焦煤与不同种类废塑料共焦化的研究

采用10g常压固定床反应器、热天平和偏光显微镜,对太钢炼焦煤中添加不同种类废塑料（如HDPE,LDPE,PP和PS）后热解的产品分布、半焦的光学特性以及热重行为进行了研究。结果表明：煤和塑料的热解温度范围和峰温的差异决定二者协同作用的程度;四种塑料的添加对净焦煤的半焦收率无明显影响;当添加HDPE、LDPE、PP时,焦煤的焦油收率增加,热解水收率下降,但添加PS时的情况正相反;除了PP外,添加其它各类的塑料能增加半焦中的光学各向异性组织的含量。     

聚苯乙烯及其橡胶增韧聚合物的断裂韧性

用单边缺口法测定了聚苯乙烯(PS)和两种橡胶增韧PS(HIPS-A,10％橡胶,机械共混;HIPS-B,6.5％橡胶,接技共聚)裂纹在亚临界和失稳扩展时的断裂韧性K_c(s)、K_c(f)。实验结果表明,在限制裂纹尺寸范围之后,可用一般单边缺口拉伸方法测定橡胶增韧塑料HIPS的断裂韧性。     

热裂解-气相色谱-质谱法鉴别生物可降解塑料

目前生物可降解塑料主要采用堆肥降解测定其生物降解性能的方法进行鉴别,其检测周期长、费用较高。材料的组成基本决定了其生物降解特性,为了快速鉴别生物可降解塑料,采用热裂解-气相色谱-质谱法(PY-GC-MS)对以聚对苯二甲酸-己二酸丁二醇酯(PBAT)与不同质量比的其他成分包括生物可降解聚乳酸(PLA)、难降解材料聚苯乙烯(PS)或聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)混合样的裂解特征进行了研究。结果显示,PBAT的裂解特征峰明显,未受到PLA的影响;若在PBAT中添加质量分数1%的非降解材质PS和PET也可被检出。方法用于市场上收集到的标识为可降解塑料购物袋样品的分析,结果表明,采用PY-GC-MS可以快速对可降解塑料进行初步鉴别。     

超临界水中煤与聚苯乙烯的共液化研究

在间歇式高压反应装置中,研究了兖州烟煤与塑料聚苯乙烯(PS)在超临界水中的共液化,考察了水/物料比(质量比10～30)、反应温度(360℃～430℃)和塑料添加量(10%～40%)对煤液化转化率及产物收率的影响.结果表明,随着水/物料比的增加,煤液化转化率先升高,之后变化不大;油气产率则呈上升的趋势.反应温度高于420...     

刚性有机填料同时增韧增强改性硬PVC韧性体的研究

刚性有机填料(简称ROF)是用作塑料改性剂的刚性有机聚合物,如PS、PMMA、SAN等。实验发现将少许ROF填充到硬聚氯乙烯韧性体中,能使基体的冲击强度和拉伸强度同时提高,获得既增韧又增强的双重效果。克服了传统的弹性体增韧改性损害基体强度的缺陷。     

添加不同塑料与污泥混合热解对生物炭中重金属的影响

利用高温管式炉开展城市污泥（SS）与四种塑料（PE、PP、PS和PVC）混合热解实验,分别得到四种生物炭（SSC_PE、SSC_PP、SSC_PS和SSC_PVC）,研究了生物炭中重金属（Cr、Mn、Ni、Cu、Zn、As、Cd和Pb）含量、残余率、BCR形态和TCLP浸出毒性特征,并开展潜在生态风险评估。结果表明,添加不同塑料与污泥混合热解能够降低除Cd以外重金属的残余率。与污泥单独热解所得生物炭（SSC）相比,添加PE、PP和PS能够促进生物炭中的重金属向相对稳定态（F3+F4）转化,实现固化稳定;添加PVC仅对生物炭中Cr和As有固化稳定作用,对其他重金属有明显活化作用。四种生物炭中的重金属浸出量低于GB5085.3-2007浸出毒性鉴别标准规定的限值,生态风险均明显地降低至轻微风险水平,表明添加PE、PP、PS和PVC与污泥混合热解所得生物炭的应用不会带来新的环境风险,这为污泥与废塑料协同处置工艺提供了良好的理论支撑。     

