聚硅酸硫酸铝对超轻质植物纤维基材料阻燃性能的影响

以有机混合物(废纸板纤维、聚乙烯醇和聚丙烯酰胺)和无机聚硅酸硫酸铝(PASS)为原料,通过有机-无机杂 化,利用液体发泡方法制备出超轻植物纤维基材料。为了研究PASS 对超轻植物纤维基材料阻燃性能的影响,首先 对PASS 的热稳定性、样品燃烧前后的微观形貌以及PASS 在纤维管胞内外的厚度进行观察和测量,然后采用锥形 量热仪对样品的阻燃性能进行测试。结果表明:PASS 具有好的耐高温性能;与有机混合物杂化后具有很好的成膜 性,能在纤维表面形成热稳定性涂层;管胞内、外层膜的平均厚度分别为0.182 和0.667m;PASS 与氯化石蜡的协 效作用显著降低了样品燃烧过程的热释放与质量损失。因此,这种有机-无机杂化可显著提高超轻植物纤维基材 料的阻燃性能。      

硅凝胶植物纤维复合材料的微观构造

将植物纤维基超低密度材料浸入硅溶胶中,采用溶胶—凝胶两步法制备具有良好物理性能的复合材料;采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)以及傅里叶红外光谱仪(FTIR)对复合材料的微观构造进行表征.结果表明:凝胶颗粒不仅覆盖、粘附在发泡材料的纤维表面,同时还填充在材料的内部孔隙中,使材料的密实化程度得到提高,衍射强度降低;同时,在复合材料中发现一些硅凝胶的疏水性基团.表明这种方法可提高材料的防水、防霉以及隔热、隔音等性能.     

硼酸锌与氯化石蜡对超轻质植物纤维基材料的协同阻燃效应

以自制硼酸锌作为阻燃协效剂,并将其加到超轻质植物纤维材料中,研究硼酸锌与氯化石蜡的协同阻燃效果.采用粒径分布、红外分析对硼酸锌进行表征,采用扫描电子显微镜、氧指数仪对阻燃样品进行分析.结果表明:该硼酸锌的粒径较小、分布集中在200-500 nm,为三硼氧配阴离子和四硼氧配阴离子聚合而成;硼酸锌与氯化石蜡在纤维材料中分散均匀,能较好地吸附在纤维表面;加入硼酸锌后材料的氧指数有所提高,并使纤维基材料的阻燃等级达到难燃,减少了20%氯化石蜡的使用量.因此,硼酸锌与氯化石蜡对超轻质植物纤维材料具有较好的协同阻燃效应.     

用CONE法研究ULDM的阻燃特性

采用硼、氮-磷、硅和卤素系4种组分复合的无机阻燃剂制备难燃超轻质木纤维发泡材料(ULDM),通过锥形量热仪(CONE)法对超轻质木纤维发泡材料独特的燃烧热解特点、燃烧过程的热释放及阻燃剂各组分协效作用进行研究。结果表明,超轻质木纤维发泡材料的燃烧热解有不同于其他木质材料的爆燃现象,放热集中且迅速,瞬间放热量高。经无机复合阻燃处理后的超轻质木纤维发泡材料有焰燃烧时间低于30 s,在火场高温中能够维持阴燃状态,燃烧热解进程缓和,放热平稳。证明了复合阻燃剂各组分可充分产生协效阻燃作用,硼系能迅速形成玻璃态隔离层,氮-磷系能促进脱水成炭,硅系能有效增强纤维和炭层热稳定性,卤素系能极大降低有效燃烧热。     

混凝土路面的抗冻融磨蚀措施

测定了掺纤维材料和硅粉路面混凝土在冻融磨蚀复合作用下的力学性能,并通过微观结构分析,探讨掺纤维材料和硅粉混凝土路面抗冻融磨蚀复合作用机理.结果表明,路用混凝土中加入适量、适长的聚丙烯腈纤维材料或硅粉均有助于提高混凝土抗冻、耐磨性能.掺入纤维明显提高混凝土的抗拉强度和韧性,其中有机纤维效果最佳,无机短纤维次之,无机长纤维最差.     

有机杂化硅石改性材的制备及性能

为了增强无机改性组分与木材组分间的联结作用,分别在硅石溶液化过程中或硅石溶液中加入硅油,制得硅油同步杂化复合硅改性剂（SC₁）、硅油分步杂化复合硅改性剂（SC₂）;分别用有机偶联剂对模数1.0的硅酸钠溶液和模数2.4的硅石溶液进行杂化,制得偶联剂杂化硅酸钠溶液改性剂（HS₁）、偶联剂杂化复合硅改性剂（HS₂）;测试分析改性剂溶液性能及浸渍改性杨木的物理力学性能。结果表明：（1）硅石溶液化过程中加入硅油同步杂化,不影响二氧化硅转化率,溶液更稳定,模数较小的HS₁,pH值更大、黏度更小、储存期更长;（2）有机杂化可进一步提升改性材密度10%以上,复合硅改性杨木的吸药量均达250%以上,质量增加率、密度均提高45%以上;（3）有机杂化能有效降低硅石溶液改性材的吸湿性,4种复合硅改性材中,SC₂改性材的吸湿性最小,HS₁比HS₂改性材的吸湿性更大,说明改性剂中二氧化硅模数越大,改性材吸湿性越小;（4）与素材相比,硅石溶液...     

