淀粉基本材胶黏剂的研究概况综述

传统的淀粉胶黏剂不能用于木材的黏结,对淀粉的改性成为一直以来研究的方向。该文对淀粉基木材胶黏剂的研究状况做了回顾,在此基础上提出今后发展的思路。     

基于长白山臭冷杉胶合板强度的水性异氰酸酯胶黏剂配比

用水性异氰酸酯胶黏剂压制长白山臭冷杉胶合板,通过检测胶合板的胶合强度,分析聚乙烯醇(PVA)质量分数、甲苯二异氰酸酯(TDI)质量分数、乳化剂用量等因素对水性异氰酸酯胶黏剂胶合性能的影响.利用正交试验方差分析得出各影响因素间的主次关系为TDI质量分数PVA质量分数乳化剂质量分数.当PVA质量分数为10%、TDI质量分数为5%、乳化剂质量分数为30%时,水性异氰酸酯胶黏剂的胶合性能最好,胶合强度达到了0.79 MPa.     

改性磷酸盐胶黏剂和环氧树脂胶黏剂在陶质文物粘接中的对比研究

研制了一种用于断裂陶质文物粘接的无机改性磷酸盐胶黏剂。实验选取在文物保护中最常用的环氧树脂类胶黏剂作对比,评价了该胶黏剂的性能。采用湿热老化和干热老化两种老化方法,通过测试胶黏剂的粘接强度、微观形貌变化和红外光谱分析其耐老化性能;通过透气性、透水性和SEM测试胶黏剂与文物本体的兼容性。结果表明,无机改性磷酸盐胶黏剂耐老化性能强,与陶质文物本体的兼容性好,是一种新型理想的陶质文物粘接用材料。     

利用玉米淀粉的酯化制造API胶粘剂研究

对利用酯化玉米淀粉,制造水性高分子-异氰酸酯胶粘剂(API)的配方进行了系统的研究.将玉米淀粉酯化处理成乳液,在一定酸碱度条件下,与无毒、无公害的合成橡胶胶乳共聚制成API胶的主剂;将多异氰酸酯化合物的异氰酸酯基封闭处理后,作为API胶的固化剂,由此制成双组分无醛耐水API胶.生产性试验表明,用此API胶压制的三层实木复合地板、机拼细木工板、胶合板及集成材等胶合制品,其理化性能指标完全达到有关标准要求,并且制品无甲醛等有毒物质挥发.此种胶粘剂具有明显的生产可操作性,完全满足现有的工艺要求,其原料成本为同类进口胶粘剂的50%左右,具有明显的社会环境效益和经济效益.     

室内胶合板用生物油-淀粉胶黏剂的合成工艺

以生物油、淀粉为主要原料制备绿色环保、价格低廉的生物油-淀粉胶黏剂(BOSA)并用于室内胶合板的制备。以淀粉乳液浓度、丙烯酰胺、过硫酸铵及生物油加入量作为试验因子,以胶黏剂的胶合强度、固含量和黏度作为评价指标,采用正交试验法优选出合成BOSA的最佳合成工艺。结表表明:当淀粉乳液质量分数为40%、丙烯酰胺为20%、过硫酸铵为2.5%、生物油为20%时,胶黏剂的综合性能最好,储存期达到15 d,胶合板胶合强度(1.44 MPa)达到国家标准GB/T 9846—2004中Ⅲ类胶合板(≥0.7 MPa)要求。     

