聚芳恶二唑纤维耐酸特性的实验研究

针对聚芳恶二唑(简称POD)纤维在高温烟尘处理中受酸性气体作用发生老化，利用硝酸和硫酸溶液对POD纤维进行酸化处理，研究其断裂强力和断裂伸长率变化规律，应用Kissinger多升温速率法对POD纤维热降解反应动力学特性进行分析.研究结果表明，POD纤维的断裂强力和断裂伸长率随酸溶液质量分数和时间的增加而降低，硝酸和硫酸作用下断裂强力最大降幅分别达到57.96%和67.29%;随着酸化程度的加重，POD纤维热降解活化能降低，热稳定性下降；断裂强力与活化能之间存在量化关系，可利用热降解活化能作为快速评价POD纤维的酸老化程度的指标.     

酸处理条件下芳纶纤维的结构与性能

通过正交实验,分析了酸介质处理后对芳纶纤维表面结构、拉伸性能的影响.采用扫描电子显微镜观察处理前后芳纶纤维的表面形态特征.实验得到硫酸处理条件(浓度、温度、时间)对芳纶纤维强力和断裂伸长率的影响程度;通过电镜观测得到,硫酸处理后芳纶纤维表面被不均匀剥离,纤维表面粗糙度增大.     

酸洗处理对典型高硫煤性质的影响研究

研究了煤化学处理中的酸洗处理对煤性质的影响。典型煤(铜川高硫煤)在几种酸溶液中浸洗后,对得到的煤样进行有机质和无机质特性分析、热化学及动力学分析,发现硝酸易与煤中有机大分子发生硝化反应,导致煤中有机大分子分解成有机小分子。气质联用分析显示硝酸较其他酸更易断裂煤中不稳定大分子结构,可能是硝酸与煤中含硫及铁类矿物反应形成酸溶性物质而降低其含量。大部分酸液对钠、钙及镁等的脱除效果较为明显,而氢氟酸对硅、铝、钾等脱除效果明显。氢氟酸液洗煤的活化能较原煤高,硝酸及硝酸盐酸混液酸洗的煤样反应活化能明显下降,即这两种酸液洗后的煤样更易热解燃烧。     

NMMO处理对苎麻纤维性能的影响

研究了苎麻纤维在N-甲基吗啉-N-氧化物(NMMO)溶液处理后纤维性能的变化.通过对处理温度、处理时间和NMMO质量分数等影响因素的研究,得出:随着处理温度的升高、处理时间的延长和NMMO质量分数的增加,苎麻纤维的断裂强度呈下降趋势,断裂伸长率和断裂回转数呈增加趋势,纤维的柔软性能变好;温度70℃、时间30min、NMMO质量分数30%为较佳的处理工艺.     

聚丙烯长丝光氧老化过程中断裂强力和特性粘度的相关性

在聚丙烯土工织物光氧老化过程中,由链断裂反应所致的聚合物相对分子质量的降低是导致织物强力下降的主要原因.因为聚合物的相对分子质量可以用其溶液的特性粘度来表征,因此针对光氧老化过程中聚丙烯长丝的特性粘度变化进行了研究,以找到聚丙烯长丝断裂强力下降与相对分子质量之间的关系.在试验中分别采取了人工加速紫外辐射老化和户外自然曝晒老化两种试验条件,并对试验过程中所取的样品同时进行断裂强力测试和特性粘度测试.对测试结果分析后发现：在特性粘度和断裂强力之间存在线性相关.但是不同的老化条件下,线性相关的斜率有所不同,即特性粘度对断裂强力的影响程度有所差别.研究中采用红外光谱方法对各个取样进行了测试,红外测试结果很好地解释了造成上述差别的原因.     

