碳化硅增强夹层复合材料的制备及防刺性能研究

为了提高芳纶无纺布的防刺性能,通过热压法制备碳化硅颗粒增强夹层防刺复合材料,将碳化硅颗粒与芳纶无纺布结合,探究碳化硅颗粒直径、含量及热压工艺对防刺性能的影响,并结合复合材料的刺口形貌和刺破强力-位移曲线图分析防刺机理。结果表明,复合材料的防刺性能随着颗粒目数的增大和含量的增加呈现出先增大后减小的趋势,当碳化硅颗粒目数为80目,含量为18 g时材料的刺破强力达到78.4 N,相较于未添加碳化硅颗粒的材料提高了124%。     

防刺防弹复合材料的技术状况探讨

本文论述了防弹防刺复合材料的国内外发展状况、目前国内外所普遍采用的防刺防弹材料状况、防弹防刺复合材料所采用的材料状况、防弹防刺复合材料工艺状况、防弹防刺复合材料结构状况、防弹防刺复合材料的测试技术状况、防弹防刺复合材料的性能状况。     

气凝胶消防服概念研究

对现役消防服的隔热材质和使用性能,以及气凝胶作为新型纳米隔热材料在服装方面的应用现状进行了分析。根据初步对比讨论了SiO2气凝胶复合材料用于消防服的可行性,得出以下结论：在同样的热防护性能前提下,采用SiO2气凝胶复合材料可使消防服重量及厚度降低70％以上。     

水刺滤料对微细粒子过滤性能的实验研究

采用水刺工艺制造毡类过滤材料相对于针刺工艺具有很多优势,不仅具有更低的纤维损伤,而且体现出优异的过滤性能。根据国家标准建立实验装置,对水刺滤料和常规针刺毡滤料、覆膜滤料的性能进行了综合性实验研究。结果表明:水刺滤料对微细粒子的捕集效率优于针刺毡滤料,阻力低于覆膜滤料,在过滤除尘方面有很大优势。     

一种舒适型软质双防服的制备及其性能研究

芳纶无纬布通过新型工艺的处理形成结构单一的芳纶压板布,由此压板布制成的双防服与其他样品进行防弹、防刺、柔软性等方面的测试对比,结果表明,由单层芳纶压板布组成的46层双防服,防弹性能安全裕度达58%,防刺性能安全裕度大于13%,具有优异的防弹防刺功能。     

聚酰亚胺/锌铝双氢氧化物纳米复合材料的制备和表征

在N,N-二甲基乙酰胺溶剂中，以对氨基苯甲酸（AB）修饰改性的ZnAl双氧氧化物（ZnAl LDH），通过原位插层方法制备聚酰亚胺／ZnAl双氢氧化物纳米复合材料。采用XRD、TEM、DMA、TGA等对其结构进行表征，与纯聚酰亚胺材料相比。纳米复合材料的储能模量、损耗模量和玻璃化转变温度L、热失重等性质，都有较大的提高。     

氢氧化镁/红磷对硅橡胶/黏土纳米复合物阻燃性能的研究

选用甲基乙烯基硅橡胶(MVMQ)和十六烷基三甲基溴化铵(C16BrN)改性的蒙脱土(OMMT)纳米复合材料为原料,以氢氧化镁/微胶囊化红磷(MH/MRP)为阻燃剂,以气相法白炭黑为补强剂,用熔融共混法制备了无卤阻燃MVMQ纳米复合材料。笔者采用XRD表征制备的MVMQ/OMMT纳米复合物的结构,用机械性能测试研究气相法白炭黑和OMMT对MVMQ的协效补强作用,通过极限氧指数、UL94 V垂直燃烧法、环境扫描电镜(ESEM)和热重分析(TG)等分析测试手段研究其燃烧性能和热性能,结合材料宏观燃烧性能的改变,推断OMMT和MH/MRP对MVMQ的阻燃作用机理。     

NIST研究提高纳米粒子安全性评估的新方法

目前,美国国家标准技术研究院(NIST)的专家研究出一种方法—"俘获和释放"程序来控制纳米粒子。该方法是采用微弱的电流来影响纳米粒子的性能,使得科学家可以对暴露的纳米粒子进行细胞培养,并观察其细胞如何反应,这样可以获得细胞     