纳米SiO_2改性环氧-聚三唑胶黏剂体系研究

为改善改性聚三唑胶黏剂(E-PTA)高温粘接性能和耐湿热老化性能,将纳米SiO_2引入E-PTA中制备E-PTA-SiO_2胶黏剂。研究纳米SiO_2含量对E-PTA-SiO_2粘接性能、高温性能和耐湿热老化性能的影响。利用傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、激光粒度分析、电子扫描显微镜(SEM)、差示扫描量热法(DSC)、动态力学热分析(DMA)和热质量分析仪(TGA)对纳米SiO_2改性情况、在胶黏剂中的分散情况以及E-PTA-SiO_2的固化行为和热性能进行研究,同时研究了E-PTA-SiO_2对7075铝合金试样的粘接性能和耐湿热老化性能。结果表明:玻璃化转变温度T_g随着纳米SiO_2质量分数的提高先升高后降低;E-PTA-SiO_2胶黏剂与7075铝合金试样有较好的黏结性,纳米SiO_2的引入对常温剪切强度影响不大,对高温剪切强度有显著影响,随纳米SiO_2质量分数的增加,200℃剪切强度先升高后降低,当纳米SiO_2质量分数为2%时,200℃剪切强度最高,为(20.5±0.4) MPa,强度保留率95.35%,另外,E-PTA-SiO_2胶黏剂耐湿热老化性也较E-PTA有所提高。     

陶质文物无机胶黏剂研究

大量的陶质文物由于各种原因出土后出现了不同程度的断裂破损,目前关于断裂陶质文物粘接材料的研究还不够完善。文章介绍了一种新型的可用于粘接陶质文物的无机胶黏剂,采用拉伸剪切强度测试胶黏剂的粘接强度,干热老化和湿热老化测试胶黏剂的耐老化性能,SEM、XRD对胶黏剂进行表征。结果显示,该无机胶黏剂可以作为陶质文物的粘接材料。     

基于数字散斑相关法的荻草胶合界面应变分布分析

荻草(Miscanthus sacchariflorus)作为一种天然的生物质材料在复合材料的应用方面具有很大潜力。笔者采用数字散斑相关技术(DSCM),提取三聚氰胺改性脲醛树脂胶黏剂(MUF)、酚醛树脂胶黏剂(PF)、脲醛树脂胶黏剂(UF)与荻草形成的3种胶合界面在拉伸剪切过程中的位移场信息,分析不同变形阶段试件的应变分布,以揭示荻草胶合界面的破坏机制。结果表明:加载过程中荻草与胶黏剂的界面两端产生应变集中,应变沿拉伸方向向界面中心扩展,并在界面两端首先出现破坏现象;PF-荻草胶合界面应变集中现象最明显,而MUF-荻草胶合界面剪切应变分布均匀,具有最优的胶合强度。     

硼酸锌防腐处理对杨木定向刨花板性能的影响

以速生杨木为木材原料,酚醛树脂(PF)和异氰酸酯树脂(MDI)为胶黏剂,硼酸锌(ZB)为防腐剂,制备了杨木定向刨花板(OSB),以研究ZB添加量（0.5%、1.0%和3.0%）对OSB试板的物理力学性能和防腐性能的影响。结果表明,各试板的物理力学性能均满足我国LY/T 1580—2000《定向刨花板》中OSB/3类板的要求;添加ZB显著提高了试板的防腐性能。添加0.5%的ZB对PF、MDI两种胶黏剂胶合的杨木OSB性能无不利影响。ZB添加量在0.5%~3.0%范围内,MDI胶杨木OSB的力学性能基本随ZB添加量的增加而下降。相同ZB添加量及施胶量的情况下,MDI胶杨木OSB的力学性能优于PF胶杨木OSB。     

石油树脂对SEBS基胶黏剂性能的影响

本文以苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)树脂、石油树脂增黏剂、增塑剂、溶剂、抗氧剂等为原料制备SEBS基胶黏剂,考察石油树脂对SEBS基胶黏剂黏度、光学性能、电性能、力学性能及粘接性能的影响。结果表明:在保证粘接性能和力学性能的前提下,选择C_9石油树脂作为增黏剂,随着C_9用量的增加,粘接强度增加,当C_9用量为40%时,SEBS基胶黏剂的粘接性能最佳,剪切强度和180°剥离强度分别1.31 MPa和1.6 kN/m。另外随着C_9用量的增加,吸水率逐渐降低并趋于平衡,并且可以保持胶膜原有的电绝缘性和透明性。     

