Chemical Analysis of Magnesia and Magnesia-Alumina Refractory Materials——Flame atomic absorption spectrometric method for determination of calcium oxide content

1 Scope This standard specifics the determination of calcium oxide coutent by flame atomic absorption spectrometric method.

开敞空间氢气爆炸特性数值模拟研究

为研究开敞空间氢气爆炸危害,基于Fluent流体力学计算软件建立开敞氢气-空气爆炸的三维数值模型,在此基础上,模拟和分析了边长为0.5、1.0、2.0、3.0 m的立方体预混氢气-空气爆炸,并将数值模拟结果与TNO多能法和BST法的爆炸强度等级进行对比。结果表明,火焰传播距离约为初始氢气半径的2倍。爆炸最大压力出现位置的无量纲距离与气云初始半径近似成线性关系。TNO多能法和BST法爆炸强度等级的选择应根据气云初始尺寸的增大而增加。

高含卤阻燃剂污染特征及分析方法研究进展

高含卤阻燃剂(highly halogenated flame tetardants,HHFRs)是指氯系或溴系阻燃剂中含卤量在60%以上的阻燃剂,因含卤量高,阻燃性能优越,HHFRs在塑料及高分子材料等中得到了广泛应用。与常规阻燃剂相比,HHFRs在环境中更具持久性,浓度较高时在室内外大气与灰尘、土壤、沉积物、生物体甚至人体血清、母乳中频繁检出,且降解后形成毒性更强的脱卤转化产物。毒理学证据表明HHFRs呈显著的内分泌干扰效应,造成神经发育损伤等。为科学评估及预测HHFRs的潜在环境与健康风险,获取准确可靠的定性定量数据是关键。然而,由于HHFRs具有沸点高且在光热作用下易发生脱卤等特性,使得复杂环境基质中痕量HHFRs的分析仍具有挑战性,从而阻碍了对其环境行为及毒效机制的深入认识。汇总了国内外近期关于十溴联苯醚(BDE-209)、十溴二苯乙烷(DBDPE)、得克隆(DP)、四溴双酚A/S衍生物(TBBPA/S-DBPE)、三(2,4,6-三溴苯氧基)-1,3,5-三嗪(TTBP-TAZ)及三(三溴新戊基)磷酸酯(TTBNPP)等几种典型HHFRs的样品前处理及仪器分析检测等方面的进展,并结合其理化性质及环境赋存特征等进行了评述,梳理出了当前分析方法的优缺点,并对今后的研究方向进行了展望。

漆酶预处理阻燃纤维板的制备工艺优化及阻燃性能研究

为改善阻燃剂在纤维板中的阻燃效果,采用漆酶预先处理杨木纤维,再使用BL-环保阻燃剂浸渍杨木纤维,制备得到酶处理阻燃纤维板。以纤维板的阻燃剂负载量、氧指数和烟密度为指标,采用正交试验法确定最佳浸渍工艺,并通过氧指数、烟密度、热重(TG)分析和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对杨木纤维的浸渍效果进行分析。研究结果表明:在漆酶处理温度50℃、酶处理时间60 min、酶用量35 U/g、pH值4.8、阻燃剂用量50%、阻燃剂浸渍时间80 min和阻燃剂处理温度35℃的条件下,制备的纤维板阻燃效果最好。此条件下,阻燃剂负载量为20.3%,氧指数为41.5%,烟密度为10.9%,密度为0.774 g/cm~3,静曲强度为30.3 MPa,弹性模量为3 507 MPa,内结合强度为0.61 MPa,吸水厚度膨胀率为17.4%;相比于普通纤维板,BL-环保阻燃剂处理纤维板能提高其氧指数和阻燃剂含量。在干燥阶段与炭化阶段,相比于普通纤维板和仅BL-环保阻燃剂处理制备的阻燃纤维板,漆酶处理的阻燃纤维板产生相同的失重所需的温度更高,不易发生燃烧反应;漆酶处理的阻燃纤维板含氧官能团、羟基官能团明显下降,提高了纤维板的阻燃性能。

