棉纤维制得的碳微球结构及吸附性能研究

探讨棉纤维制得碳微球的制备工艺、结构特点和吸附性能。采用水热碳化法,以棉纤维为原料制备碳微球,对碳化温度做了系列研究,并测试了所制得碳微球的形貌、红外光谱、X射线衍射图、粒径分布和吸附性能。结果表明:当催化剂浓度一定、碳化温度为150℃时,纤维开始碳化,并随着温度的升高,碳化程度逐渐增强,在210℃时即得到较为良好的碳化状态,结晶区大部分被破坏,生成丰富的官能团,平均颗粒直径在530.6nm左右,其吸附量达到了145.420mg/g。认为废旧棉织物制备出的碳微球具有较好的吸附性能。     

基于桉木预水解液的多形态碳微球的制备研究

以桉木溶解浆生产过程中的副产物预水解液为原料,采用水热碳化工艺对预水解液进行处理,以制备碳微球。探讨了水热碳化过程中聚（4-苯乙烯磺酸-马来酸共聚物）钠盐（PSSMA）用量对碳微球形貌及得率的影响,并探究了不同结构碳微球的成形机理。结果表明,预水解液是制备碳微球的理想碳源,PSSMA可通过在碳微球表面提供静电斥力以调控碳微球形貌,使碳微球由交联的球簇结构转变为单分散微球结构和微球超结构。随着PSSMA用量增加和碳化时间的延长,碳微球及其超结构的粒径均呈先下降再趋于平缓的趋势;但PSSMA对碳微球得率的影响较小。     

果糖基碳微球的制备及其吸附性能研究

以果糖为碳前驱体、聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物（Pluronic P123）为模板剂,采用软模板水热碳化法制备果糖碳微球。利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）对其形貌进行表征,探究果糖碳微球最佳制备条件,并对其吸附亚甲基蓝的性能及影响因素进行了研究。结果表明,水热碳化时间为6 h时,果糖碳微球尺寸分布均匀,表面光滑。在最佳吸附条件下,果糖碳微球对亚甲基蓝的吸附量可达91.43 mg/g,经5次吸附循环后其吸附量仍为初始吸附量的76.9%,具有良好的循环使用性能;其吸附过程符合准二级吸附动力学,Langmuir等温吸附模型对其吸附过程的拟合更准确,表明亚甲基蓝以单分子层方式吸附于果糖碳微球表面,亚甲基蓝各分子间无相互作用。     

pH值对废旧棉纤维水热碳化的影响

以废旧棉纤维为碳源,在亚临界水中制备了形貌结构良好的碳微球,主要探讨了不同初始pH值对棉纤维水热碳化过程的影响规律。亚临界水可破坏棉纤维的晶体结构,使棉纤维碳化形成石墨化程度较低的碳材料,且在碱性、中性和酸性环境下,棉纤维都可脱水碳化,H~+对棉纤维的脱水碳化影响较弱;pH值对碳化产物的结构性能有重要影响,pH值为3.5时可得到粒径均匀的球形碳材料,含碳量达74.99%。液相产物分析表明,pH值越小,棉纤维水热反应过程中葡萄糖的收率越大,产物形貌结构也越好;pH值较高时,葡萄糖的收率较低,产物中难以出现球状结构物质。H~+对碳化产物的含碳量以及热值的提高有益。文章的研究结果可为废旧棉纤维的高值化再利用提供参考。     

木质素调控制备果糖基碳微球及其电化学性能研究

本研究使用果糖作为碳源,木质素磺酸盐协同三嵌段共聚物P123作为模板剂,经过水热碳化法和高温碳化法制备果糖基碳微球材料。探究了木质素磺酸盐对果糖在水热条件下的组装过程及调控机制,并分析果糖基碳微球材料在电化学领域的应用。结果表明,木质素磺酸盐的加入是微球表面形成波纹状突起的决定因素。经高温碳化处理过后得到中空多孔的Yolk-Shell果糖基碳微球材料具有良好的电化学性能,其比表面积为535. 04 m~2/g,孔容为0. 26 cm~3/g;在电流密度为0. 1 A/g时,其比电容为96 F/g,能量密度为3. 16 Wh/kg,功率密度为28. 06 W/kg。     

