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《安全与环境工程》2021,28(5)
聚氨酯注浆材料具有黏度适中、凝胶时间可控、耐磨、耐化学腐蚀和力学性能优异等特点,被广泛用于煤矿开采安全防护。但其导热、抗静电、阻燃等性能有待提高,存在较大的安全隐患,限制了聚氨酯注浆材料在煤矿井下的应用。石墨烯/聚苯胺纳米杂化物的加入对聚合物基复合材料导热、导电、阻燃等性能具有突出的增强效果,有望成为聚氨酯注浆复合材料性能改善的理想改性剂。利用原位化学氧化聚合法制备了石墨烯/聚苯胺(rGO/PANIf)纳米杂化物,通过FTIR、XRD、TEM、TG等分析方法对纳米填料的微观结构与形貌进行表征,并将rGO、PANIf、rGO/PANIf分别作为填料制备聚氨酯注浆复合材料,研究了不同填料及不同添加份量的纳米填料对改性聚氨酯注浆材料热稳定性、阻燃性能、导热性能和抗静电性能的影响。结果表明:rGO/PANIf杂化物的加入可以提高聚氨酯注浆复合材料的导热性能、抗静电性能、热稳定性和阻燃性能;与纯聚氨酯注浆材料相比,仅添加1wt%(质量分数)的rGO/PANIf杂化物,聚氨酯注浆复合材料的点燃时间延长了16 s, CO产生速率下降了25.6%;添加5wt%的rGO/PANIf杂化物,聚氨酯注浆复合材料的导热系数提高了19.4%,体积电阻由8.0×10~(13)Ω降低到3.1×10~(11)Ω,最大热解温度提高了25℃,热释放速率峰值、总热释放量、总烟气释放量分别降低了24%、18%、17.4%。 相似文献
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聚氨酯泡沫材料中R11的含量研究 总被引:3,自引:0,他引:3
分析了聚氨酯泡沫材料老化过程中含氟发泡剂R11(CFCl_3)的逸出问题,采用称重法和化学分析法对目前用作冰箱保温材料的聚氨酯泡沫材料中的含氟发泡剂R11含量进行了测定和研究,给出了测定结果,并对测定方法和结果的可靠性,,R11气体含量对泡沫泡孔直径及其均衡性的影响进行了分析.实验表明,发泡过程中使用的R11部分地附着在泡沫固体材料上,且其含量对泡孔均衡性没有明显影响.采用对臭氧层无损害或损害作用小的化学品代替附着在泡沫固体材料上的R11进行发泡,不会对聚氨酯泡沫材料导热性能带来影响. 相似文献
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不同载体材料对厌氧氨氧化效果影响的研究 总被引:1,自引:0,他引:1
文章分别采用水性聚氨酯(WPU)和活性炭2种材料作为生物载体,在2个不同的上流式厌氧污泥床(UASB)反应器中接种包埋污泥和生物活性炭,采用人工配水进行连续实验,观测厌氧氨氧化反应器启动过程中各种含氮化合物的变化,以考察不同载体材料对厌氧氨氧化过程的影响。文章在生物活性炭反应器中成功驯化了采自污水处理厂的普通厌氧污泥,证明了从环境中驯化培养厌氧氨氧化菌的可能性。通过2个阶段中脱氮效率的比较,发现以水性聚氨酯包埋材料作为未驯化细菌载体并无明显优势,反而成为传质的障碍;而采用生物活性炭则可以迅速达到提高局部生物量、聚集功能菌、屏蔽不利环境的干扰等作用,是理想的微生物载体。 相似文献
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目的 研究聚氨酯缓冲材料在湿热海洋和干热沙漠环境下的老化性能。方法 将3种不同表观密度的聚氨酯缓冲材料在万宁和敦煌试验站进行1 a的自然环境试验,探究聚氨酯缓冲材料外观、静态压缩性能、压缩永久变形性能和红外光谱的变化。结果 在1 a的自然环境试验中,材料压缩强度先增大后降低,压缩永久变形逐渐增大;在万宁试验站,样品表面出现发霉现象,密度为25、30、40 kg/m3的聚氨酯缓冲材料的压缩强度分别增大或衰减至106.4%、93.3%、87.5%,压缩永久变形分别增大109%、98%、138%;在敦煌试验站,密度为25、30、40 kg/m3的聚氨酯缓冲材料的压缩强度分别增大或衰减至106.4%、98.2%、97.8%,压缩永久变形分别增大55%、74%、93%。结论 聚氨酯缓冲材料在自然环境中会发生水解和热氧降解等老化反应,使材料性能出现下降。材料表观密度越大,性能衰减越快。材料对于湿热海洋环境更敏感,在万宁站的老化程度大于敦煌站。 相似文献
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铺设TDI聚氨酯塑胶跑道的危害与对策 总被引:13,自引:0,他引:13
本文分析了铺设TDI型聚氨酯塑胶跑道的危害与对策。研究结果表明:TDI聚氨酯跑道除TDI外,组分中还含有多种催化剂、二元胺类扩链剂、有机分子增塑剂、溶剂、橡胶配合剂、苯溶剂等有毒有害化学物质;聚氨酯跑道铺设套用游离TDI不超过0.7%的标准,其实际指标高出100倍以上;预计数年后我国每年将产生35万吨无法自然降解的、含有有毒有害物质的、难以处理的TDI聚氨酯跑道垃圾;建议尽决停止铺设TDI聚氨酯跑道。对体育场馆运动面层材料进行环保立项,并建立完善的检测体系;研制符合环保要求的合成运动面层材料。 相似文献
