SBS测试方法及机理研究

准确确定SBS掺量对控制改性沥青质量至关重要,文章首先选取了天然沥青、石油沥青和煤沥青3类、6个标号、8个品牌、16个试样,采用傅里叶红外光谱仪进行了研究。结果显示,天然沥青、煤沥青的特征峰和石油沥青差异显著,石油沥青共出现5处明显公共吸收峰,其中反应苯环结构的特征峰显著。机理分析表明,SBS中的反式丁二烯为不合苯环结构官能团,据此,选取SBS的反式丁二烯的特征吸收峰进行了研究,发现该吸收峰所在的965 cm~(-1)处吸光度值与SBS掺量线性关系良好,说明可以采用红外光谱法测定SBS中反式丁二烯来确定改性剂掺量。     

水泥稳定再生粗集料级配设计方法研究

为解决国内地方规范中水泥稳定再生粗集料级配范围较大的问题,以粒子干涉理论与最大密度曲线理论为基础,分析总结再生粗集料、天然细集料的比例及骨架密实型水泥稳定再生粗集料的合理级配范围,同时与地方规范推荐级配的水泥稳定再生粗集料的击实特性和抗压性能进行比较。结果表明:当天然细集料与再生粗集料含量之比为30%~60%时,粗集料间形成紧密嵌挤的骨架结构,内摩阻角大,天然细集料和水泥水化产物充分填充,黏聚力强,形成了骨架密实的水泥稳定再生粗集料,7 d无侧限抗压强度>3.0 MPa;水泥剂量为5%时,设计级配的水泥稳定再生粗集料的击实特性和抗压性能优于地方规范推荐级配。     

利用石油沥青红外光谱图谱特征测定沥青的方法研究

提出一种利用沥青红外光谱图测定石油沥青的方法,选用天然沥青、煤沥青、石油沥青3类、6个标号、8个品牌、16个试样进行红外光谱测试,得到红外光谱曲线并分析其图谱特征。结果表明：天然沥青和煤沥青的红外光谱图与石油沥青存在显著差异;不同品牌标号的石油沥青红外图谱存在五处明显公共红外特征吸收峰。因此,可利用石油沥青红外图谱吸收峰的共性测定未知沥青样品是否为石油沥青。     

碳纤维/硫酸钡混杂增强聚四氟乙烯复合材料的研究

采用碳纤维(CF)和硫酸钡(BaSO4)两种填料混杂填充制备CF/BaSO4/PTFE复合材料,在固定CF用量为10%的条件下,探讨了BaSO4用量对CF/BaSO4/PTFE复合材料拉伸性能、硬度和磨损性能的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料磨损表面进行分析研究。结果表明:BaSO4用量对复合材料的性能有很大影响,当其质量分数为20%时,复合材料耐磨性能最好,综合性能最佳。SEM分析表明:CF、BaSO4能比较均匀地分布在PTFE基体中。     

金属有机骨架化合物的二氧化碳吸附性能的研究进展

能源与环境是人类生存和发展的必要条件,两者协调发展是社会实现可持续发展的重要保证。近几年来,人类赖以生存的化石燃料所带来的负面影响逐渐受到社会的关注,而化石燃料燃烧所释放出的CO2是造成温室效应的主要原因。因此在低碳经济环境下开发出高效环保的碳捕获和封存技术,对能源循环利用及环境保护起到至关重要的作用。使用胺溶液进行洗涤及吸收CO2是工业上捕获和存储(CCS)最常用的技术之一(例如从电厂烟气中分离CO2),该法可以大幅减少CO2的排放量,但同时也会增大工厂的能源消耗(25%～40%),从而大幅增加额外成本。胺洗涤的其他缺点包括碱溶液对设备的腐蚀、溶剂的损失、大量产热引起的胺降解以及捕获之后不易被分离出来。另一种捕获CO2的方法是采用高温下吸收(化学吸附)的固体材料如碱金属陶瓷、固体胺、层状双氢氧化物或钙基吸附剂,但此类方法的能量消耗和对水分子及其他组分的敏感性限制了其应用范围。此外,采用聚合物或无机膜,在不同的机制下选择性分离混合气体也是一种可行的方法,但很难获得具有高稳定性、高选择性和高通量的薄膜,并且提高膜的吸附分离作用和选择性非常必要。对于固体吸附剂而言,高压下多孔材料对CO2的捕获是以吸附剂与被吸附物相互作用为主,而在低压或低CO2浓度下的选择性捕获主要受吸附剂与被吸附物相互作用以及吸附剂对CO2的化学亲和力两者共同影响。金属有机骨架化合物(MOFs)具有高结晶度、高比表面积和可调的孔隙结构,在气体吸附尤其是CO2捕获方面展示出巨大的潜力。相对于活性炭、沸石等固体吸附剂来说,MOFs具有更高的吸附选择性。将其应用于碳捕获和封存技术中,可以大幅拓宽CO2吸附剂的可选择范围,在提高吸附选择性的同时,也可以有效地降低成本。目前,有望采用MOFs材料捕获CO2的场合包括发电厂的碳捕集、天然气中CH4/CO2的分离、交通工具排放的CO2的收集甚至直接从空气中捕获。因此,研发能够高效吸附分离CO2的MOFs材料对于缓解环境压力意义重大。本文概括了CO2吸附模型的建立方法,提出了几种提高MOFs对CO2捕获量的策略。如提高开放金属位点的密度、掺杂金属或氮原子、调节孔径或进行氨基功能化以及合成MOFs复合材料等,并比较了不同方法对于改善低压条件下CO2吸附量的影响,有望将其应用于捕获燃烧后烟道气、汽车尾气以及其他小型排放源中的CO2。     

外掺材料对混凝土弯曲韧性的影响

利用聚丙烯纤维网和聚丙烯酰胺制备高柔韧性混凝土,通过强度试验和弯曲韧性试验,研究了聚丙烯纤维网和聚丙烯酰胺对混凝土韧性的改性效果,并通过扫描电镜对改性混凝土的微观结构进行了全面分析.试验结果表明聚丙烯纤维网和聚丙烯酰胺不仅能提高抗折强度和弯曲韧性,而且对混凝土微观结构的改善有显著作用,并可降低压折比,分析表明聚丙烯纤维网的最佳掺量为0.9kg/m3,聚丙烯酰胺的最佳掺量为8%.     

玻璃纤维/聚四氟乙烯复合材料的制备与性能研究

通过高速混合、冷压烧结成型法用玻璃纤维(GF)填充聚四氟乙烯(PTFE)制备了GF/PTFE复合材料,探讨了GF用量对GF/PTFE复合材料拉伸性能和摩擦磨损性能的影响,用扫描电子显微镜(SEM)对复合材料微观结构进行了分析研究。结果表明:GF质量分数为15%时,复合材料耐磨性能最好,磨耗量不足1.0×10-3g/h,拉伸强度与常规干法混合制备的复合材料相比提高近30%,高速混合工艺使GF均匀分布于PTFE基体中,并可进一步细化PTFE粉料。