几种纤维增强塑料复合材料的发展现状与趋势

纤维增强塑料复合材料是材料科学的一个重要分支,以其优异的性能及增强结构在社会各领域得到 了越来越广泛的应用。在先进复合材料中,目前最常用的增强纤维有玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、有机纤维、混 杂纤维。概述了纤维增强塑料复合材料的现状及其应用情况,总结并论述了其发展趋势。     

PMMA/SiO2杂化材料改性天然胶乳正交试验

采用正交试验设计,以Na2SiO3·H2O为原料,经酸化后加入丙烯酸进行有机化处理获得活性含硅中间体,并通过乳液聚合得到PMMA-SiO2杂化材料(乳液),经预处理在保证天然胶乳(NRL)体系稳定的情况下,加入NRL中制备PMMA-SiO2杂化材料(乳液)改性NRL。结果表明,PMMA-SiO2杂化材料改性天然胶乳硫化胶膜的力学性能明显提高,在较适宜的反应条件下(甲基丙烯酸甲酯/活性含硅中间体的体积之比为2∶1,丙烯酸15mL,水解时间120min,温度100℃),预测所得PMMA-SiO2杂化材料改性天然胶乳硫化胶膜的拉伸强度为26.33MPa。     

机械发泡技术制备网状植物纤维材料的研究

通过溶液机械发泡的方法构造了植物纤维材料的网状结构,利用气泡的内外压差、薄膜的表面吸附及膜间对纤维的顶推和束缚作用,以及纤维羟基形成的氢键结合并结合胶粘剂增强实现纤维间的连接而构筑网状结构。当泡沫直径为0.15-0.35 mm且均匀分布的泡沫体可以构成内部结构均匀的材料组织,形成尺寸稳定,物理机械性能良好的超低密度植物纤维材料。材料的参数为:密度0.01-0.12 g.cm-3;材料导热系数0.019-0.043 w.mK-1;吸音系数0.83。     

紫外光固化聚硅氧烷材料的研究进展

文章对紫外光(Ultraviolet Rays,UV)固化聚硅氧烷体系的种类及其在涂料、防黏隔离材料和有机-无机杂化材料等中的应用进行了综述,并对其研究方向进行了展望.     

有机硅复合肥促土壤颗粒团粒化行为分析

本文通过对聚甲基硅氧烷改性得到了低分子量聚甲基硅氧烷,采用红外、核磁及热重表征,结果表明有机硅具有聚硅氧烷结构及较好的稳定性,主链由Si-O-Si键构成,富含丰富疏水性的-CH_3和亲水性的-OH基团,具备了吸水保水、离子络合等功能。将有机硅与氮、磷、钾、黄腐酸和有机质以一定配比复合制得有机硅复合肥;采用徕卡显微镜研究了有机硅复合肥对不同土壤颗粒团粒化的行为,并与聚丙烯酰胺(PAM)进行了对比。结果显示:合成的聚甲基硅氧烷在水溶液中复配制得的有机硅复合肥对土壤颗粒有较好的吸附作用,可将其"粘聚"团粒化。通过电导率测定证明,有机硅复合肥可有效地降低粘土和盐碱土的溶液电导率值,表明该聚甲基硅氧烷中的多个硅羟基和硅氧硅键对土壤颗粒具有较强的作用力。     

超低密度植物纤维材料干燥特性和动力学模型

根据干燥动力学理论,分别设定95、100、105℃为热风对流干燥参数和80、160、240 W为微波干燥参数,对植物纤维发泡材料的热风对流和微波干燥的干燥特性进行了研究,并对干燥动力学特性进行数学模型拟合。研究表明,当绝对含水率≤100%,植物纤维发泡材料的热风对流干燥出现传热传质困难,干燥效率降低。而微波干燥速率稳定,干燥曲线呈近似直线线性关系。植物纤维发泡材料的干燥动力学模型可由多项式模型来表示。     

不同硅肥处理对苹果树硅及其他中微量元素吸收的影响

在铜川黄土高原区研究2种硅肥（有机、无机）在苹果树上的施用效果及其对中微量元素吸收的影响。结果表明，施用硅肥可以提高苹果树叶片和果皮中硅的含量，施用有机硅肥比无机硅肥叶片和果皮中硅含量平均提高8.1%和6.67%；同时，施用硅肥促进苹果叶片中锌、钙的吸收；施用有机硅肥促进果肉中铁、锌含量增加，特别是有利于铁、锌向果肉中转移。无论是无机硅肥和无机中微量元素配合、还是有机硅肥和有机中微量元素配合，均能提高苹果产量，在硅肥低用量下，有机硅肥相对增产更大。     

