活性炭滤纸的制备及其在空气净化中的应用研究

针对市售活性炭滤纸中活性炭含量低的问题,本研究从原料和制备工艺出发,探究了植物纤维的分丝帚化及涤纶短切纤维的添加对活性炭滤纸中活性炭留着率和物理性能的影响,并构建了具有特殊添加顺序的双元助留体系来协助活性炭粉末的留着,最终获得活性炭含量高达46.2%的高强度活性炭滤纸,其四氯化碳吸附值为34.0%。以室内空气净化为目标场景,本研究创新性地将活性炭滤纸设计制作成“瓦楞蜂窝”结构。该结构活性炭滤纸对5种室内常见气体表现出较好的去除效果,其中对乙酸和甲苯的去除率可达100%,对甲醛的去除率为65.2%。

国产纤维原料应用于隔膜纸的可行性分析

以2种国产和1种进口纤维素纤维为主要原料,利用Vally打浆机和盘磨机对不同原料进行打浆处理,分析打浆方式对不同原料的纤维形态及纸张性能的影响。结果表明,Vally打浆机处理后的国产A原料与进口原料纤维形态和成纸性能相近,国产B原料的成纸性能相对较差;分别经盘磨机和Vally打浆机处理后的纸张抗张强度随打浆度变化呈现不同的趋势,盘磨机打浆的纸张抗张强度呈提高趋势,Vally打浆机处理后的纸张抗张强度呈先提高后降低的趋势;盘磨机打浆制备的纸张强度高于Vally打浆机制备的纸张,且国产A原料制备的纸张的强度高于进口原料制备的纸张;打浆度80°SR时,盘磨机打浆的成纸平均孔径和最大孔径明显低于Vally打浆机制备的纸张;国产A原料替代进口原料制备隔膜纸具有可行性。

国内外超级电容器隔膜老化性能对比分析

隔膜作为超级电容器的关键部件,其老化前后性能的对比研究对于超级电容器的使用寿命具有重要意义。本研究从隔膜纸张的物理性能和电化学性能角度,分析评价国产超级电容器隔膜和进口超级电容器隔膜老化前后的性能差异。结果表明,国产隔膜各项性能与进口隔膜相当,测试各项结果合格,可满足超级电容器的基本使用要求。

新型磺化聚芳醚砜复合反渗透膜的制备及性能

制备了聚砜多孔支撑层,再以含羧基的磺化聚芳醚砜(CSPAES)为分离层,聚乙烯醇(PVA)为交联剂,采用刷涂法、通过热交联方式在聚砜多孔支撑层上制备了具有交联结构的CSPAES-PVA复合反渗透膜。利用1H NMR、SEM、接触角测试、电位分析等方法考察了复合反渗透膜的微观形貌及性能。实验结果表明,复合反渗透膜的表面平整、致密、无缺陷,分离层的厚度约为400 nm;随PVA含量的增加,复合反渗透膜的表面亲水性提高、电负性减弱、截盐率提高;当PVA的含量为0.10%(w)时,复合反渗透膜的截盐率可达98.6%,水通量为12.5 L/(m^(2)·h);且对0.2%(w)NaClO水溶液表现出优异的稳定性,浸泡24 h后,膜的渗透性能基本不变,优于商业聚酰胺反渗透膜。

慈竹制浆工艺研究

漂白竹浆蒸煮工艺:用碱量(以Na_(2)O计)15.5%~16.5%,硫化度25%,液比1∶6,升温时间3 h,蒸煮最高温度165℃,保温时间1.5 h,蒽醌用量(对绝干浆)1%,此时浆料卡伯值为16~17,聚合度在1900~2000,残碱为9~10 g/L。

木质素磺酸盐/F127制备形貌可控果糖基介孔碳微球及电化学性能研究

木质素磺酸盐和果糖均为自然界广泛存在的可再生碳基原料,价格低廉,可加工性强。本研究使用果糖作为碳源,木质素磺酸盐协同F127作为软模板,经过水热碳化后得到形貌可调控的果糖基微球,在这个过程中,木质素磺酸盐不仅是形成微球结构的软模板,也是一种分散剂。将果糖基微球进行高温碳化处理,可得到中空多孔的介孔碳微球材料,其比表面积为489.90 m2/g,孔容为0.26 cm^(3)/g,平均孔径为2.22 nm。电流密度为0.1 A/g时,其比电容为95 F/g,能量密度为3.22 Wh/kg,功率密度为28.45 W/kg。

木质素调控制备果糖基碳微球及其电化学性能研究

本研究使用果糖作为碳源,木质素磺酸盐协同三嵌段共聚物P123作为模板剂,经过水热碳化法和高温碳化法制备果糖基碳微球材料。探究了木质素磺酸盐对果糖在水热条件下的组装过程及调控机制,并分析果糖基碳微球材料在电化学领域的应用。结果表明,木质素磺酸盐的加入是微球表面形成波纹状突起的决定因素。经高温碳化处理过后得到中空多孔的Yolk-Shell果糖基碳微球材料具有良好的电化学性能,其比表面积为535. 04 m^2/g,孔容为0. 26 cm^3/g;在电流密度为0. 1 A/g时,其比电容为96 F/g,能量密度为3. 16 Wh/kg,功率密度为28. 06 W/kg。