炭纤维硝酸氧化及对热解炭微观结构的影响

在CVD增密前对预制体炭纤维进行表面硝酸氧化处理,研究不同浓度硝酸、不同氧化处理时间对炭纤维表面结构状态的影响,以及最终对CVD热解炭微观结构的作用及机理.研究结果表明:对炭纤维表面用质量分数为66％浓硝酸处理时,炭纤维表面形成沿纤维轴向的沟槽；随着处理时间的延长,沟槽先加深后减弱,经40min处理后炭纤维表面刻蚀沟槽最均匀；预制体经不同硝酸质量分数(66％,33％和22％)处理40 min后进行CVD沉积得到C/C复合材料,其中经33％硝酸处理的样品中所沉积的热解炭微观有序度最高,且近炭纤维表面处热解炭有序度最高,由内至外有序度逐渐降低；在优化处理条件下,纤维表面氧化刻蚀均匀,表面所形成的含氧官能团(羰基和羧基)有效诱导了CVD过程中热解炭在纤维表面的有序沉积.     

木纤维改性对聚氯乙烯/木纤维力学性能的影响

将木纤维先用一定质量分数的氢氧化钠(NaOH)溶液浸泡,再用硅烷偶联剂进行表面处理的两步改性方法,与只用硅烷偶联剂对木纤维进行表面改性相比,聚氯乙烯(PVC)/木纤维复合材料的界面黏合性提高,复合材料的力学性能如拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率等有明显提高,改性效果显著     

利用低温等离子体处理实现聚酰亚胺纤维表面改性

采用空气辉光低温等离子体技术对聚酰亚胺(PI)纤维进行表面改性,利用扫描电镜(SEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)等方法探讨了改性前后纤维表面形态结构和组成的变化.实验表明,通过低温等离子体处理后,纤维表面产生了不同程度的溅射刻蚀和化学微刻蚀,纤维表面摩擦系数、亲水性都有了明显提高;X射线光电子能谱分析表明,经等离子体处理后,纤维表面被刻蚀并且增加了极性基团和纤维表面价键峰(O1s/C1s)比例所致.不同处理条件下的聚酰亚胺(PI)纤维的断裂强力和断裂伸长率也做了讨论.     

肉豆蔻酸单乙醇酰胺硫酸酯盐的润湿性能研究

对肉豆蔻酸单乙醇酰胺硫酸酯盐(MMS)的润湿性能进行了系统研究,用帆布沉降法测定了MMS在不同温度、不同质量分数溶液、不同硬水度中的润湿性能,并与其他表面活性剂十二烷基硫酸酯盐、月桂醇醚硫酸酯盐、十二烷基苯磺酸盐进行了比较.实验结果表明,MMS是一种渗透性能优良的织物润湿剂.     

N,N-二甲基乙酰胺对苎麻纤维处理的研究

为降低苎麻纤维结晶度,改善其柔软性能,采用N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)对苎麻精干麻进行溶胀降晶处理,并研究了处理工艺对苎麻纤维的力学性能与柔软性能的影响.结果表明:随着DMAc质量分数的增加、处理时间的延长和处理温度的升高,苎麻纤维的断裂强度呈下降趋势,断裂伸长率和断裂回转数呈增大趋势,纤维变得柔软;DMAc质量分数为20%、处理时间为2h、温度为80℃为较佳工艺;较佳工艺下处理的苎麻纤维表面粗糙且有裂痕,纤维结晶度由80.73%降至70.36%;NaOH预处理可提高DMAc对苎麻纤维的处理效果,但NaOH质量分数宜控制在5%以内.     

酸碱交互腐蚀对芳纶滤料性能的影响

工业高温烟气常含有微量SO_x而呈弱酸性，在脱硝处理时氨逃逸会使其呈现波动性的微碱性，对袋式除尘滤料形成酸碱交互腐蚀，导致滤袋失效.为探究酸碱交互腐蚀作用对滤料过滤性能的影响，对不同实验处理方法的芳纶滤料的机械性能、表面形貌、化学组成、过滤性能的测试结果进行了研究.结果表明：经20%的NaOH溶液和35%的H₂SO₄溶液二次交互腐蚀，经、纬向强力保持率分别为53.76%,41.26%;断裂伸长保持率分别为40.23%,63.69%;厚度升高了6.55%,面密度降低了5.18%;处理后纤维表面变得粗糙、有纵向凹槽和横向裂纹；酸碱交互腐蚀对芳纶滤料性能造成破坏的本质原因是滤料中的酰胺基团被破坏，使大分子链断裂，且破坏程度随溶液中酸碱的质量分数及酸碱腐蚀顺序的改变而变化.     