The kinetic studies of direct methane oxidation to methanol in the plasma process

The research outlined here includes a study of methanol production from direct methane conversion by means of thermal and plasma method. The kinetic study, derived from thermal-based approach, was carried out to investigate thoroughly the possible intermediate species likely to be presented in the process. A set of plasma experiments was undertaken by using dielectric barrier discharge （DBD）, classified as non-thermal plasma, done at atmospheric pressure and room temperature. Plasma process yields more methanol than thermal process at the same methane conversion rates and methane to oxygen feed ratios. Oxidation reaction of thermal process resulted CO and CO2 as the most dominant products and the selectivity reached 19% and 68%, respectively. Moreover, more CO and less CO2 were produced in plasma process than in thermal process. The selectivity of CO and CO2 by plasma was 47% and 20%, respectively. Ethane （C2H6）was detected as the only higher hydrocarbon with a significant concentration. The concentration of ethane reached 9% of the total products in plasma process and 17% in thermal process. The maximum selectivity of methanol, the target material of this research, was 12% obtained by plasma method and less than 5% by thermal process. In some certain points, the kinetic model closely matched with the experimental results.     

Effect of hot-dip galvanizing processes on the microstructure and mechanical properties of 600-MPa hot-dip galvanized dual-phase steel

A C-Mn dual-phase steel was soaked at 800℃ for 90 s and then either rapidly cooled to 450℃ and held for 30 s (process A) or rapidly cooled to 350℃ and then reheated to 450℃ (process B) to simulate the hot-dip galvanizing process. The influence of the hot-dip galvanizing process on the microstructure and mechanical properties of 600-MPa hot-dip galvanized dual-phase steel (DP600) was investigated using optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM), and tensile tests. The results showed that, in the case of process A, the microstructure of DP600 was composed of ferrite, martensite, and a small amount of bainite. The granular bainite was formed in the hot-dip galvanizing stage, and martensite islands were formed in the final cooling stage after hot-dip galvanizing. By contrast, in the case of process B, the microstructure of the DP600 was composed of ferrite, martensite, bainite, and cementite. In addition, compared with the yield strength (YS) of the DP600 annealed by process A, that for the DP600 annealed by process B increased by approximately 50 MPa because of the tempering of the martensite formed during rapid cooling. The work-hardening coefficient (n value) of the DP600 steel annealed by process B clearly decreased because the increase of the YS affected the computation result for the n value. However, the ultimate tensile strength (UTS) and elongation (A₈₀) of the DP600 annealed by process B exhibited less variation compared with those of the DP600 annealed by process A. Therefore, DP600 with excellent comprehensive mechanical properties (YS=362 MPa, UTS=638 MPa, A₈₀=24.3%, n=0.17) was obtained via process A.     

预臭氧化去除水中有机物效果及其生物稳定性

以黄浦江上游水源为原水,采用运行水量各为1 m3·h-1的两套中试设备,通过在饮用水常规处理工艺前预加臭氧氧化和预加氯氧化平行对比试验,测定了CODMn、UV254、TOC三种表示有机物含量的替代参数和生物可同化有机碳AOC,研究了预臭氧化工艺对水中有机物的去除效果,并对预臭氧化水的生物稳定性进行了分析评价,发现:在原水CODMn为5.56~6.50 mg·L-1情况下,预臭氧化工艺对CODMn的去除率比预氯化工艺提高2.5%,对UV254的去除率比预氯化工艺提高6%;两工艺对TOC的去除率均不高;预臭氧化工艺出水生物稳定性差,AOC明显大于预氯化工艺.     