EG对服装用废旧涤棉织物炭化性能及产率的影响

以水热法对涤棉混纺织物进行处理,水解涤纶回收乙二醇(EG),降解棉纤维得到碳微球,对各项工艺参数进行优化。不同EG质量分数的涤棉织物降解后形成不同微观结构的炭化物,EG质量分数提高,球状产物数量减少,形成不规则分布的颗粒,引起明显的碳产物联结状态;同时C、O质量比出现抛物线增长。加入EG后形成了更高的焦炭热值,EG质量分数为30%时,最大焦炭热值为32.1 MJ/kg。加入EG后对棉纤维进行水热炭化,热解结束后的固体残留达50%,说明碳产物具有良好的热稳定性。水热温度上升后碳产率先降低后增大再降低;超过280℃后,整个体系达到很高的能量状态,一些不稳定小分子裂解后发生脱离,质量变小。     

球霰石碳酸钙制备工艺优化及几丁质酶对碳酸钙的影响

为了建立一种以CaCl₂为原料碳化合成高产率高纯度球霰石碳酸钙的工艺。通过单因素考察几丁质酶添加、碳化温度、pH、CaCl₂浓度和碳化时间等工艺条件对钙离子碳化率的影响,再用正交试验优化工艺,并用扫描电镜（SEM）、红外光谱（IR）等表征考察优化条件下几丁质酶对碳酸钙晶型与组成的调控。结果表明,几丁质酶添加基本不影响钙离子碳化率,而碳化温度、pH、CaCl₂浓度和碳化时间等对钙离子碳化率存在显著性影响;35 ℃下,以1 L/min气体流速往pH 12.5的1 mol/L CaCl₂溶液持续通入CO₂碳化6 min,钙离子碳化效果最佳,碳化率达99.88%。SEM和IR等表征结果显示,未加几丁质酶制得由球状颗粒和少部分菱形块状组装形成的直径为2 ~ 8 μm的大小不一的方解石型碳酸钙微球;加入几丁质酶后,菱形块状形貌消失,且随着几丁质酶添加比例增大,碳酸钙微球尺寸逐渐下降;当酶钙质量比为0.01:1时,制备得直径小于1 μm的大小较均一的高纯度蓬松球霰石型碳酸钙微球。结果说明几丁质酶调控下可制备出高产率高纯度球霰石碳酸钙,研究对食药级碳酸钙的仿生制备具有重要意义。     

玫瑰香精/壳聚糖芳香微球的制备及其应用研究

为了提高香精的载料量和包覆率,文章采用乳化交联法,以玫瑰香精为油相、壳聚糖为载体材料,在戊二醛的固化交联作用下制备芳香微球乳液并应用于真丝织物的芳香整理。应用激光粒度分析仪、扫描电镜、紫外可见分光光度计、傅里叶红外光谱仪、热重分析仪和电子鼻分别研究芳香微球的油水比、粒径分布、表面形貌、包覆率、主要官能团、热稳定性及芳香织物的表面形貌与留香性能。研究结果表明:该芳香微球制备的油水比能够达到5︰1,微球粒径分布集中,平均粒径为175 nm,香精包覆率达到78.8%,热稳定性良好。经轧-烘-焙工艺整理后,芳香微球极易成膜附着在织物表面,存放120 d后芳香织物仍有31.6%的香味留存,具有良好的留香缓释性。     

棉纤维素基碳微粒的制备及其光热性能

以棉纤维为原料,以柠檬酸、纯水、多聚磷酸铵、磷酸、硫酸为活化剂,采用碳化法制备了具有吸光发热功能的碳微粒,通过扫描电镜、红外光谱、吸光发热性能表征了活化剂类型对碳微粒结构及吸光发热性能的影响。结果表明：活化剂类型对碳微粒的微观形貌、红外吸收光谱曲线及吸光发热性能具有重要影响;碳微粒水溶液光照升温值随其红外光谱特征吸收峰相对强度的减小而升高;综合碳化收率和光照升温性能,多聚磷酸铵活化碳微粒性能较优,其涂层织物表现出良好的光照升温性能。     