气相色谱-质谱法测定塑料中四溴双酚A

提出了气相色谱-质谱法测定塑料中四溴双酚A含量的方法。样品经乙酸乙酯超声提取20min后,氮气吹干。用甲苯5.0mL溶解残渣,经乙酸酐衍生化后,所得衍生产物过DB-5MS色谱柱分离,电子轰击离子源质谱检测。四溴双酚A的质量浓度在0.1～100mg.L-1范围内与其峰面积呈线性关系。以ABS和PS塑料样品为基体,进行加标回收试验,回收率在分别为97.0%和94.2%,相对标准偏差(n=5)小于6.5%。     

基于热重红外联用分析的PE、PS、PVC热解机理研究

利用TGA-FTIR联用技术考察了PE、PS、PVC三种典型塑料的热解特性。结果表明,热稳定性从弱到强依次为PVC、PS、PE。PE热解反应过程为典型的一段式反应,红外光谱分析结果表明,PE热解过程为无规则断链形式,生成产物成分复杂,且随热解过程而改变,开始以饱和烃基团为主,中后期以烯烃基团为主,同时有少量炔烃;PS热解过程同样为一段式反应,红外光谱显示主要热解产物为苯乙烯单体,说明热解过程主要是苯乙烯的解聚过程;PVC热解过程较为复杂,主要分为脱氯阶段和共轭多烯重构阶段,红外光谱结果表明,产物中有芳香族化合物。脱氯过程和共轭多烯重构、环化过程在时间和空间上有重合,给二噁英类污染物的生成制造了可能。     

气相色谱/双柱双检测器测定塑料制品中10种有机锡

将不同材质塑料样品用四氢呋喃溶解,再用甲醇沉淀杂质大分子后高速离心过滤,各有机锡在乙酸-乙酸钠缓冲溶液中与四乙基硼酸钠反应生成有机锡的乙基化衍生物,经正己烷萃取后进行气相色谱定性、定量分析,并对衍生化条件(如衍生时间、酸度、衍生试剂)进行优化。用双柱-质谱和火焰光度双检测器/气相色谱法测定了PVC,PC,PS,AS及ABS不同塑料样品中的二甲基锡、三甲基锡、二乙基锡、一丁基锡、二丁基锡、四丁基锡、二辛基锡、三环己基锡、二苯基锡和三苯基锡共10种有机锡化合物。采用外标法定量,在0.01~10 mg·L-1浓度范围内,各有机锡化合物均呈良好线性,其相关系数(r)均大于0.999。测得PVC,PS,ABS不同塑料样品中10种有机锡的回收率为75.1%~110.1%,相对标准偏差(n=6)小于10%,检出限为0.005~0.037 mg/kg。该方法重复性好,操作简单,灵敏度高,能广泛应用于各种塑料制品中多种有机锡的检测。     

双壳贝类消化系统中微塑料的分离鉴定及应用研究

通过比较10%KOH和30%H_2O_2消解体系,建立了分离贝类消化系统中微塑料的前处理技术,采用傅里叶变换显微红外光谱仪(μ-FT-IR)和体式显微镜实现了微塑料的定性与定量分析,并用于检测栉孔扇贝和紫贻贝中的微塑料。结果表明,10%KOH消解体系的消解效率较高,聚丙烯(Polypropylene,PP)、聚乙烯(Polyethylene,PE)、聚苯乙烯(Polystyrene,PS)和聚氯乙烯(Polyvinyl chloride,PVC)加标回收率为96.7%~98.6%,方法精密度较好,相对标准偏差≤3.2%,能够满足检测要求。检测了青岛5个大型水产品市场采集的市售栉孔扇贝(50个)和紫贻贝(50个),以及野生紫贻贝(15个)中的微塑料,贝类中微塑料的个体检出率达80%以上,野生贝类中微塑料的个体检出率仅为40%。不同市区市售栉孔扇贝中微塑料平均丰度变化范围为5.2~19.4个/个体和3.2~7.1个/g(消化系统组织湿重),不同市区市售紫贻贝中微塑料平均丰度变化范围为1.9~9.6个/个体和2.0~12.8个/g,其中,市售紫贻贝中微塑料的平均丰度(1.9个/个体,3.17个/g)高于野生紫贻贝中微塑料的平均丰度(0.53个/个体,2.0个/g)。在贝类中分离到纤维、碎片和颗粒3种形状的微塑料,其中,纤维状微塑料的丰度最高且平均粒径最大。不同市区贝类消化系统中的微塑料随着粒径增大,数量呈递减的总体趋势,其中,小于500μm的微塑料占微塑料总量的26%~84%。贝类中丰度最高的微塑料的聚合物成分是赛璐玢(Cellophane,CP),其次是聚丙烯(Polypropylene,PP)。本方法具有简单、高效、对样品中微塑料损害低等优点,适用于海产品中微塑料的检测分析。     