Ag修饰Bi2GeO5的制备及光催化处理TNT废水性能研究

为了进一步提高Bi₂GeO₅的催化活性，为炸药废水实际处理提供可借鉴的方法，采用一步溶剂热法，以一定比例的水和二乙醇胺混合物为溶剂，AgNO₃为Ag源，用Ag修饰Bi₂GeO₅纳米粒子，制备Ag修饰的Bi₂GeO₅光催化剂。利用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线光电子能谱仪(XPS)、N₂吸附-脱附和紫外-可见分光光度计(UV-Vis)对所制备的复合光催化剂进行表征，随后通过降解TNT试验测试所制备复合材料的光催化性能，评估了不同配比的Ag修饰对Bi₂GeO₅光催化剂所制备产物的光催化活性的影响。结果表明，0.1 g Ag修饰的Bi₂GeO₅光降解TNT的性能要优于其他比例修饰的Bi₂GeO₅,在25 min内光催化降解率达到94%,T...     

负载镍有机蒙脱土体系对HIPS阻燃性能影响的研究

研究主要采用离子交换、溶液浸渍、球磨等方法制备负载镍有机蒙脱土体系,并采用熔融插层法制备PLS纳米复合材料,用锥形量热仪等试验仪器对材料的燃烧性能进行测试与评价。研究结果表明:采用离子交换法制备的负载镍有机蒙脱土体系能较好的降低复合材料的热释放速率,其阻燃作用比有机蒙脱土略好。通过对HIPS/负载镍有机蒙脱土复合材料燃烧后炭层的形貌及质量损失的分析与研究,推断其阻燃机理为镍催化HIPS在燃烧过程生成的炭与有机蒙脱土的插层结构共同起到了物理屏蔽阻燃作用。     

百善煤矿通风系统阻力测定及分析

为掌握百善煤矿井下通风阻力分布及井下通风系统稳定性,根据百善煤矿通风系统实际情况,选择6条测定路线,采用精密气压计逐点测定法,对其通风系统阻力进行测定,全面掌握矿井通风系统的阻力分布情况。分析结果表明:百善煤矿通风系统阻力分布基本合理,风量能够满足矿井实际生产的需求,矿井通风阻力主要集中在回风段。笔者针对百善煤矿通风系统的稳定性提出了合理的建议。     

矿用耐崩风筒在掘进迎头的性能研究

进行矿用风筒现场应用的实际性能实验，可以全面直观的检验风筒的通风性能和抗炮崩能力，对于风筒产品的质量考核和掘进迎头的通风安全具有重要意义。本文针对新型Kevlar耐崩风筒，研究矿用风筒性能的判定指标和检测方法，并在全岩巷道掘进工作面、半煤岩巷道掘进工作面以及全煤巷道掘进工作面进行Kevlar风筒现场应用实验，与我国目前矿山普遍使用的玻纤布风筒的现场应用进行对比，从物理机械强度、通风性能以及掘进成本等方面分析Kevlar耐崩风筒的实际性能，研究Kevlar风筒替代玻纤布风筒的可行性。经过现场应用的实验和检验，Kevlar风筒比目前国内应用的玻纤布风筒性能优越，具有经济、安全、耐用、便捷的特点。     

障碍物条件下纳米SiO2粉体抑制瓦斯爆炸特性

为了研究障碍物条件下纳米SiO_2粉体对瓦斯爆炸的抑制特性,采用自行搭建的150 mm×150 mm×500 mm可视化瓦斯爆炸试验系统,分别对不同质量浓度和粒径的纳米SiO_2粉体抑爆特性进行了试验研究。结果表明:在障碍物条件下,纳米SiO_2粉体对瓦斯爆炸具有良好的抑制效果,0.10 g/L的30 nm SiO_2粉体可使9.5%瓦斯气体的最大火焰传播速度降低35%,爆炸超压降低34%;然而,纳米SiO_2粉体并非质量浓度越大抑爆效果越好,而是存在最佳抑爆质量浓度,即随纳米SiO_2粉体质量浓度上升,其抑爆性能先增大后减小,最佳抑爆质量浓度约为0.10 g/L;此外,纳米SiO_2粉体的抑爆性能与其粒径相关,且存在最佳抑爆粒径,相同质量浓度下30 nm SiO_2粉体比15nm和50 nm SiO_2粉体的抑爆效果好。     

[HPMo][OTAC]2/SiO2的制备及其催化柴油氧化脱硫的研究

采用溶胶-凝胶法制备不同负载量的[HPMo][OTAC]2/SiO2,通过红外光谱、比表面积和孔结构分析对[HPMo][OTAC]2/SiO2进行表征,考察负载量、催化剂用量、氧化剂用量、反应温度和反应时间对模拟柴油脱硫效果的影响。结果表明,掺杂后的催化剂保持了Keggin结构,[HPMo][OTAC]2/SiO2在最佳反应条件下,苯并噻吩的脱除率达到48.3%,二苯并噻吩的脱除率达到67.2%。     