DOPO-APTES的制备及其对涤纶织物阻燃抗熔滴性能的研究

为了提高涤纶织物的阻燃性和抗熔滴性能,采用Atherton-Todd反应,以DOPO和APTES为原料合成了一种含有N,P,Si 3种元素的阻燃剂DOPO-APTES。通过溶胶-凝胶法,将DOPO-APTES整理到涤纶织物上。与涤纶原样相比,整理后涤纶织物的残炭率明显增加,具有较好的阻燃效果,同时抗熔滴性能大大提高。

聚磷酸铵阻燃应用研究进展

聚磷酸铵(APP)凭借其无毒、无卤、抑烟、阻燃效果好、环境友好等特点,被广泛应用于聚丙烯、聚氨酯、环氧树脂等聚合物阻燃领域。然而,APP存在吸湿性强、添加量高、分散性差、与聚合物相容性差等缺点,限制了其进一步发展。针对上述问题,对聚磷酸铵的阻燃机理及应用进行了系统综述,并总结了相关的解决方法。首先简单介绍了APP的物化性质及阻燃机理;然后梳理了近年来国内外APP阻燃剂的研究进展,详细介绍了单独阻燃、复配阻燃、微胶囊化包覆、化学改性和纳米复配等不同阻燃方式的阻燃效果,并归纳总结了不同阻燃方式的优缺点;最后讨论了APP在聚合物阻燃研究中存在的主要问题,并展望了其未来的发展方向。

焦磷酸哌嗪的绿色制备及在阻燃硅橡胶中的应用

采用“一锅法”,以磷酸和哌嗪为原料制备了膨胀型阻燃剂焦磷酸哌嗪,利用傅里叶变换红外光谱对产物进行了表征。将自制的焦磷酸哌嗪与市场上的优质竞品进行了性能比较,结果表明其热稳定性、元素含量和白度均能达到优质品标准。将自制的焦磷酸哌嗪添加到硅橡胶中,硅橡胶的极限氧指数从22.8%增加到27.2%,阻燃等级达到V-0级,拉伸强度增大1倍。本方法可以实现焦磷酸哌嗪的绿色制备。

基于金字塔分层L-K光流法的燃气火焰动态特征提取与分析

本文研究了金字塔分层L-K光流算法在燃气火焰诊断中的应用,通过实验提取不同工况下燃气火焰图像动态特征,并验证火焰动态特征灵敏性和有效性.结果表明:在稳定工况下,速度大小的均值和方差相比于速度方向的均值和方差更能反映火焰的动态变化;在不稳定工况下,动态特征的速度大小、均值出现周期性变化,描述了不稳定燃烧和火焰熄灭的过程;速度大小均值和方差与工况参数之间呈现显著相关,而速度方向均值和方差相关性较弱.本研究为开发新的燃气检测技术提供参考.

共聚阻燃改性聚对苯二甲酸乙二醇酯的制备及其性能

针对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)阻燃性较差的问题,以[(6-氧代-6H-二苯并[c,e][1,2]氧磷杂己环-6-基)甲基]丁二酸(DDP)和明胶基碳点(gCDs)构建复合阻燃体系,采用原位聚合法制备了阻燃DDP-gCDs-PET,借助扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱仪对其结构进行分析,通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL-94)及锥形量热指标研究了不同质量分数的gCDs与DDP复配后对PET阻燃性能的影响,并利用热重-傅里叶变换红外光谱分析探究了阻燃PET在气相中的热分解产物,提出了DDP、gCDs对PET的阻燃机制。结果表明:当添加DDP质量分数为8%、gCDs质量分数为1.0%时,DDP-gCDs-PET的UL-94等级提升至V-0级,LOI值可达到35%;相较于纯PET,DDP-gCDs-PET的热释放速率峰值降低39.77%,总热释放量降低25.00%,引燃时间延长25 s,阻燃效果显著改善;在燃烧过程中DDP促进了PET基体分解并在气相中淬灭自由基,gCDs使热量迅速扩散,提升了PET基体的热稳定性能,且gCDs在凝聚相促进成炭使DDP中的P留存于炭层中,二者共同作用提升了PET的阻燃性能。

