基于吸光度的PET薄膜专色配方预测方法

基于吸光度与物质浓度的相关关系建立了一种PET薄膜印刷的混合油墨组分预测模型。该方法首先依据光的传播理论和光在墨层与承印材料中的多重内反射原理,利用基色和混合专色薄膜印品在黑白两色基底上的反射光谱,建立具有高透低反特性薄膜印品透射光谱的获取方法,并利用透射光谱求解吸收光谱;然后对专色吸光度与基色浓度进行回归分析,确定吸光度与基色浓度线性相关度高的特征波段,再根据郎伯比尔定律,利用特征波长处的专色样本吸光度与基色样本吸光度建立组分预测模型,求解专色样本的配方比例;最后,分析预测配方与预设浓度的偏差,并按照预测配方浓度重新打样,采用色差与光谱均方根误差对计算配方色与目标专色的匹配程度进行分析,验证模型精度。以凹印PET薄膜双基色混合样品为实验对象,对提出的方法进行测试。光谱分析表明,基色样本和专色样本光谱反射率曲线在黑白两种基底上有明显差异,但都随基色油墨浓度变化具有相同的变化规律,专色样本的光谱透射曲线随着基色浓度的变化接近浓度比例大的基色曲线,在400～580 nm区间,专色的吸收光谱随着基色油墨A浓度降低而升高,在580～700 nm区间随着基色油墨A浓度降低而降低。除570～590 nm吸收曲线相交区间以外,在可见光范围内专色油墨吸光度与基色油墨浓度之间的判定系数R2均大于0.95,平均值为0.990 0,两者具有强线性相关关系。分别选取基色A和B波长为520 nm(R2为0.994 2)和700 nm(R2为0.998 5)处的吸光度代入配色模型,并利用最小二乘法求解目标专色的配方比例。实验结果表明,六组预测浓度与预设浓度相比较,配方平均偏差为2.5%,无显著偏差。配方色样本与专色样本色差最大值为1.98,最小值为0.30,平均值为0.85,均满足GMI对专色复制的要求,其中5组专色色差小于1.5,符合专色忠实复制的要求;6组专色的光谱均方根误差最大值为2.93%,最小值为0.49%,平均值为1.40%,基本实现了同色同谱的高精度颜色复制。验证了该方法对于提高专色油墨配色精度和改善PET薄膜印刷质量具有显著效果,可为PET薄膜专色配方预测提供科学方法。     

用于油/水分离的环保无氟超疏水织物的制备与性能

针对目前用于油/水分离的超疏水材料普遍存在的原料不环保、不可降解、涂层耐久性差等缺点,采用简便的浸渍法,制备了一种环保、工艺简单且性能优良的超疏水材料。首先,使用水性聚氨酯（WPU）将聚甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯P（MMA-r-GMA）微球固定在棉织物表面,构造微纳米级粗糙结构。其次,通过水解-缩合反应,将无毒的十六烷基三甲氧基硅烷（HDTMS）与甲基三乙氧基硅烷（MTES）锚定在棉织物表面,制备得到超疏水棉织物。结果表明,改性棉织物接触角最高可达157.3（°）,滚动角为5（°）。同时具有很好的耐溶剂性,在酸碱溶液中浸泡30 min后,接触角几乎无变化。油水分离效率最高可达97.8%,即使在经过10次循环分离之后,油水分离效率仍然在95%以上。该超疏水织物具有出色的油水分离效率和优良的稳定性,可用于可持续且环保的油水分离领域。     

乙基纤维素磁性复合材料对溶液中铜离子的吸附性能

重金属离子对生态环境以及人类健康造成了严重的危害,因此处理水体中的重金属离子迫在眉睫。采用共沉淀法,以乙基纤维素为模版,将四氧化三铁（Fe₃O₄）纳米颗粒与乙基纤维素复合,制备了乙基纤维素磁性复合材料（EC/Fe₃O₄）。探究了吸附添加量、溶液pH值和吸附时间等因素对溶液中Cu（Ⅱ）吸附过程的影响。结果表明,EC/Fe₃O₄表现出良好的吸附速率和吸附性能。吸附4 min,可达到吸附平衡状态。在Cu（Ⅱ）浓度为20 mg/L,pH=7,吸附时间为160 min条件下,EC/Fe₃O₄的单位吸附量q_e为76.98 mg/g,最大去除率为94.68%。在经过8次吸附循环后,单位吸附量为62.21 mg/g。     

平面微透镜阵列的叠栅放大理论和实验研究

平面微透镜阵列与匹配的微图案阵列叠合时,会产生叠栅效应,在微透镜阵列立体防伪技术和高精度测量方面具有潜在的应用价值。基于游标叠栅效应原理建立了叠栅图案的放大倍数和方向与微图案阵列层、平面微透镜阵列层矢量之间的关系式,即叠栅图案相对于微图案的放大倍数约等于微透镜阵列周期矢量与平面微透镜阵列、微图案阵列周期矢量差的比值,该公式能够预测微图案映射的位置和大小。采用孔径边长为0.3 mm、周期为0.315 mm的方形孔径平面微透镜阵列与不同周期、角度的微图案贴合进行验证,叠栅图案的位置、大小的实验结果与理论预测一致。