基于锥形量热仪试验的聚合物材料火灾危险评价研究

简述了锥形量热仪的试验原理,以聚合物材料锥形量热仪试验数据为基础,导出了火势增长指数（FGI）、放热指数（THRI6min）、发烟指数（TSPI6min）和毒性气体生成速率指数（ToxGI）4个评价聚合物材料火灾危险的参数,并利用这四个参数对ABS、PS、PVC、PA 4类16种商用塑料样品的火灾危险性逐项进行了分析评价.在此基础上,采用层次分析法的原理对样品的火灾危险进行了综合评价,结果表明,ABS、PS、PVC、PA四类样品的火灾综合危险依次减小.     

微波消解-电感耦合等离子体发射光谱筛选法对电子电气产品塑料部件中有机锡的测定

建立了微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)筛选法测定电子电气产品塑料部件中有机锡的方法.结果表明:采用5 mL硝酸、1 mL 30%双氧水和1 mL氟硼酸消解体系,在190 ℃下消解30 min可使绝大多数塑料样品获得较好的消解效果,选取聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)3种典型空白塑料基质进行标准添加回收实验,回收率为88%～102%,相对标准偏差(RSD)小于3%.实际阳性样品的测定结果显示,建立的方法与GC-MS方法的测定结果吻合.该方法简单快速、灵敏度高、精密度好,可满足实际电子电气产品中有机锡筛选的需要.     

苯乙烯-氧乙烯-苯乙烯三嵌段聚合物的受限结晶行为的反气相分析

 采用反气相法研究了苯乙烯 氧乙烯 苯乙烯三嵌段结晶聚合物 (PS PEO PS)的结晶熔融相变 ,测定了PS PEO PS的结晶度、熔点以及熔程 ,探讨了正构烷烃探针分子的碳链长度对测定结果的影响。研究结果表明 :PS PEO PS的微相分离对PEO链段的结晶行为有较大的影响 ,其晶体结构中存在由多种不完善PEO结晶和PS非结晶构成的中间层 ;正构烷烃探针分子的碳链长度对测定PS PEO PS的熔点和熔程无影响 ,但对结晶度测定和PEO结晶熔融相变的检测影响较大 ,所测得PS PEO PS的结晶度随正构烷烃探针分子碳链的增长而降低。     

聚苯乙烯-b-聚丙烯酸/聚苯乙烯在水中的自组装及胶束尺寸的研究

利用动态光散射、透射电镜研究了嵌段共聚物聚苯乙烯 b 聚丙烯酸(PS b PAA)与均聚物聚苯乙烯(PS)在选择性溶剂水中的自组装行为.由于均聚物PS与PS嵌段具有相同的结构单元,均聚物PS参与胶束的形成,和嵌段共聚物的PS链段一同组成胶束的核;在适当的均聚物分子量和含量条件下,PS b PAA PS可以自组装形成单分散的纳米胶束;通过改变体系中均聚物PS的分子量和含量可在较大范围内调变胶束的尺寸.     

乳液聚合法制备剥离型PS/MMT纳米复合材料

以阳离子表面活性剂十八烷基三甲基氯化铵(OTAC)和烯丙基十八烷基二甲基氯化铵(ATAC)为插层处理剂改性蒙脱土(MMT),原位乳液聚合分别制备了PS/C18MMT和PS/AC18MMT两种纳米复合材料.XRD和TEM分析表明,MMT均被剥离成单个或几个片层无规的分散在PS基体中,TGA分析表明,MMT的加入提高了材料的耐热性能,当PS基体与有机化处理的MMT片层发生一定的化学连接后,PS/AC18MMT纳米复合材料表现出更好的耐热性能.动态力学分析表明,MMT的加入提高了PS的玻璃态储能模量,降低了材料的动态损耗;PS/AC18MMT纳米复合材料的玻璃化温度较PS有所提高,而PS/C18MMT的玻璃化温度与PS相比略有降低.     