火焰原子吸收光谱法测定三种维生素B_(12)片中钴的含量

目的:采用空气-乙炔火焰原子吸收光谱法测定维生素B_(12)片中钴的含量。方法:检测波长为240.63 nm,灯电流为4.0 mA,狭缝宽度为0.2 nm,燃气流量为1.3 L/min,助燃气流量为13.5 L/min,采用标准曲线法测定并对比三种维生素B_(12)片中钴的含量。结果:钴浓度在0.01~0.20 mg/L时与吸光度的线性关系良好(r=0.9994),加样回收率在97.5%~98.3%。3个批次样品的钴含量在标示量的97.8%~98.9%。结论:所用方法操作简便、结果准确并且干扰较少、具有稳定性,可用于维生素B_(12)片钴含量测定及质量控制。

降低高分子材料热释放的方法

与金属材料和无机非金属材料并列为三大类材料之一的有机高分子材料,广泛应用于国民经济和国防建设的各个领域。由于其有机化学结构,大多数高分子材料都具有易燃性,易被引燃导致火灾事故,危害人们的生命健康和财产安全。评价高分子材料阻燃性更多地是着眼于是否难点燃、易自熄等,而材料一旦被点燃,材料的热释放特性则是直接决定燃烧会否发展为火灾的重要因素。降低高分子材料燃烧时的热释放,可以延缓材料达到轰燃的时间,避免火灾,或在火灾发生前为人员逃生争取更多的时间。重点介绍了降低高分子材料热释放的阻燃方法,其中包括“三源一体”膨胀炭化阻燃、有机/无机纳米复合材料阻隔层阻燃、磷系阻燃、高温自交联/重排炭化阻燃等方法,进一步对该领域面临的挑战和未来发展趋势进行了深入分析。

CaCO_(3)矿化装饰薄木的制备及其阻燃性能

装饰薄木的易燃性限制了其在家具饰面、室内装饰等领域的应用。为了提升装饰薄木的阻燃性能,采用仿生呼吸法将氯化钙(CaCl_(2))溶液与碳酸氢钠(NaHCO_(3))溶液分段浸渍于薄木中以制备矿化装饰薄木。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和环境扫描电镜(ESEM)对矿化产物进行了分析,并且采用宏观燃烧试验、热重分析法(TG)与锥形量热仪(CONE),对改性处理后薄木的阻燃性能进行评价。结果表明:矿化处理后薄木表面与内部均原位生成了方解石型CaCO_(3),且CaCO_(3)的生成量随着浸渍溶液浓度增大而增加。附着于薄木表面的CaCO3具有防火屏障功能,当浸渍溶液浓度由0.2 mol/L增加到1.0 mol/L及以上时,矿化薄木的着火时间得到明显延长。CaCO_(3)能催化纤维素热解,有利于产生稳定焦炭,TG结果显示,当浸渍溶液浓度为1.8 mol/L时,矿化薄木残炭率为28.05%,与未处理薄木相比提升了81.55%,阻燃效果最佳。CONE测试结果显示:与未处理薄木相比矿化薄木的热释放速率、有效燃烧热大幅降低,阻燃性能显著提升;但是矿化薄木的横向抗拉强度随浸渍溶液浓度增大而减小,对后续使用存在影响。综合考虑认为采用1.0 mol/L浓度的浸渍溶液对薄木进行矿化处理,可以使其获得良好的阻燃性能,同时保持一定的横向抗拉强度。