一次性医用垫单纸的研制

分析了涤纶、天丝、黏胶纤维与针叶木浆配抄对医用垫单纸强度、透气量、柔软性及Cobb值的影响,研究了针叶木浆打浆度、涤纶纤维长度和用量、浸渍液种类及起皱处理对医用垫单纸性能的影响。结果表明,配比天丝纤维的纸张强度、柔软性较差,黏胶纤维纸张透气性较差,涤纶纤维更适用于医用垫单纸;10mm涤纶纤维比5 mm涤纶纤维更利于纸张的强度、柔软性和透气性;针叶木浆打浆度的增加有利于纸张强度而不利于透气性和柔软性,20°SR较为适宜;涤纶纤维用量20%时纸张的强度较高、匀度好且柔软透气;不同乳液(R1、R2、R3)浸渍后,纸张强度R3>R1>R2,抗水性R1>R3>R2,起皱后强度R3>>R1>R2,R1和R3以1∶1比例混合浸渍,可制得与进口医用垫单纸产品性能相当、抗水阻隔性好且起皱后强度性能优良的医用垫单纸。

氧漂慈竹硫酸盐浆制备卫生纸和防油纸的工艺

对慈竹硫酸盐(KP)浆进行氧脱木质素,探讨低白度慈竹KP浆抄造卫生纸和防油纸的可行性。结果表明,慈竹KP浆经氧脱木质素后,浆料卡伯值11.9,黏度1231 mL/g,白度28%;低白度慈竹KP浆抄造卫生纸时的打浆度为27°SR左右时,原纸抗张指数达到41.7 N·m/g;低白度慈竹KP浆抄造防油纸时,双面施胶防油纸耐脂度≥6,单面涂布无氟防油纸的耐脂度>8。

润滑油过滤纸板的制备工艺研究

本研究从原料、助剂、成形3个方面对润滑油过滤纸板(以下简称“滤油纸板”)的制备条件进行探索。当采用80%化机浆+20%涤纶(6 mm)+质量分数0.5%(相对于绝干浆料)PAE+质量分数0.5%膨化剂的条件配抄滤油纸板时,滤油纸板孔隙率81.0%,平均孔径9.3μm,最大孔径91.3μm,透气量7.3 L/(m^(2)·s),过滤阻力0.041~0.048 MPa,过滤效率95%~96%。

水彩画纸吸收性评价方法的建立

本研究采用7种不同的吸收性检测方法对6种吸收性不同的水彩画纸样品进行了检测分析,制定了一套适用于全面判定水彩画纸吸收性的检测方法。结果表明,墨水划线法、液体渗透法、表面吸收度法和赫克力士施胶度法均不适宜测试水彩画纸的吸收性;水彩画纸的吸收性可通过Cobb法、接触角法和动态渗透法综合评定,当纸张Cobb(60)值在(20±4)g/m^(2)范围内时,接触角在30 min之内变化应较小,1200 s动态渗透曲线所表示的渗透速率应较快。

卷烟烟气成分分析用过滤材料的研制

本研究探讨了纤维原料组成对卷烟烟气成分分析用过滤材料过滤阻力和过滤效率的影响,进一步研究了过滤材料的增强工艺。结果表明,在未添加胶黏剂的情况下,使用纤维直径0.5~1.0μm和纤维直径10~20μm的玻璃纤维按照质量比58∶42抄造的过滤材料,过滤效率为99.970%,过滤阻力为330 Pa,满足过滤效率≥99.9%、过滤阻力≤360 Pa的过滤性能要求,但抗张强度较差;当浆内添加4%的自制丙烯酸乳液和0.4%的聚酰胺环氧氯丙烷(PAE)时,过滤材料抗张强度可达到1.01 kN/m,此时过滤效率为99.980%,过滤阻力为345 Pa。过滤材料过滤性能达到了进口产品的水平,满足ISO3308 (或GB/T 16450)标准的要求。

不同浆料的丝光化处理及其制备碱性电池隔膜纸的研究

以漂白针叶木浆、阔叶木浆、竹浆和苇浆为原料,采用不同的碱处理条件进行丝光化,并配抄碱性电池隔膜纸。结果表明:竹浆和苇浆丝光浆纤维弯曲明显,且苇浆丝光浆成纸随用碱量增加抗张强度下降幅度较大,用碱量20%、处理80 min时,苇浆的纤维扭结角增加10°以上,抗张指数下降42.0%。针叶木浆和竹浆丝光浆成纸的吸液高度均> 25 mm,明显高于阔叶木浆和苇浆。丝光浆成纸的吸碱收缩率随用碱量的增加而降低,竹浆的吸碱收缩率最低。将4种原料生产的丝光浆与水化纤维素配抄电池隔膜纸,竹浆丝光浆隔膜纸性能最佳。