基于ProCAST的大型铝合金横梁铸造过程模拟及工艺方案优化

采用铸造工艺模拟软件ProCAST对大型铝合金横梁砂型重力铸造充型和凝固过程进行了模拟，预测了铸造缺陷产生的区域并分析了原因。在此基础上，通过合理调整浇冒口系统的设计，并在局部区域配合使用冷铁增强冷却效果，消除了缩孔、缩松缺陷，优化了铸造工艺方案，为工艺实施奠定了基础。     

基于泊松过程的校园车辆调度模型研究

基于动态交通分配原理,根据校园学生出行特点,利用泊松过程研究校园的车辆调度方案,建立了校园车辆调度模型。通过将非齐次泊松过程离散化为分段的齐次泊松过程,描述了学生出行人数随时间推移而动态变化的过程,以此为基础求解出具体的车辆调度方案,并对该模型进行了模拟。模拟结果表明由本文模型得到的车辆调度方案效果良好。     

信息融合技术在激光-TIG焊接监控过程中的研究

阐述了多传感器信息融合理论,结合卡尔曼滤波原理,提出了卡尔曼滤波融合算法,并将此算法应用于激光焊接质量控制过程中.理论分析和计算机仿真验证表明,该算法能获得平缓的控制特性,可以有效提高激光焊接过程的监控性能.     

单轴加卸荷过程中岩石声学特性及其与损伤因子关系

设计了岩石试块的单轴加卸荷实验.利用声发射观测动态检测损伤的扩展,通过超声波检测来定量评价岩石试块的损伤程度.结果表明:岩石在加载和卸载两种过程中都有新的损伤产生;其损伤扩展和演化过程可以通过声发射监测来动态观测,损伤演化的水平则可通过超声波的信号特征进行定量评价.     

碳钢在我国四种土壤中腐蚀机理的研究

利用Q235钢在我国四种典型土壤（即大庆中心站苏打盐土、大港中心站滨海盐渍土、新疆中心站沙漠戈壁土、华南站酸性土）中进行室内模拟加速腐蚀试验和电化学实验，并对腐蚀试验后的腐蚀产物进行了微观分析和微生物分析。研究结果表明，碳钢在上述四种土壤中的腐蚀过程为：阳极过程为铁的溶解，非晶态羟基氧化铁的生成，经生化最终成为褐铁矿；阴极过程为氧去极化为主要的扩散控制过程。华南土pH值较低，同时伴随着氢去极化腐蚀的阴极过程。大港土中检测出少量的FeS，这是由于SRB参与氢去极化过程的结果。腐蚀过程受阴极极化控制，扩散控制程度随试验土样温度的升高和含水量的增大而增大。     

液氮洗工艺的多目标遗传算法优化

为了优化大化肥中的液氮洗关键流程以提高能量效率、控制CO2排放,在使用Aspen Plus软件对某低温液氮洗工艺进行模拟分析的基础上,结合多目标遗传算法和二次规划法(MOGA-QP)来解决局部极值和大规模优化问题.根据超结构方法,构建了液氮洗工艺流程总结构,即在原流程中加入了一个减压阀和一个分离器,由此可以增补29.546 kJ/kg冷量,使得液氮洗涤塔出口净化气中的CO体积分数为0.55×10-6.利用MOGA-QP求解了超结构,即在进化过程中用二次规划法来模拟流程表单的各个子模块,在最终收敛的环节用二次规划法求解子问题,从而对遗传算法产生的Pareto解做进一步的精细优化.实际应用显示:在满足工艺指标的前提下,优化后的液氮入口流量减至0.131 2 kmol/s,出口CO体积分数降至0.25×10-6,液氮入口流量减少了1.7%,火用损失减少了15.7%,表明改进流程更佳,MOGA-QP算法有效.     

利率随机时的跳跃扩散过程的期权定价模型

假定股票价格的跳过程为一般的计数过程,建立了股票价格服从跳扩散过程的行为模型。运用随机分析中的鞅方法,讨论了当利率为随机变量时的期权定价问题,推导出了利率随机时欧式买权与卖权的定价公式以及平价关系,推广了已有的结果。