蜡烛火焰振荡行为的实验探究

燃烧的火焰在一定条件下会呈现出时间上的周期振荡行为,但人们对其背后的动力学机制一直不是很清楚。本文首先利用纹影法对蜡烛的火焰振荡行为进行了实验研究,发现随着火焰尺寸的增加火焰首先从平稳燃烧变为振荡燃烧,之后火焰的振荡频率会逐渐降低。通过简化的燃烧动力学模型,文中进一步对蜡烛火焰的振荡行为进行了数值和理论分析,发现火焰的振荡频率密切依赖于燃料的供应速率和火焰的体积。随着燃料供应速率和火焰体积的增大,火焰首先经历了一次霍普夫分岔进而从平稳燃烧变为振荡燃烧,之后火焰的振荡频率逐渐降低。理论分析结果与实验结论定性吻合。

蓖麻油酸锌中锌含量测定方法的研究

如今,蓖麻油酸锌作为一种高效环保的新型除臭材料而被广泛应用,其中锌含量的高低会直接影响蓖麻油酸锌的除臭效果。然而,蓖麻油酸锌中锌含量的测定还没有国家标准,相关的文献报道以及实验研究也较少。为此,开展铬黑T指示剂EDTA络合滴定法、二甲酚橙指示剂EDTA络合滴定法以及火焰原子吸收光谱法测定蓖麻油酸锌中锌含量的对比研究实验,并分析EDTA络合滴定法测定蓖麻油酸锌中锌含量的关键影响因素。研究结果表明,两种EDTA络合滴定法与火焰原子吸收光谱法的测定结果较为相近,方法的准确度及适用性都较好,但火焰原子吸收光谱法不适用于大规模生产样品的分析,两种EDTA络合滴定法操作简便快捷且经济,更能满足实际检测需求。

氮中六氟化硫气体标准物质制备

采用称量法制备氮中六氟化硫气体标准物质。通过与摩尔分数相近的国家一级气体标准物质在相同实验条件下比较测量,从而确定制备的气体标准物质的量值。采用气相色谱仪-火焰光度检测器(FPD)对制备的标准物质进行均匀性、稳定性检验。由比较法定值、均匀性和稳定性引入的不确定度,计算合成氮中六氟化硫气体标准物质量值的相对标准不确定度和相对扩展不确定度。研制的3种浓度的氮中六氟化硫气体标准物质摩尔分数分别为10.0、99.96、1002μmol/mol,相对扩展不确定度为2%(k=2),均匀性和稳定性良好,有效期为12个月。

基于PCA-RBF的沥青混合料阻燃性能研究

该研究旨在探讨基于主成分分析(PCA)和径向基函数(RBF)神经网络的方法,以评估沥青混合料的阻燃性能。研究的主要目标是建立一个可靠的预测模型,以准确评估不同沥青混合料的阻燃性能,从而为沥青路面工程设计和交通安全提供支持。该文收集多种不同配方和成分的沥青混合料样本,并对其阻燃性能进行实验测试。然后,运用PCA降维技术提取关键特征,以减少特征空间的维度,从而优化数据分析。接着,采用RBF神经网络模型,利用经过降维处理的数据,进行阻燃性能的建模和预测。研究结果表明,PCA-RBF方法能够有效地分析沥青混合料的阻燃性能,并具有较高的预测准确性。通过使用PCA降维,成功地提取影响阻燃性能的主要特征,从而更好地理解不同混合料之间的差异。同时,RBF神经网络模型在预测方面表现出色,为不同沥青混合料的阻燃性能提供可靠的评估方法。该文讨论模型的优点和局限性,并提出进一步改进和研究的建议。

木质素基阻燃剂的研究和发展

通过研究近年来木质素和其改性功能化后作为聚合物材料阻燃剂的进展,简要介绍了木质素作为阻燃剂的优缺点和原理,重点讨论了其阻燃性能和热性能的测试方法以及后续的化学改性包括:磷与氮改性和有机硅改性,为开发更有效的木质素基阻燃剂提供了新的机会。本研究旨在探究木质素基阻燃材料的性能和应用范围,为其在各个领域的应用提供科学依据。