棉织物水热法纳米二氧化钛表面改性

采用水热合成技术,使用硫酸钛和尿素直接在棉织物纤维表面包覆纳米TiO2颗粒薄膜.借助SEM、XRD、FT-IR、DSC和TG对棉纤维改性前、后的表面形貌、结构和热学性能进行了表征,并测定了织物反射光谱、拉伸、吸水和光催化活性.研究结果表明,棉织物经过硫酸钛尿素水热改性之后,纤维表面包覆了一层锐钛矿型纳米TiO2颗粒薄膜,由平均粒径2.0 nm的纳米颗粒聚集成100nm以上的球形颗粒,并通过物理吸附方式附着在纤维表面.改性后的织物热起始分解温度和吸热熔融峰温度均有所降低.具有抗紫外线能力和光催化活性,吸水性能也有所增强,但由于织物尺寸发生收缩,断裂强力有所减小,断裂伸长率有所增加.     

阻燃羊毛热性能研究

用四氯化钛、氟化氢铵和有机二酸组成的阻燃体系对羊毛纤维进行阻燃处理，所得的羊毛纤维用热分析、剩炭率、扫描电镜(SEM)和氧指数等分析方法对其阻燃性能进行了研究，用Kissinger方程计算热降解反应活化能，DTATG从室温至700℃，结果表明：经过四氯化钛、氟化氢铵和有机二酸组成的阻燃体系处理的羊毛纤维剩炭率、氧指数均比未经阻燃处理的羊毛纤维有所提高，热降解温度下降。     

海泡石的酸铝改性及其结构变化的研究

利用盐酸、硫酸和硝酸三种强酸及硝酸铝、氯化铝、硫酸铝三种铝盐分别对海泡石进行改性．研究了溶液浓度、反应温度、反应时间对海泡石脱镁率的影响．实验结果表明,酸改性对海泡石脱镁率的影响明显比Al^3＋改性大,但二者有相似规律,随着溶液浓度的增大、反应温度的升高以及反应时间的延长,改性海泡石的脱镁率均提高;在此基础上,研究了外加铝源酸改性海泡石对其比表面积及孔结构的影响,结果显示：外加铝源酸改性海泡石的比表面积有很大提高,中孔的孔体积也明显增强．     

S2O8^2—／ZrO2固体超强酸催化剂上的正戊烷反应性能研究

考察了焙烧温度、活化温度等因素对S2O8^2-/ZrO2(PSZ)固体超强酸常温下催化正戊烷反应性能的影响，利用色谱－质谱（GC－MS）、傅里叶红外（FT－IR）、原位X－射线粉末衍射（XRD）、此表面测定（BET）、含硫量分析等手段研究了正戊烷反应产物、催化剂晶型变化及表面酸位类型等。结果表明，焙烧温度和活化温度是影响催反应活性的关键。焙烧温度在723－973K制备的PSZ固体超强酸催化剂，308K下对正戊烷均具有催化反应活性，823K焙烧样品活性最佳；对于最佳焙烧温度样品，活化温度在373－673K之间，均具有较高的反应活性，活化温度为523K时活性最佳。异构化表观活化能为41．7kJ/mol。整个反应大致可以分为3个阶段：反应初期，产物均为异戊烷，表明发生的是异构化反应；反应中期，异构化反应速率减低，产物中出现异丁烷，表明异构化反应和裂解反应同时发生；反应后期，异构化产物明显减少，异丁烷和己烷异构体明显增加，表明裂解反应已经取代异构化反应，成为反应的主流。适宜的焙烧温度使ZrO2晶化是形成超强酸的必要条件；合适的活化温度影响酸位类型，523K下活化的样品主要为强Bronsted酸位，同时有少量的强Lewis酸位存在。     

国外信息

防混凝土老化的耐酸雨涂料 日本兔田化学工业公司,新近向市场推出了一种对酸雨具有强渗透性防水涂料。该涂料由丙烯树脂、渗透剂和溶剂构成。 若混凝土表面涂上强渗透性防水涂料,其表面即会形成惰性凝胶层。该涂料经多次试验后,又通过对经涂饰的并置于屋外暴露两年之久的水磨石进行了100小时耐气候变化性测试,没有发现异常。该公司还将这水磨石浸入硫酸、盐酸和硝酸(其各pH值均为2)溶液中,2天后再移至屋外暴露1—2天,结果水磨石依然如故。     