基于近红外光谱的塑料分选技术预处理方法的优化

为进行不同塑料种类的识别,采集了尼龙（PA）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）4类塑料的近红外光谱数据,并针对光谱数据采集时存在的噪声、基线和光程问题,基于3点Savitzky-Golay卷积平滑（S-G）、一阶导数（FD）、二阶导数（SD）、标准正态变量变换（SNV）、多元散射校正（MSC）进行了预处理组合优化研究,以竞争性自适应重加权算法（CARS）进行特征波长提取,并运用支持向量机算法（SVM）建立模型。结果显示：所有预处理方法中,预处理组合S-G+FD+SNV获得的结果最优,S-G+FD+SNV+SVM模型的平均准确率高达96.67%,其训练集和验证集的平均准确率均为100%。上述预处理组合优化方法可为4类常见塑料的鉴别研究提供参考。     

氖气在聚乙烯醇多层塑料球壳内的渗透性能

采用乳液法结合等离子体涂层制备聚苯乙烯(PS)-聚乙烯醇(PVA)-辉光放电聚合物(GDP)多层塑料空心微球。通过测量不同充气平衡时间和平衡温度下球内气体的总量研究了氖气对塑料球的气体渗透系数。研究表明,当充氖温度为60、70、80、90℃时,微球充气平衡的时间分别为70~100 h、50~90 h、30~60 h,20~40 h。室温(25℃)时氖气对塑料球的渗透系数为0.5×10~19~2.0×10~19mol/(m·s·Pa),对于直径300μm,PVA壁厚2μm的微球,充Ne后的保气半寿命约3~12 d。当外压为4 MPa,平衡温度为80℃时,球内可充氖2.6~3.2 MPa。     

7种喹诺酮类药物的光谱研究

对7种喹诺酮类药物的液氮低温荧光（LTF）、低温Ling光（LTP)、滤纸表面室温Ling光（PS－RTP）、滤纸表面室温荧光（PS－RTF）及延迟荧光（PS－DF）光谱进行了对比研究。各个药物的LTF、LTP、PS－RTP、PS－RTF及PS－DF的最大激发波长λex在280－290nm范围内，最大发射波长λem在430－450nm范围内。考察了溶液酸度对7种喹诺酮类药物的各种光谱强度及波长的影响。实验表明：各种光谱均在酸性溶液中有较强发射，中性溶液次之，碱性溶液最弱。研究了PS－RTP或PS－DF的寿命和偏振性。结果表明：喹诺酮类药物的PS－RTP或PS－DF的寿命均在0.1s数量级，属于长寿命Ling光或延迟荧光，而其PS－RTP或PS－DF为非完全偏振光。     

多孔硅表面钝化对其发光性能的影响

报道多孔硅（PS）的表面钝化对其光致发光（PL）和电致发光（EL）的影响。PL和EL谱表明,经钝化处理的PS的PL和EL强度明显增强,且发光峰位较大蓝移;存放实验表明,经钝化处理的PS的PL和EL发光强度和发光峰位具有较好的稳定性;I～V曲线显示,经钝化处理的PS发光器件具有较低的启动电压。这些结果表明：用钝化处理的方法是提高PS的PL和EL强度和稳定性及改善其器件性能的有效途径。     

阳极氧化与超临界干燥结合制备多孔硅

多孔硅（PS）在室温下发射强可见光，这一发现在国际上引起极大关注，成为材料科学、半导体物理和化学以及信息科学领域研究的热点［1，2］．最近三、四年，国内外对PS制备工艺、影响PS发光的因素、PS发光机制、PS应用前景等方面进行了广泛的研究［2］，但有一些基本问题仍待解决，如关于PS发光机制尚存在分歧；PS电致发光效率低，离应用差距甚远；高多孔度PS微孔结构不稳定等．PS微孔内溶剂蒸发过程中，由于毛细管张力的存在，造成微孔骨架受力不匀．强的应力使PS骨架脆弱，甚至微孔结构坍缩，从而导致PS结构不稳定．对于高多孔度…