PAN基碳纳米多孔纤维的制备及吸附性能研究

以聚丙烯腈(PAN)和醋酸锌(Zn(CH3COO)2.2H2O)为溶质,N-N二甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,采用静电纺丝法成功制备PAN/醋酸锌纳米纤维毡,并探讨醋酸锌含量(相对于PAN)对纳米纤维毡形貌和直径的影响。对PAN/醋酸锌纳米纤维毡进行预氧化、活化、碳化处理,制备得到碳纳米多孔纤维,并对其得率、孔径分布、比表面积及吸附性能进行研究。实验结果显示:预氧化温度的升高使碳纳米多孔纤维的吸附指标先增后减;在600℃~1 000℃的碳化温度范围内,碳化温度的升高使碳纳米多孔纤维的吸附性能均呈现上升趋势,且在1 000℃时达到最大。     

接枝蚕蛹肽羧基化粘胶纤维的制备及其优化工艺

为改善粘胶纤维的亲肤性以及对离子型染料的染色性,采用葡萄糖氧化酶(GOD)氧化粘胶纤维制备羧基化粘胶纤维;再以N,N-二环己基碳二亚胺(DCC)为交联剂,接枝蚕蛹肽于羧基化粘胶纤维表面合成接枝蚕蛹肽羧基化粘胶纤维,并对其结构和性能进行表征。结果表明:接枝的蚕蛹肽位于羧基化粘胶纤维表面,由15种氨基酸组成;接枝蚕蛹肽羧基化粘胶纤维可分别用水溶性苯胺蓝、碱性品红、双缩脲等染料染色;羧基化粘胶纤维的最佳制备工艺为GOD用量为粘胶纤维质量的6%,pH值5.5,温度35 ℃;接枝蚕蛹肽羧基化粘胶纤维的最佳制备工艺为DCC用量为羧基化粘胶纤维质量的40%,交联pH值4.0,交联温度60 ℃。     

皮革专利

<正>专利名称:长效缓释型抗菌防霉材料及其制备方法申请公布号:CN104186466A申请公布日:2014.12.10申请号:2014103962906申请日:2014.08.13申请人:陕西科技大学摘要:本发明涉及一种长效缓释型抗菌防霉材料及其制备方法。解决无机抗菌剂纳米Zn O对霉菌抗菌效果差,有机防霉剂抗菌时间短、易迁移的缺陷。本发明提供一种无机/有机复合型抗菌防霉材料,将葡萄糖溶液置于水热反应釜中反应后,离心分离洗涤,干燥得碳微球;将碳微球置于醋酸锌水     

水热法合成棒状纳米氧化铈条件与紫外吸收性优化

为研制绿色紫外吸收剂,采用水热合成法合成棒状纳米氧化铈紫外吸收剂。探索以硝酸铈为铈源,尿素为沉淀剂,加入适量的分散剂,不同的尿素含量、水热反应时间、煅烧温度对棒状纳米氧化铈微观结构与紫外吸收剂性的影响。实验结果表明:制备的棒状纳米氧化铈为立方萤石结构;当尿素含量为0.295g·ml~(-1),反应温度为140℃,煅烧温度为500℃时,合成的棒状纳米氧化铈的晶化程度高且形貌完美,无团聚,颗粒状氧化铈含量少。结论:水热合成法的优化条件:硝酸铈0.25g·ml~(-1),尿素含量0.295g·ml~(-1),水热反应时间5h,反应温度140℃,80℃下干燥后,在500℃煅烧5h,棒状纳米氧化铈具有合适的紫外吸收特性。     

活性染料/聚苯乙烯复合胶体微球的制备及其在桑蚕丝织物上的结构生色

为提高纺织品结构生色光子晶体的色彩饱和度,通过静电吸附将黑色活性染料引入带正电聚苯乙烯(PSt)胶体微球表面,制备了一种外表面吸附染料型PSt结构基元(活性染料/PSt微球),采用数码喷印方式在桑蚕丝织物上构建结构生色光子晶体。研究了染料在PSt胶体微球表面的吸附条件和吸附模型,对活性染料/PSt微球的结构形貌及所得光子晶体的排列和结构生色效果进行表征。结果表明:PSt微球表面染料的吸附量随时间、温度和染料用量的增大而增大;该吸附模型符合Langmuir型;活性染料/PSt微球具有典型的核壳结构,微球粒径较吸附前略有增大;白色蚕丝织物表面所构建的活性染料/PSt光子晶体生色结构,微球排列规整有序,呈现鲜艳明亮的结构色。     