二硫化钼 还原氧化石墨烯对涤纶织物的阻燃性能

为了赋予涤纶(PET)织物良好的阻燃、抑烟性能,实现PET织物的低烟、无卤阻燃,采用浸轧工艺,用水热法制备二硫化钼还原氧化石墨烯(MoS_(2)/RGO)复合材料,并将其用于PET织物的阻燃整理。采用扫描电子显微镜、红外光谱仪以及X射线衍射仪等对MoS_(2)/RGO复合材料以及MoS_(2)/RGO/PET织物的微观形貌与化学结构进行分析;采用垂直燃烧测试仪、烟雾密度箱、接触角仪等对MoS_(2)/RGO/PET织物的阻燃、抑烟性能以及亲水性能进行表征与测试。结果表明:MoS_(2)/RGO复合材料在织物上能够形成良好包覆,且能够有效提高PET织物的热稳定性,在700℃时,其残炭率较纯织物明显提升;MoS_(2)/RGO/PET织物的极限氧指数可提升至28.2%,总热释放量较纯PET织物下降60.5%,烟雾密度降低59.9%,具有良好的自熄性能,损毁长度可降低至10.6 cm。此外,MoS_(2)/RGO复合材料可以赋予PET织物良好的亲水性能,在2.2 s时接触角变为0°,有效改善了PET织物的服用舒适性能。

不同色泽大米中5种金属元素检测及膳食风险分析

目的建立湿法消解和火焰原子吸收光谱法检测3种大米中Ca、Fe、Mn、Cu和Zn等5种金属元素含量的方法,并评估其膳食风险。方法以云南省红河县紫米、红米和白米为实验对象,湿法消解处理大米样品,采用火焰原子吸收光谱法分别检测分析3种大米中5种金属元素含量,结合单一元素可耐受最高摄入量及靶标危害商值(target hazard quotient,THQ)进行大米膳食风险分析。结果3种大米中均检测出Ca、Fe、Mn、Cu和Zn元素;紫米和白米中各元素回收率分别在97.96%~101.45%和97.27%~102.97%之间,相对标准偏差(relative standard deviations,RSDs)值分别在1.52%~2.31%和0.42%~2.41%之间,方法可靠。结论湿法消解和火焰原子吸收法精密度好、准确度高,适用于测定3种大米中Ca、Fe、Mn、Cu和Zn元素含量,所测元素的THQ均小于1,食用3种大米均不会产生非致癌健康风险。

光谱响应曲线对双色法燃烧测量技术精度影响

基于CCD相机的双色法广泛应用于燃烧温度场和烟黑浓度场测量,为认识燃烧规律和掌握燃烧状态发挥重要作用。已有工作大多忽略CCD相机的光谱响应特征,而将CCD相机各通道检测信号视为火焰在特定波长处辐射能量,给测量结果带来误差,并鲜有针对光谱响应曲线简化所引起测量误差的分析。以乙烯/空气层流扩散火焰为例,模拟不同光谱响应曲线CCD相机的火焰重建过程,分析了形状、半宽、不对称性等不同光谱响应曲线参数对火焰温度及烟黑浓度重建精度的影响。结果表明,光谱响应曲线形状和半宽对重建精度影响较小,在无测量误差条件下,温度场平均重建误差均小于1%;当光谱响应曲线不对称或中心波长不准确时,重建结果误差明显增大,在无测量误差条件下,温度场平均重建误差可达2.4%。对CCD相机进行黑体炉及光谱响应曲线标定,通过CCD相机对乙烯层流扩散火焰进行测量发现,利用中心波长和实际光谱响应曲线测量结果具有明显偏差,最高温度和最大烟黑浓度偏差分别为4.74%和16.4%。