增塑剂对碱木质素/HDPE复合材料性能影响研究

分别采用邻苯二甲酸二辛酯(DOP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、环氧大豆油(ESO)作为增塑剂制备碱木质素/HDPE复合材料.研究了不同种类增塑剂对复合材料力学性能的影响,结果表明,3种增塑剂都能提高复合材料的断裂拉伸率,其中DOP的效果最优,当DOP添加量为7.5 phr,复合材料的断裂拉伸率达146.28%,比未添加增塑剂的样品高62.4%.添加DOP制备复合材料,研究DOP对复合材料力学性能、断面形貌、流变性能的影响.复合材料的力学性能结果表明DOP含量的增加有利于复合材料断裂拉伸率的提高;SEM表明DOP的添加使复合材料的断面变的更加粗糙,材料韧性提高;流变性能结果表明DOP能降低复合材料的表观黏度(η)和复数黏度(η*),并且线性黏弹区随着DOP含量的增加而变窄,储能模量(G')和损耗模量(G″)也逐渐下降.分析认为,DOP分子吸附包覆在木质素微颗粒的表面,抑制了木质素微颗粒在HDPE相中的团聚,改善了木质素在HDPE中的分散状况,同时降低了木质素分子和聚乙烯分子链之间的作用力,从而改善了复合材料的力学性能和流变性能.     

磺化碱木质素和磺化碱木质素聚氧乙烯醚的溶液行为研究

分别制备了不同磺酸基含量的磺化碱木质素(SAL)、不同交联度和分子量的磺化碱木质素聚氧乙烯醚(SAL-PEG),采用动态光散射(DLS)法分别研究磺酸基含量和PEG非离子长链对SAL和SAL-PEG溶液行为的影响规律.结果表明,不同磺酸基含量(1.28~2.09 mmol/g)的SAL在1.0 g/L的水溶液中存在聚集行为,磺酸基含量的增加使SAL的分子舒展程度增加,聚集程度越弱;Na Cl的加入使SAL的分子舒展程度减小,聚集体发生解聚.不同PEG含量的SAL-PEG在1.0 g/L的水溶液中主要以单分子状态存在,聚集行为较弱,分子的流体动力学半径与其分子量和交联度成正比;Na Cl的加入使SAL-PEG的PEG非离子长链却被严重压缩,分子流体动力学半径显著减小,减小程度与其分子量和交联度成正比,但SAL-PEG的聚集程度仍然较弱.     

木质素磺酸钠在氧化铁表面的吸附驱动力

研究吸附介质的pH值、 尿素及盐类对木质素磺酸钠(SL)在氧化铁表面吸附性能的影响规律, 结果表明, 络合能力较强的柠檬酸钠使SL的吸附量几乎减少至零, 较弱络合能力的亚硫酸钠使SL的吸附量具有一定程度的降低, 而无络合能力的硫酸钠增大了SL的吸附量. 说明SL的羧基与氧化铁之间的络合吸附驱动力对吸附起主导作用, 磺酸基对其在氧化铁上吸附的影响很弱. 采用氯化锂屏蔽部分羧基后SL在氧化铁上的吸附量也有所降低, 进一步证明了羧基与氧化铁表面的络合作用是其吸附的主要驱动力.     

不同分子质量木质素磺酸钠对煤粉的分散作用研究

应用超滤分级方法，将木质素磺酸钠分成不同分子量范围的级分。傅立叶红外光谱（FTIR）分析结果表明，分子量为5 000～10 000的木质素磺酸钠分子中亲水基团如羟基、酚羟基、磺酸根质量分数最大，随着分子量的增加，亲水基团质量分数降低。实验结果发现分子量为10 000～50 000的木质素磺酸钠级分在煤粒表面的吸附等温线近似为L型，吸附量较大，并且使煤粒的表面动电电位（ζ电位）达到-52 mV，在各个级分中对盘江煤具有最好的分散降黏作用。进一步得出结论，分散剂的分散降黏作用与其在煤粒表面的吸附量和ζ电位的高低密切相关。     

卷烟纸中CaCO3的定量方法比较及形貌表征研究

分别采用煅烧法、电位滴定法及络合滴定法定量测定3种卷烟纸中CaCO3的含量,发现煅烧温度和时间对煅烧法的测定结果影响很大,当煅烧温度为900 ℃,煅烧2 h时卷烟纸中的纤维可完全氧化分解;电位滴定法和络合滴定法的结果具有较高的稳定性,但卷烟纸中的金属氧化物和碳酸盐易给电位滴定法带来误差,络合滴定法通过遮蔽剂可消除杂质离子的影响,具有较高的准确性。对3种卷烟纸灰分的XPS分析结果表明,灰分中除CaO外,还含有C、Na2CO3、Na2SiO3、Na3PO4、CaSiO3、Ca3(PO4)2等物质;SEM分析结果表明CaCO3呈纺锤状微晶和团簇状体分布在纤维中。该研究结果提供了一种比较准确的定量测定纸张中CaCO3含量的方法。     

木质素磺酸钠在浓溶液中聚集行为的研究

利用流变和电导等实验手段研究了木质素磺酸钠(SL)在浓溶液中的聚集行为,讨论了无机盐(Na Cl、Na2SO4)、尿素及直链醇(甲醇、乙醇、正丙醇)对SL聚集行为的影响.结果表明,无机盐会促使较大SL聚集体的形成,而尿素可破坏聚集体的形成;少量直链醇加入将不利于SL聚集体的形成,但是过量醇的加入又会有利于SL聚集体的形成.从静电、氢键和疏水作用等不同角度对SL在浓溶液中的聚集行为进行了合理解释.     

木质素系和萘系分散剂在煤水界面的吸附性能

研究了两种木质素类分散剂SL(木质素磺酸钠)和MSSL(改性磺化碱木质素钠盐)和一种萘系分散剂(FDN)在大同煤表面的吸附量和动力学, 结果表明, SL和MSSL在煤表面的吸附量远比FDN的大, 但是拟合所得的Langmuir平衡常数K和吸附速率常数ka都比FDN的小, 这表明SL和MSSL在煤表面的吸附能力比FDN略差, 吸附速率较慢. 采用IR和XPS研究了煤表面分散剂吸附层的结果表明, 吸附了SL和MSSL的煤表面具有明显的“红移”现象, 并且SL和MSSL在煤表面的吸附层厚度分别为7.22和4.61 nm, 而FDN的吸附层厚度较小, 为2.11 nm. 分析认为, SL和MSSL在煤表面的吸附以氢键力为主, 吸附量较大, 吸附层较厚, 在煤表面呈多点式吸附; FDN主要以π电子极化吸附在煤表面呈卧式吸附, 吸附强度较大, 吸附层较薄.