碳化温度对CNTs/La~(3+)共掺杂TiO_2纳米纤维光催化性能的影响

通过静电纺丝和高温碳化制备了CNTs/La~(3+)共掺杂TiO_2纳米纤维,研究了碳化温度对纳米纤维光催化性能的影响。通过SEM、BET、FTIR、XRD和UV-Vis对纳米纤维的形貌、晶型、成分和光催化性能进行了观察和分析。研究结果表明,碳化对纳米纤维的表面形貌有显著的影响;随着碳化温度的升高,纳米纤维的比表面积随之增加,碳化温度对纳米纤维中TiO_2的晶型也有显著影响;当碳化温度为500℃时,纳米纤维光催化性能最佳。     

玉米芯多孔碳超疏水棉织物的制备及性能

以废弃玉米芯为原料,经氢氧化钾活化,高温炭化制备玉米芯多孔碳（CPC）。对CPC微观形貌进行表征,研究了不同炭化温度对CPC表面形貌的影响。当炭化温度为600℃时,制备的CPC粉末具有均匀的微观多孔粗糙结构。利用低表面能物质聚二甲基硅氧烷（PDMS）对棉织物整理,制备了超疏水棉织物。对整理织物的表面形貌进行表征,研究了不同质量分数的CPC与PDMS整理后棉织物的超疏水性能。结果表明,当CPC质量分数为0.5%,PDMS质量分数为4%时,整理棉织物水滴接触角达到156.9°,具有较好的超疏水、防污及自清洁性能。     

以钛白废酸为原料制备硫酸钙晶须的工艺研究

以钛白废酸和石灰为原料制备钛白石膏,再以钛白石膏为原料,通过水热合成法制备硫酸钙晶须,考察反应温度、反应时间、搅拌速度、料浆浓度等因素对硫酸钙晶须形貌的影响,实验结果表明,在反应温度为120℃、反应时间为60 min、搅拌速度为70 rpm和料浆浓度为4%条件下,制备得到的产物形貌较为良好。     

新型植酸基阻燃剂改性Lyocell纤维与织物的制备及其性能

为提高Lyocell纤维与织物的阻燃性能,利用天然富磷化合物植酸与新戊二醇和尿素反应制备了一种膨胀型阻燃剂,应用于Lyocell纤维与织物的后整理。借助傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、扫描电子显微镜,分析了阻燃Lyocell纤维的结构、热稳定性及表面形貌。采用垂直燃烧、锥形量热及极限氧指数实验,研究了处理后Lyocell织物的阻燃性能。结果表明:经阻燃处理后的Lyocell纤维,其初始分解温度降低了177.1 ℃,800 ℃时的残炭量提高了21%;总热释放量、热释放速率峰值及平均热释放速率分别降低了76.9%、84.0%、70.6%;极限氧指数从17.0% 提高到47.6%,经25次洗涤后极限氧指数下降到28.8%,但仍具有良好的阻燃性能。     

碳纳米纤维负极材料制备及其电化学性能

为了获得性能优异的碳纳米纤维负极材料并对材料的碳化工艺进行探讨,利用静电纺丝技术和高温碳化制备一维碳纳米纤维负极材料.对获得的碳纳米纤维的形貌、化学成分结构及电化学性能进行测试分析,得到优化的预氧化和碳化条件.结果表明:在预氧化条件为250℃、120 min,碳化条件为800℃、120 min条件下制得的碳纳米纤维具有...     

丝素蛋白/壳聚糖微球制备及其抗菌性能

为开发一种对人体有益且天然无害的抗菌整理剂,采用乳液聚合法制备丝素蛋白/壳聚糖抗菌微球,分析了不同比例下丝素蛋白和壳聚糖制备微球的微观形貌、粒径、二级结构、晶体结构、热稳定性和抗菌性能。结果表明:丝素蛋白质量分数为6%,壳聚糖溶液的质量分数为3%,壳聚糖溶液与丝素蛋白溶液的体积配比为1∶2,所制备的微球形态规整圆滑,粒径均匀分布在0.4~1.4 μm之间;其抗菌效果优异,对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为(82±4.2)%和(80±2.6)%;在该比例条件下制备的微球的二级结构由silk I型转变为silk II型,热分解起始温度大于250 ℃,具有良好的热稳定性。