多面体低聚倍半硅氧烷改性水性聚氨酯木器漆的研究

一种新型的纳米级有机/无机杂化材料——多面体低聚倍半硅氧烷(POSS)引起了人们的广泛关注。向聚合物体系中加入很少量的POSS便会使复合材料的性能得到明显提高。首先利用顶角-盖帽法合成POSS,用其改性水性聚氨酯木器漆。采用FT-IR、TGA、XRD对复合材料进行表征,并且测量复合材料在室温下接触角。结果表明,POSS能够均匀地分布在漆膜中,形成有机-无机互穿网络结构。此外,POSS的加入提高漆膜的耐热性能,增加涂膜的疏水性。漆膜的机械性能除附着力外均有所提高。     

主族元素AB_n型分子成键情况的探讨

本文根据杂化轨道理论、价键理论、离域π键概念，提出主族元素ＡＢｎ型分子在成键时Ａ、Ｂ原子的杂化类型，成键后分子的极性，离域π键的判断经验公式，并以实例验证了公式的可靠性。     

水玻璃凝胶对植物纤维发泡材料抗压强度的研究Ⅰ.凝胶合成的工艺优化

为了增强植物纤维发泡材料的抗压强度,采用响应面法对溶胶—凝胶法增强植物纤维发泡材料工艺进行优化,并对影响材料抗压强度的pH值、二氧化硅浓度和水玻璃添加量3个因素进行探讨。结果表明:(1)各因素间均具有较强的交互作用,且对抗压强度影响的主次顺序为水玻璃添加量>二氧化硅浓度>pH值;(2)优化工艺条件:二氧化硅浓度为0.7mol.L-1,水玻璃凝胶添加量为55%,pH值为6,且在此条件下得到材料的抗压强度为50.1 kPa;(3)抗压强度与各因素的关系模型可表示为:Y=46.61+4.17A-0.30B+2.78C-0.60AB-0.73AC-0.72BC-2.57A2-0.89B2-0.77C2,R2=0.998 7,该模型拟合程度较好。     

木纤维基三元发泡复合材料制备工艺及性能研究

为了降低木基复合材料的密度而不改变材料的物理力学性能,以聚氨酯发泡技术与人造板工艺技术相结合制备木纤维基发泡复合材料,重点研究该材料的制备以及发泡对复合材料力学性能的影响。研究结果表明:发泡可以提高材料的物理力学性能。对试验数据经方差分析知,其最佳工艺条件为:聚合物组分配比为1:1,复合温度100℃,复合时间25 min。     

天然植物纤维聚合物基复合材料的研究进展

介绍了聚合物基复合材料中广泛应用的天然植物纤维(NVF)的种类和性质,综述了天然植物纤维与聚合物基体材料相容性的改进方法、天然植物纤维聚合物基复合材料的研究现状和应用领域等。     

不同钝化材料对铜污染土壤修复的影响

为比较不同钝化材料对铜(Cu)污染土壤原位钝化修复的影响,采用田间试验方法,研究了钙基(磷灰石、石灰)、有机(生物腐植酸菌剂、生物有机肥)和硅基(新型多孔陶瓷纳米材料)等钝化材料对Cu污染土壤理化性质、土壤有效Cu含量、油菜生长及其不同部位吸收Cu的影响。结果表明,与常规施肥对照相比,钙基材料和硅基材料显著提高了土壤pH,有机材料较其他两种材料整体提高土壤养分(速效磷除外)效果明显;不同钝化材料均显著降低土壤有效Cu含量(比对照降低28.65%～36.66%),有效抑制油菜籽粒对Cu的吸收(33.84%～46.03%),其中钙基材料处理下二者降低幅度最大,分别为36.66%和46.03%;两种钙基材料处理较对照的油菜增产7.43%,有机材料和硅基材料表现减产。根据试验结果,钙基材料(尤其是石灰)通过显著提高土壤pH,降低酸性土壤Cu生物有效性,可能在安全生产的基础上有效提高油菜籽产量。     

有机-无机复混肥在小麦上的应用效果试验

2014年在小麦作物上进行了施用有机-无机复混肥效果试验。结果表明:基施有机-无机复混肥、补施磷钾肥,显著增加了有效穗数、实粒数、千粒重,实际单产居第1位;基施有机-无机复混肥、不补施磷钾肥处理的单产接近于基施有机-无机复混肥、补施磷钾肥处理,显著高于常规施肥处理及追施有机-无机复混肥处理;基施有机-无机复混肥、不补施磷钾肥处理的新增纯收入最多。