纤维虽然呈连续的分布,但其上有一定数量的珠状物,增加C-SD,珠状物减少;随着电压和C-SD的增加,静电纺壳聚糖-乙酸/PVA共混纤维的结晶度增加.     

两亲性多臂星形聚合物的合成及其对聚乳酸纤维改性的应用研究

聚乳酸(PLA)是一种来源于可再生资源的热塑性脂肪族聚酯,具有诸多优异的性能,如生物可降解性、生物相容性及良好的机械性能,在生物医疗领域中得到了广泛应用.但是,PLA的高度疏水性不利于细胞在其表面的黏附,而且在体内降解的周期较长,这些缺点在一定程度上限制了聚乳酸在生物医疗领域中的应用.为了解决这一问题,该文采用开环聚合(ROP)与原子转移自由基聚合(ATRP)相结合的方法合成了两亲性多臂星形聚合物CD-(PCL-b-PAA)₂₁,并通过静电纺丝技术电纺CD-(PCL-b-PAA)₂₁和PLA的混合溶液制备了系列复合纤维膜.通过扫描电镜(SEM)和接触角仪对膜的形貌和表面润湿性能进行了表征.测试结果显示:电纺纤维表面光滑、无液滴或断裂等缺陷,这表明CD-(PCL-b-PAA)₂₁同PLA基体间的相容性良好,且随着CD-(PCL-b-PAA)₂₁含量的增加,纤维膜水的接触角逐渐减小,这意味着其表面的润湿性能逐渐提高,这为拓展PLA在生物领域中的应用提供了新途径.     

膨胀石墨对油的吸附性能及其再生处理方法

为了研究膨胀石墨的吸附性能及其再生处理方法对吸附性能的影响,考察了不同黏度的油类等吸附质的吸附量及吸附剂的膨胀容积对吸附量的影响;分别尝试了吸附油后膨胀石墨的真空抽滤、燃烧对油的脱除效率,在连续吸附中测定了膨胀石墨的4次再生效率.实验结果表明:吸附量随吸附质的黏度增大而增加;吸附量与膨胀石墨的膨胀容积呈正相关性;膨胀石墨的真空抽滤和燃烧法对油的脱除效率分别为68.6%和98%;在连续吸附中,真空抽滤和燃烧法的第1次再生效率及4次累计效率分别为57.1%,58.5%和47.3%,50.5%.石墨蠕虫的微观结构上的差异导致吸附性能的巨大变化.真空抽滤法可以用于油的回收及膨胀石墨的再生利用.     

Research on Flax Fiber Reinforced Polylactide Environmental Friendly Composite

Biodegradable polylactide acid （PLA） resin can be combined with flax fibers to produce biodegradable composite materials. In our study, commercial PLA fibers were mixed with flax fibers by a non-woven method so as to make non- woven pre-forms, which can be generated into flax fiber reinforced PLA environmental friendly composites by heat pressing technology. The tensile, flexural and impact properties are tested in order to evaluate the basic physical properties of the composites, and the influenced factors listed as making technology of the pre-forms, weight ratio of flax fibers and heat pressing technology are discussed and optimized, which can be described as weight ratio of flax fibers and PLA fibers is 50/50, heating temperature, time and pressure are respectively 195℃, 20 rain and 12.5 Mpa. Preliminary results show that mechanical properties of the flax/PLA composites are quite promising compared with flax/PP composites in coclrnon commercial automotive use. Scanning electron microscope （SEM） is used to analyze the tensile specimen fracture surfaces, which shows voids and gaps occurring between flax fibers and PLA matrix and sign of fiber pull.out, the strength of flax/PLA interface can be further improved.     

直线式双组分熔体微分电纺“月牙状”聚丙烯纤维制备

搭建直线式熔体微分电纺设备，制备了聚丙烯（PP）和聚乳酸（PLA）双组分纤维，将所制样品放入丙酮水溶液中作浸泡处理，溶解PLA组分获得PP单组分异形纤维；然后对PLA添加增塑剂乙酰柠檬酸三丁酯（ATBC）进行降黏处理，以达到改变PLA熔体流动速率（MFRs）的目的，探究不同MFRs差异所产生的不同包裹现象。研究结果表明，两种组分的MFRs差异对双组分纤维的包裹现象产生显著影响，且通过实验可知，当ATBC质量分数为6%的PLA与PP共纺时，可得到形貌最佳的PP组分异形纤维。     

Preparation and mineralization of PLGA/Gt electrospun fiber mats

Poly(lactic-co-glycolic acid)(PLGA)/gelatin(Gt) ultrafine composite fibers were fabricated via electro-spinning.The effect of gelatin on the morphology and tensile property of the electrospun fiber mats was investigated.Mineralization was carried out in 10×simulated body fluid(10SBF).The deposited calcium phosphate(CaP) was identified by scanning electron microscopy(SEM),energy dispersive spectroscopy(EDS),X-ray diffraction(XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy(FTIR).Results indicated that the av...     

海泡石对污染土壤镉、锌有效态的影响及其机制

通过土壤原位钝化与等温吸附试验, 研究了海泡石黏土矿物对污染土壤中镉、锌有效态及 pH 对海泡石吸附镉、锌的影响。结果表明: 海泡石黏土矿物加入土壤后, 显著降低了土壤中水溶态镉、锌和可提取态镉、锌含量。在海泡石最大施用量( 土重的4%) 时, 水溶态镉、锌含量分别比对照下降了57. 3% 和41. 4% ; 而可提取态镉、锌含量分别比对照下降42. 8% 和24. 7% 。海泡石对 Cd²⁺ 和 Zn²⁺ 的吸附过程符合 Langmuir 和 Freundich 等温吸附方程所描述的规律。随着体系 pH 升高, 海泡石对镉、锌的吸附能力增强, 在 pH 为 6, 海泡石对 Cd²⁺和 Zn²⁺ 的最大吸附量分别为 12. 3 mg/ g和6. 80 mg/g, 海泡石对2种金属离子的吸附能力为 Cd²⁺ > Zn²⁺ 。海泡石作为土壤重金属钝化剂,施入土壤后能有效地降低土壤中 Cd²⁺ 和Zn²⁺的活性;而pH是控制海泡石的钝化能力强弱的关键因素。