氨气等离子体改性处理芳纶Ⅲ表面的研究

以氨气为反应气体,对芳纶Ⅲ进行等离子体表面改性处理,研究了等离子体处理时间和处理功率对纤维表面性能的影响;采用X射线光电子能谱、场发射扫描电镜、接触角和微脱粘实验等测试方法对改性前后纤维表面元素组成、形貌、润湿能力以及界面粘结强度进行表征。结果表明:芳纶Ⅲ经过氨气等离子体改性后,表面含氮极性基团的含量增加,粗糙程度增大,润湿能力得到明显的改善;当氨气等离子体处理时间为15 min,功率为100 W时,芳纶Ⅲ与环氧树脂的界面粘结强度从处理前的12.9 MPa提高到18.2 MPa,与水的接触角由处理前的71.4°下降到46.8°。     

芳纶表面氧化锌纳米棒的制备及表征

以硝酸锌、六亚甲基四胺为原料,通过低温水浴方法在芳纶Ⅲ表面实现氧化锌纳米棒的修饰。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、能量色散X射线谱仪、紫外分光光度计和热失重仪等测试手段对所制备的样品进行了表征。结果表明,芳纶Ⅲ表面生长的氧化锌纳米棒为六方纤锌矿相结构,并且择优取向生长。借助于氧化锌纳米棒吸收紫外线的能力和耐高温的特性,氧化锌纳米棒修饰后的芳纶Ⅲ具有良好的抗紫外性和优异的热稳定性。     

特种聚酯纤维的改性及其对采油污水过滤性能的研究

用复合含氟油剂对特种聚酯纤维滤料进行改性,显著提高了过滤性能和再生性能.采用扫描电子显微镜(SEM)、傅立叶红外(FTIR)分析了纤维表面结构,考察了对采油污水的静态、动态吸附规律.改性后的纤维滤料显著提高了对含油污水中油污的吸附量,经搅拌和清水冲刷容易再生使用.     

聚四氟乙烯纤维对油污的吸/脱附行为与机理研究

研究了用聚四氟乙烯纤维为滤料处理含油污水时的吸附和脱附特性。测定了滤料的吸附等温线,以及温度、pH对吸附性能的的影响。分析了纤维表面的形貌特征和吸附机理。常温下PTFE吸附油污90 min后达到吸附平衡;当温度=50℃、pH=3时吸附量最大,可达42.26 mg/g。     

活性碳纤维复合滤料对采油污水过滤性能的研究

采用活性碳纤维及其复合滤料进行油田采出水模拟试验,并对其吸附性能、再生性能进行试验研究.当水中油的浓度为10mg/L时,活性碳纤维滤料的最大吸油量可达205.7mg/g;在过滤实验中,当进水含油浓度在100mg/L时,经活性碳纤维复合滤料处理后出水均小于5mg/L,达到A类回注水水质的要求.活性碳纤维复合滤料的过滤周期为24h,容易再生.结果表明,活性碳纤维复合滤料是一种优良的过滤材料,对水中油污具有良好的吸附去除作用.     

活性炭纤维/NiO/MnO2复合电极的结构及其电化学性能

利用溶胶凝胶法制备了活性碳纤维/NiO/MnO2新型复合电极材料。用扫描电镜、X-衍射和等温吸附方法测定了复合电极的相态结构和比表面积,用循环伏安和恒流充放电实验测定了其电化学性能。结果表明：金属氧化物是无定形非晶态结构,以微小颗粒分布在活性碳纤维表面;当Ni/Mn配比为3:1（摩尔比）、热处理温度为400℃、NiO/MnO2负载量为3.9%时,复合电极的比电容达到290.2F/g,比活性碳纤维高1.3倍。     

氧化锌纳米棒阵列对芳纶的改性

利用湿化学方法在芳纶Ⅲ表面预制氧化锌(ZnO)晶种层,再在晶种膜的基础上制备出了垂直生长的ZnO纳米棒阵列。采用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电镜(FE-SEM)和微脱黏试验对纤维表面的组成、形貌及复合材料的界面黏结性能进行了研究。结果表明:纤维表面生长的ZnO纳米棒阵列属于六方纤锌矿晶相,纳米棒垂直生长在纤维表面,增大了与基体的接触面积,能够使纤维更好地与环氧树脂基体间发生界面结合,进而有效改善芳纶Ⅲ-环氧复合材料的界面黏接强度。     

芳纶浆粕增强聚丙烯复合材料的结构与性能

利用双螺杆挤出机制备了聚丙烯(PP) /芳纶浆粕(PPTA-pulp)以及聚丙烯(PP)/芳纶浆粕(PPTA-pulp)/马来酸酐接枝聚丙烯(MAH-g-PP)复合材料。采用力学性能测试、差示扫描量热仪（DSC）、扫描电子显微镜(SEM)、平板流变仪，研究了PP/ PPTA-pulp复合材料的力学性能、结晶行为、断面形态结构及流变行为。结果表明：随着PPTA-pulp含量的增加，复合材料的拉伸强度和弯曲模量增加，缺口冲击强度和断裂伸长率下降，芳纶浆粕对聚丙烯结晶起了成核剂的作用。马来酸酐接枝聚丙烯(MAH-g-PP)作为相容剂，改善了PPTA-pulp与基体PP分子之间的亲和性，提高了界面作用力，并使复合材料的储存模量、损耗模量和力学性能进一步改善。