用混酸三角图研究间歇硝化的物料加入方式

该文采用定量拉曼光谱法测定混酸体系中NO2^ 的质量摩尔浓度，做出浓度三角图；讨论间歇硝化的不同加料方式对反应体系中NO2^ 的质量摩尔浓度的影响，传统的包含配酸操作的正加法和反加法均不利于硝化反应的平稳进行，该文建议将硝酸和硫酸分开加入：一种作为溶剂；另一种则滴加进入体系，对于活性较高的芳烃，应用硫酸作溶剂，而对于活性较低的芳烃，应用硝酸作溶剂。     

壬基酚聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐的合成及其乳化降粘性能研究

壬基酚聚氧乙烯 (10)醚与氯磺酸反应生成新型表面活性剂NPSS ,较佳合成条件为 :醚酸投料摩尔比为1:0.9 ,硫酸化温度30～35℃ ,老化时间1.5h ,中和温度40～50℃。对NPSS的稠油乳化降粘特性进行了评价 ,单剂降粘率>80 %,复配后降粘效果更佳。     

蔗渣纤维素分离纯化预处理工艺条件优化

为获得较高蔗渣纤维素得率和增大预处理后纤维的比表面积,在常规碱处理基础上添加无水亚硫酸钠和增加稀硝酸处理工艺的方法,对蔗渣纤维素的纯化分离工艺条件进行优化;采用FTIR、SEM和BET测试对处理后样品表征分析。结果表明:硝酸质量浓度0.12 g/m L,Na OH质量分数2.5%,反应温度80℃,反应时间3 h,无水亚硫酸钠与蔗渣质量比1∶6,纤维素含量达91.49%;处理后纤维结构松散,表面粗糙,增加了纤维素的可及度和比表面,经过经典统计BET(Brunaller,Emmetl,Teller)测定其比表面积增大1.713倍。     

过硫酸根离子在硫酸溶液中的热分解动力学和机理

本义比较详细地研究了过硫酸鲫在1.25N和0.1144N硫酸中的热分解动力学和机理,在较广的硫酸浓度范围内以及在中性和碱性介质中测定了分解速度常数,计算了相应的活化能,分解是一级反应,但在1.25N硫酸中观察到的是假一级反应,这时k随硫酸浓度的增大而增加。H+离子催化S_2O_8=离子热分解的反应只能在一定浓度的酸溶液中发生,超过限度酸对热分解起阻碍作用,硫酸浓度增加速度常数降低。酸催化分解反应的活化能较低,所得数值与文献值一致,且有且盐效应;酸阻化反应的活化能则较高,没有盐效应,随着酸浓度的增加发生了从H+离子催化的反应机理到未催化反应机理的过渡。一些合氮杂坏化合物如吡啶,β-和-γ甲基呲啶以及異菸酸显著地阻化S_2O_8=离子在硫酸溶液中的热分解。忽为阻化作用在于阻化剂加速了生成动力学上比较稳定的Caro酸的链终止过程。第一次在实验上发现了作为链反应特征的诱导期。根据实验结果,特别是诱导期和阻化作用,重新提出并完善了过硫酸盐热分解的自由基链反应机理。通过对于热分解过程中生成酸Caro酸量的测定和把阻化反应的速度常数分解为未阻化反应的速度常数,得出几点结论:(1)在某种酸浓度下,S_2O_8=离子的热分解和水解以可相比拟的速度同时进行,这时Caro酸的生成和存在不影响热分解的动力学级数但使分解速度相当地降低。阻化作用随着生成Caro酸的速度的增大而加强。(2)在一定酸浓度下,S_2O_8=离子因热分解和水解生成Caro酸而消失的总反应(称为未阻化反应)服从一极速度定律,且其速度常数k_0为定值。(3)在γ-甲基吡啶存在下,热分解受到了阻化而转化生成Caro酸的反应却得到了加速,S_2O_8=根消失的总速度则不变,因而k_0也不变。