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目的针对吸波结构的基体材料——一种软质聚氨酯泡沫耐老化性能的考核,设计一种环境适应性试验,确定施加的环境应力和产品老化性能的表征参数。方法通过吸波结构的聚氨酯泡沫材料的特征性能参数分析,根据产品应用要求和预试验结果,确定合适的老化性能的主要表征指标,通过多应力水平试验和方差分析,确定采用的主要加速老化环境应力。结果通过预试验与分析认为,吸波结构用聚氨酯泡沫材料耐老化性能可采用断裂伸长率来作表征,由于防水覆膜能很好地阻隔水汽对聚氨酯材料的影响,采用单温度应力便可以来考核其老化性能。结论针对具有防水覆膜的吸波结构用聚氨酯泡沫材料,采用单温度应力作用下的断裂伸长率变化可以对其耐老化性能进行有效评估。 相似文献
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以2015年浙江省175家合成革企业调研数据为基础,分析当前浙江省合成革行业挥发性有机物(VOCs)污染治理情况,通过研究筛选出161家重点企业,分析合成革行业污染基本排放特征并计算其VOCs排放系数.结果表明,绝大部分企业对废气采取治理措施,但聚氨酯(PU)后处理工艺没有废气收集和处理设施;绝大部分企业使用的是溶剂型原辅材料,废气中VOCs的主要污染因子为二甲基甲酰胺(DMF)、甲苯、乙酸甲酯、丙酮、乙酸乙酯和丁酮等物质;全省合成革行业的VOCs排放系数均值为0. 168 kg·m~(-2).其中聚氨酯平均排放系数0. 170 kg·m~(-2),聚氯乙烯(PVC)排放系数为0. 142 kg·m~(-2);聚氨酯湿法工艺排放系数均值为0. 191 kg·m~(-2),聚氨酯干法工艺VOCs排放系数均值为0. 179 kg·m~(-2),聚氨酯后处理工艺VOCs排放系数均值为0. 120 kg·m~(-2). 相似文献
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以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG-1000)为主要原料,二羟甲基丙酸(DMPA)为亲水扩链剂,一缩二乙二醇(DEG)为小分子扩链剂,三乙胺(TEA)为中和剂,合成水性聚氨酯(WPU)溶液。研究了异氰酸根与羟值(NCO/OH)摩尔比、中和度等因素对WPU溶液黏度性能的影响。初步获得水性聚氨酯压制剂的制备工艺,即:NCO/OH投料比0.80~1.0,中和度100%,初聚温度60℃,预聚75℃,预聚时间3h,扩链1.5h,按照此配比及工艺制备的水性聚氨酯溶液稳定性能较好。 相似文献
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《环境科学与技术》2021,(Z1)
多巴胺能够赋予材料新的反应活性,目前已经被广泛地用于材料的表面修饰。该研究采用多巴胺对聚氨酯载体进行表面修饰,通过傅里叶变换衰减全反射红外光谱、接触角测试、AFM对表面修饰聚氨酯载体的表征分析。结果表明:多巴胺在碱性条件下能够发生交联聚合对聚氨酯载体进行表面修饰,接触角由修饰前的78°下降到57°,提高了载体的亲水性。AFM观察聚氨酯载体改性前后,载体表面由凸凹不平逐渐趋于光滑平整。以印染厂好氧池活性污泥为接种污泥,考察了表面修饰聚氨酯载体前后载体对启动生物膜的速度及微生物菌群的影响。结果表明:表面修饰的聚氨酯载体挂膜3 d时,载体表面微生物增殖速率是对照组的11.3倍,7-14 d膜上微生物的增殖速率下降为2.3~2.6倍,20 d后微生物增殖速率趋于平稳。初始形成生物膜厚度的增长速率是对照组的1.6~1.9倍。通过高通量测序表明聚氨酯载体表面修饰前后微生物菌群结果有显著差异。 相似文献
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目的设计并制备一种特殊分子结构的新型聚氨酯,并将其形状记忆性能应用于涂层自修复。通过与市售同类涂层进行性能对比,更为严谨科学地评测新型自修复涂层的性能。方法以羟甲基丁酸、二甲基甲酰胺作为扩链剂,采用聚乙二醇为分子链软段,以异佛尔酮二异氰酸酯为硬段,采用溶液聚合法得到水性聚氨酯。设置对照组,涂以不同聚氨酯涂层,进行加速腐蚀试验。使用体视显微镜测试、傅氏转换红外光谱分析、热重分析、电化学工作站对聚氨酯的表面形貌、化学结构、热性、极化特性及交流阻抗等性能指标参数进行测试。结果同等划痕处理情况下,所制备的自修复聚氨酯各项性能明显优于市面上使用的聚氨酯有机涂层材料性能。结论具有形状记忆性能的聚氨酯具有良好的自修复性能,可用于自修复涂层的成膜物。 相似文献