表面处理对芳纶无纬布防弹性能的影响

本文对芳纶无纬布的表面处理进行了研究,对比了处理前后的面密度、表面光滑柔软性能、厚度、防水性能以及防弹性能。通过比较可知,经过表面处理后,芳纶无纬布不仅实现了防水功能,且其防弹性能没有下降。这说明,此处理方法可行,适合推广。     

新型组合式消防服热防护性能分析

本文对不同隔热层材料组成的消防服的热防护性能进行了实验测试与分析验证,评价了新型组合式消防服和传统组合式消防服的隔热性能优劣。结果表明以SiO2气凝胶材料为隔热层的新型组合式消防服的导热系数约为传统型的1/4,具有更显著的热防护效果。     

MPP协同MF@ADP阻燃低密度聚乙烯性能研究*

为提高低密度聚乙烯（LDPE）阻燃性能和阻燃LDPE复合材料的力学性能与抑烟性能,采用原位聚合法制备三聚氰胺-甲醛（MF）树脂包覆二乙基次磷酸铝（ADP）的MF@ADP微胶囊,再引入三聚氰胺聚磷酸（MPP）与MF@ADP进行协效复配,熔融共混制备阻燃LDPE复合材料。通过氧指数、热重分析、力学测试和烟密度测试等研究复合材料的阻燃、力学和抑烟性能。研究结果表明:MF@ADP微胶囊能改善阻燃剂与复合材料之间的相容性,与MPP复配构成的磷-氮膨胀阻燃体系能有效提高LDPE的抑烟性能;当MF@ADP∶MPP的质量比为2∶1时,材料的LOI达到了30.6%,垂直燃烧测试达到UL-94 V0级,拉伸强度为11.8 MPa,且形成的P/N/O高聚物炭层稳定性更高,可减少LDPE燃烧释放的烟雾量。     

Inerting effect of N2 on explosion of LDPE dust/ethylene hybrid mixtures

Explosion flame propagation characteristics and overpressure distribution of low density polyethylene (LDPE) dust and ethylene hybrid mixture were investigated under N₂ inerting conditions using a custom-designed 12 L cylindrical explosion tank. The results showed that a small amount of ethylene could promote the explosion characteristics of LDPE dust. N₂ inerting had different inhibitory effects on the explosion flame of LDPE dust and its mixture with ethylene. The explosion overpressure strength of the LDPE dust/ethylene hybrid mixture decreased with increasing N₂ concentration. The overall suppression effect of N₂ on the explosion overpressure of the LDPE dust was better than that of the LDPE dust/ethylene hybrid mixture explosion. As the ethylene concentration increased from 0% to 2.5%, the limiting oxygen concentration decreased by 13% oxygen. This small amount of ethylene restricted the traditional inerting process. The study conclusions can provide further scientific basis for the inerting and explosion proofing design of production process equipment involving LDPE dust.     

Synthesis of hydroxyapatite/clay and hydroxyapatite/pumice composites for tetracycline removal from aqueous solutions

Synthesized hydroxyapatite/clay (HA-C) and hydroxyapatite/pumice (HA-P) composites were used for tetracycline (TC) uptake studies from aqueous solution and their uptake capacities were compared. HA-C and HA-P composites were synthesized by precipitation method and the structures of the synthesized composites were characterized by XRD, SEM and BET analyses. Cation exchange capacities of HA-C and HA-P were found to be 84 meq/100 g and 33 meq/100 g, respectively. The TC adsorption using HA-C and HA-P was studied on batch mode. Various parameters such as contact time, solution pH, initial TC concentration, composite dosage, salinity and temperature were optimized. Langmuir, Freundlich and Dubinin–Radushkevich (D–R) isotherm models were applied to the equilibrium data. The maximum adsorption capacity onto HA-C was found to be 76.02 mg/g and about four times larger than the adsorption capacity of the HA-P (17.87 mg/g). The results indicated that the TC uptake onto HA-C and HA-P composites is mainly by a surface complexation and ion-exchange mechanism which depend on the solution pH. The calculated values of thermodynamic parameters indicated that the TC adsorption is favorable, physicochemical in nature. The sorption process follows pseudo-second-order and intraparticle diffusion kinetic models. The TC adsorption mechanism by HA-C and HA-P has been proposed.